Weboldal ikon Xpert.Digital

Digitális ikertestvér – 3D vizualizáció és digitális ellátási lánc menedzsment

3D vizualizáció: Digitális ikertestvér

3D vizualizáció: Digitális ikertestvér – Kép: Xpert.Digital / Chesky|Shutterstock.com

A digitális iker egy virtuális reprezentáció, amely valós idejű digitális megfelelőjeként szolgál egy valós világból származó fizikai objektumnak vagy folyamatnak. Lényegtelen, hogy a valós megfelelője már létezik-e, vagy a jövőben fog létezni. Bár a koncepciót korábban kidolgozták (Michael Grieves, akkor a Michigani Egyetemen, 2002-ben), a digitális iker első gyakorlati definícióját a NASA adta 2010-ben, az űrhajók fizikai modelljeinek szimulációjának javítása érdekében. A digitális ikrek a terméktervezés és a mérnöki munka folyamatos fejlesztésének eredményei. A termékrajzok és a műszaki specifikációk a kézzel rajzolt vázlatoktól a számítógéppel segített tervezésig (CAD), végül pedig a modellalapú rendszermérnökségig fejlődtek.

Egy fizikai objektum digitális ikertestvére az átfogó digitális fejlesztéstől, a „Digitális Száltól” függ – a digitális ikertestvér tervezésének és specifikációjának legalacsonyabb szintjétől. Az „ikertestvér” a digitális szálra támaszkodik a pontosság fenntartása érdekében. A terméktervezés módosításait módosítási utasítások (ECO-k) segítségével hajtják végre. Egy komponensre alkalmazott módosítási utasítás a digitális ikertestvér új verzióját eredményezi.

Digitális szál

A digitális szálat úgy definiálják, mint „digitális eszközök és reprezentációk használata a tervezéshez, az értékeléshez és az életciklus-menedzsmenthez”.

A „digitális szál” kifejezést először az USAF Globális Tudományos és Technológiai Vízió Munkacsoportjának „Global Horizons 2013” ​​című jelentésében használták.

A „Digitális szál” kifejezést Singh és Willcox finomították tovább az MIT-n 2018-as „Mérnöki tudományok digitális szállal” című tanulmányukban. Ebben a tudományos cikkben a „Digitális szál” kifejezést úgy definiálják, mint „egy adatvezérelt architektúra, amely a teljes termékéletciklus során összekapcsolja az információkat, és amelynek célja, hogy egy szervezet termékeinek elsődleges vagy mérvadó adat- és kommunikációs platformjaként szolgáljon bármikor”

Szűkebb értelemben a „digitális szál” kifejezést egy fizikai objektum digitális reprezentációjának legalacsonyabb tervezési és specifikációs szintjére is használják. A digitális szál kulcsfontosságú képesség a modell-alapú rendszerek tervezésében (MBSE), és a digitális ikerpár alapja.

A digitális szál kifejezést a digitális ikertestvér fizikai objektumot alkotó követelményekhez, alkatrészekhez és vezérlőrendszerekhez való nyomon követhetőségének leírására is használják.

Okosgyár – Üzleti szempontból releváns koncepciók használata Németországban

Okosgyár – Üzleti szempontból releváns koncepciók használata Németországban – Kép: Xpert.Digital

A grafika egy 2017-es, német ipari vállalatok ügyvezető igazgatói körében végzett felmérés eredményeit mutatja be az intelligens gyárakban jelenleg és a jövőben használt technológiákról. A válaszadók 23 százaléka nyilatkozta, hogy jelenleg termékei digitális ikertestvérét használja intelligens gyárában. 43 százalékuk jelezte, hogy a jövőben tervezi termékei digitális ikertestvérének használatát.

Ez az autonóm belső logisztikára is vonatkozik: a válaszadók 17%-a nyilatkozta, hogy jelenleg (2017) használja. 35%-uk tervezi a bevezetését 2022-re.

Mennyire relevánsak a következő fogalmak a vállalatod számára?

Használat öt év múlva (2022)

  • Adatvezérelt erőforrás-optimalizálás – 77%
  • Integrált tervezés – 61%
  • Big data-vezérelt folyamat- és minőségoptimalizálás – 65%
  • Moduláris gyártóeszközök – 36%
  • Hálózatba kapcsolt gyár / Kapcsolódó gyár – 60%
  • Prediktív karbantartás – 66%
  • Folyamatvizualizáció/automatizálás – 62%
  • A termék digitális ikertestvére – 43%
  • A gyár digitális ikertestvére / A gyár digitális ikertestvére – 44%
  • A gyártóüzem digitális ikertestvére / A gyártóeszköz digitális ikertestvére – 39%
  • Rugalmas termelési módszerek / Rugalmas termelési módszerek – 34%
  • Autonóm üzemen belüli logisztika – 35%
  • Termelési paraméterek átadása – 32%
  • Teljesen autonóm digitális gyár – 11%

Használat ma (2017)

  • Adatvezérelt erőforrás-optimalizálás – 52%
  • Integrált tervezés – 32%
  • Big data-vezérelt folyamat- és minőségoptimalizálás – 30%
  • Moduláris gyártóeszközök – 29%
  • Hálózatba kapcsolt gyár / Kapcsolódó gyár – 29%
  • Prediktív karbantartás – 28%
  • Folyamatvizualizáció/automatizálás – 28%
  • A termék digitális ikertestvére – 23%
  • A gyár digitális ikertestvére / A gyár digitális ikertestvére – 19%
  • A gyártóüzem digitális ikertestvére / A gyártóeszköz digitális ikertestvére – 18%
  • Rugalmas termelési módszerek / Rugalmas termelési módszerek – 18%
  • Autonóm üzemen belüli logisztika – 17%
  • Termelési paraméterek átadása – 16%
  • Teljesen autonóm digitális gyár – 5%

Német ipari vállalatok ügyvezető igazgatóit kérdezték meg. A kérdés így volt megfogalmazva: „Mennyire relevánsak a következő fogalmak a vállalata számára?”. A forrás nem közöl információt a felmérés módszertanáról vagy a 100 százalékot meghaladó pontszámokról.

 

A digitális iker fogalmát először David Gelernter mutatta be 1991-es *Mirror Worlds* című könyvében. Mind az iparban, mind az akadémiai publikációkban széles körben elismert tény, hogy Michael Grieves, a Florida Institute of Technology munkatársa alkalmazta elsőként a digitális iker koncepcióját a gyártásban. A digitális iker koncepcióját és modelljét Grieves mutatta be nyilvánosan a Michigani Egyetemen, a Gyártásmérnökök Társaságának konferenciáján Troyban, Michiganben, 2002-ben. Grieves a digitális ikert a termékéletciklus-menedzsment (PLM) fogalmi modelljeként javasolta.

A koncepciót, amelynek több különböző neve is volt, később John Vickers, a NASA munkatársa egy 2010-es ütemtervjelentésben „digitális ikerpárként” emlegette. A digitális ikerpár koncepciója három különböző részből áll:

A fizikai termék és a digitális/virtuális termék közötti kapcsolatok a fizikai termékből a digitális/virtuális termékbe áramló adatokból, valamint a digitális/virtuális termékből a fizikai környezetben elérhető információkból állnak.

A koncepciót később típusokra osztották. A típusok a következők:

A tervezési tervezés (DTP) magában foglalja a fizikai termék megvalósításához szükséges terveket, elemzéseket és folyamatokat. A DTP a fizikai termék előtt létezik. A digitális ikerinformáció (DTI) a termék minden egyes példányának digitális ikertestvére a legyártás után. A digitális kereskedelmi információ (DTA) a DTI-k összessége, amelyek adatai és információi felhasználhatók a fizikai termék lekérdezésére, előrejelzésre és gépi tanulásra. A digitális ikertestvérekben található konkrét információkat a használati esetek határozzák meg. A digitális ikertestvér egy logikai konstrukció, ami azt jelenti, hogy a tényleges adatok és információk más alkalmazásokban is megtalálhatók.

Továbbá a digitális iker három alkategóriára osztható az integráció mértéke, azaz a fizikai rész és a digitális másolat között zajló adat- és információáramlás különböző szintjei alapján:

A munkahelyi digitális ikermodellt gyakran a robotizált folyamatautomatizálás (RPA) részének tekintik, és a Gartner iparági elemző szerint a „hiperautomatizálás” tágabb és egyre népszerűbb kategóriájába tartozik.

Példák a digitális ikrekre

A digitális ikrek gépek optimalizálására való felhasználásának egyik példája az energiatermelő üzemek, például turbinák, sugárhajtóművek és mozdonyok karbantartása.

A digitális ikrek egy másik példája a 3D modellek használata fizikai objektumok digitális társainak létrehozására. Ez lehetővé teszi a tényleges fizikai objektum állapotának megjelenítését, lehetővé téve a fizikai objektumok kivetítését a digitális világba. Például, ha az érzékelők adatokat gyűjtenek egy csatlakoztatott eszközről, az érzékelőadatok felhasználhatók az eszköz állapotának valós idejű „digitális ikerként” történő frissítésére. Az „eszközárnyék” kifejezést a digitális iker fogalmára is használják. A digitális iker a fizikai objektum tulajdonságainak és állapotainak aktuális és pontos másolata, beleértve az alakot, a pozíciót, a gesztusokat, az állapotot és a mozgást.

A digitális ikermodell monitorozásra, diagnosztikára és előrejelzésre is használható az eszközök teljesítményének és kihasználtságának optimalizálása érdekében. Ezen a területen az érzékelőadatok kombinálhatók a historikus adatokkal, az emberi szakértelemmel, valamint a flotta- és szimulációs tanulással az előrejelzési eredmények javítása érdekében. Ezért az összetett előrejelzési és intelligens karbantartási platformok a digitális ikreket felhasználhatják a problémák kiváltó okának azonosítására és a termelékenység javítására.

Az önvezető járművek és szenzoraik digitális ikertestvéreit, amelyeket egy forgalmi és környezeti szimulációba ágyaznak, szintén javasolták az autóipari alkalmazások fejlesztése, tesztelése és validálása során felmerülő jelentős kihívások leküzdésének eszközeként, különösen akkor, ha a vonatkozó algoritmusok mesterséges intelligencia megközelítéseken alapulnak, amelyek kiterjedt betanítási és validálási adatkészleteket igényelnek.

Feldolgozó ipar

A fizikailag legyártott objektumokat virtualizálják és digitális ikermodellekként (avatárokként) reprezentálják, amelyek zökkenőmentesen és szorosan integrálódnak mind a fizikai, mind a kibertérbe. A fizikai objektumok és az ikermodellek kölcsönösen előnyös módon lépnek interakcióba egymással.

Dinamika iparági szinten

A digitális iker átalakítja a teljes termékéletciklus-menedzsment (PLM) folyamatot, a tervezéstől és gyártástól a szervizelésig és az üzemeltetésig. Jelenleg a PLM nagyon időigényes a hatékonyság, a gyártás, az intelligencia, a szervizfázisok és a fenntarthatóság szempontjából a terméktervezésben. A digitális iker egyesítheti egy termék fizikai és virtuális terét. Lehetővé teszi a vállalatok számára, hogy digitális lábnyomot hozzanak létre minden termékükről, a tervezéstől és fejlesztéstől kezdve a teljes életciklusuk során. Általánosságban elmondható, hogy a gyártásban részt vevő iparágakat jelentősen befolyásolják a digitális ikrek. A gyártási folyamatban a digitális iker a gyártócsarnok valós idejű műveleteinek virtuális másolata. Több ezer érzékelőt helyeznek el a fizikai gyártási folyamat során, amelyek különböző dimenziókból gyűjtenek adatokat, például a környezeti feltételekről, a gépek viselkedéséről és az elvégzett munkáról. Ezeket az adatokat a digitális iker folyamatosan továbbítja és gyűjti. A dolgok internetének (IoT) köszönhetően a digitális ikrek megfizethetőbbé váltak, és alakíthatják a gyártóipar jövőjét. A mérnökök számára az egyik előny a digitális iker segítségével virtuálisan tervezett termékek valós világbeli használata. A termék- és üzemkarbantartás és -menedzsment fejlett módszerei egyre elérhetőbbé válnak, mivel a valódi „dolog” digitális ikertestvére valós idejű képességekkel is elérhető.

A digitális ikrek jelentős üzleti potenciált kínálnak, mivel a gyártási folyamat múltjának elemzése helyett a jövőt jósolják meg. A digitális ikrek által létrehozott valóságábrázolás lehetővé teszi a gyártók számára, hogy az előzetes üzleti gyakorlatok felé fejlődjenek. A gyártás jövője a következő hat szemponton alapul:

  • Skálázhatóság,
  • Modularitás,
  • rugalmasság
  • Autonómia,
  • Kapcsolódás
  • és digitális ikerpár.

A gyártási folyamatok egyes fázisainak egyre növekvő digitalizációjával lehetőségek adódnak a nagyobb termelékenység elérésére. Ez a modularitással kezdődik, és nagyobb hatékonysághoz vezet a termelési rendszerben. Továbbá az autonómia lehetővé teszi a termelési rendszer számára, hogy hatékonyan és intelligensen reagáljon a váratlan eseményekre. Végül az olyan konnektivitás, mint a dolgok internete, lezárja a digitalizációs ciklust azáltal, hogy lehetővé teszi a későbbi terméktervezési és marketingciklus optimalizálását a nagyobb teljesítmény érdekében. Ez nagyobb ügyfél-elégedettséghez és -lojalitáshoz vezethet, ha a termékek képesek észlelni a problémát, mielőtt az ténylegesen meghibásodna. Ahogy a tárolási és adatfeldolgozási költségek folyamatosan csökkennek, a digitális ikrek lehetséges alkalmazási területei is bővülnek.

Műszaki termékek ipari gyártása

A digitális ikerpár különös jelentőséggel bír az ipar számára. Létezése és alkalmazása az ipari értékteremtési folyamatokban döntő versenyelőnyt biztosíthat a vállalatok számára. Ez különösen igaz a 2010-es évek eleje óta, amikor a dolgok internete (IoT) lehetővé tette mindenféle digitálisan vezérelt és hálózatba kapcsolt termék gyártását, valamint az integrált szolgáltatásokat.

Az iparban a digitális ikrek léteznek például termékek, gyártóüzemek, folyamatok és szolgáltatások esetében. Akár a fizikai iker előtt is létezhetnek, például jövőbeli termékek tervezési modelljei. És felhasználhatók a fizikai ikrek használatából származó adatok elemzésére és kiértékelésére. Számos célt és funkciót szolgálnak.

Különleges értékük az ipar számára a fizikai prototípusok kiküszöböléséből és a valós ikertestvér viselkedésének, funkcionalitásának és minőségének minden releváns aspektusában való szimulálásának képességéből fakad. Ez az érték az értéklánc minden részében hasznosítható a termékek, rendszerek és szolgáltatások teljes életciklusa során.

A digitális ikertestvér számos különböző formát ölthet. Például alapulhat a rendszerfejlesztés viselkedési modelljén, egy 3D-s modellen vagy egy funkcionális modellen, amely realisztikusan és átfogóan ábrázolja a valódi ikertestvér mechanikai, elektronikus és egyéb tulajdonságait és teljesítményjellemzőit egy modellalapú tervezési folyamat során.

A különböző digitális ikrek összekapcsolhatók, és kiterjedt kommunikációt és interakciót tesznek lehetővé fizikai megfelelőikkel. Ezt digitális szálnak is nevezik, amely végigfut a teljes termékéletcikluson, és további, a termékkel kapcsolatos információkat is tartalmazhat. Egy vállalat egy ilyen folyamatos digitális szálból profitál a legnagyobb mértékben, amely lehetővé teszi a különböző értékteremtési folyamatok optimalizálását, valamint a digitális üzleti modellek széles skálájának kiaknázását a kínált termékek vagy szolgáltatások esetében.

A gyártásmérnökség csak egy a sok ipari alkalmazás közül. A digitális ikrek a rendszereket teljes életciklusuk során feltérképezik (tervezés, kivitelezés, üzemeltetés és újrahasznosítás). Már a tervezési fázisban is használhatnak a mérnökök szimulációs modelleket a folyamatok optimalizálására. Amint a rendszer működőképes, ugyanazok a szimulációs modellek felhasználhatók a folyamatok további optimalizálására és a termelés átalakítására.

Szállítmányozási ágazat és digitális ellátási lánc menedzsment

A szállítmányozási és raktározási szektorban a nemzetközi logisztikai vállalatok, mint például a DHL és a UPS, folyamatosan új alkalmazásokat fejlesztenek a digitális ikrek számára, mint például a nyomon követés vagy a raktárak és teljes kikötői létesítmények intelligens vezérlése. A szoftvergyártók, mint az SAP és az Oracle, bővítik ERP-rendszereiket, és új informatikai megoldásokat kínálnak digitális ellátási láncokként az ellátási lánc menedzsmentjéhez.

Termelés és megrendelések ellenőrzése

A digitális iker koncepcióját egyre inkább alkalmazzák a termelésirányításban, a logisztikában és a beszerzésben. Ez lehetővé teszi, hogy a koncepció szorosan összekapcsolódjon az irányítástechnika és az automatizálási technológia módszereivel és eszközeivel.

Várostervezés és építés (építőipar)

A földrajzi digitális ikrek népszerűvé váltak a várostervezési gyakorlatban az intelligens városok mozgalmán belüli digitális technológia iránti növekvő érdeklődés miatt. Ezeket a digitális ikreket gyakran interaktív platformok formájában javasolják 3D és 4D térbeli adatok valós idejű rögzítésére és vizualizálására, a városi környezetek (városok) és az azokban található adatok modellezésére.

Az olyan vizualizációs technológiákat, mint a kiterjesztett valóság (AR) rendszerek, mind az épített környezet tervezésének és kivitelezésének együttműködési eszközeként használják, mind pedig a városokba ágyazott érzékelőkből és API-szolgáltatásokból származó adatfolyamok integrálására digitális ikrek létrehozása érdekében. Az AR például lehetővé teszi a kiterjesztett valóság térképeinek, épületeinek és adatainak asztallapokra vetítését, hogy az építőipari szakemberek közösen megtekinthessék azokat.

Az építőiparban a tervezési, kivitelezési, üzemeltetési és karbantartási tevékenységek egyre inkább digitalizálódnak – részben a BIM (Building Information Modeling) folyamatok bevezetésének köszönhetően –, és az épületek digitális ikertestvéreit logikus kiterjesztésnek tekintik – mind az egyes épületek szintjén, mind országos szinten. Az Egyesült Királyságban például a Centre for Digital Built Britain 2018 novemberében tette közzé a Gemini-elveket, amelyek felvázolják a „nemzeti digitális ikertestvér” fejlesztésének alapelveit.

A működő „digitális ikertestvér” egyik legkorábbi példáját 1996-ban valósították meg a Heathrow repülőtér 1-es terminálján található Heathrow Express létesítmény építésekor. Mott MacDonald tanácsadó és Jonathan Ingram, a BIM úttörője a gáton és a fúrólyukakban található mozgásérzékelőket csatlakoztatta a digitális objektummodellhez, hogy megjelenítse a modellen belüli mozgást. Egy digitális injektáló objektumot hoztak létre a talajba pumpált habarcs hatásainak monitorozására a talajmozgások stabilizálása érdekében.

egészségügyi ágazat

Az egészségügyet a digitális iker technológia által átalakított iparágnak tekintik. A digitális ikrek koncepcióját az egészségügyben eredetileg termék- vagy eszközprediktív elemzéshez javasolták és alkalmazták először. A digitális ikerrel az orvostudományban, a sportban és az oktatásban dolgozók élete javítható az egészségügy adatvezéreltebb megközelítésének alkalmazásával. A technológia elérhetősége lehetővé teszi személyre szabott betegmodellek létrehozását, amelyek folyamatosan frissíthetők a gyűjtött egészségügyi és életmódbeli paraméterek alapján. Ez végső soron egy olyan virtuális beteghez vezethet, amely részletesen leírja az egyén egészségi állapotát, ahelyett, hogy kizárólag a korábbi feljegyzésekre támaszkodna. Továbbá a digitális iker lehetővé teszi az egyén feljegyzéseinek összehasonlítását a populáció adataival, így könnyebben azonosíthatók a minták nagy részletességgel. A digitális ikrek legnagyobb előnye az egészségügyben az, hogy az egészségügyi ellátást az egyes betegek válaszaihoz lehet igazítani. A digitális ikrek nemcsak az egyes betegek egészségi állapotának pontosabb meghatározásához vezetnek, hanem megváltoztatják az egészséges betegről alkotott képet is. Korábban az „egészséges” kifejezést a betegség jeleinek hiányaként definiálták. Most az „egészséges” betegek összehasonlíthatók a populáció többi részével a valódi egészség meghatározása érdekében. A digitális ikrek megjelenése az egészségügyben azonban néhány hátránnyal is jár. A digitális ikrek egyenlőtlenséghez vezethetnek, mivel a technológia nem mindenki számára elérhető, és szélesítheti a gazdagok és szegények közötti szakadékot. Továbbá a digitális ikrek olyan mintákat észlelhetnek a populáción belül, amelyek diszkriminációhoz vezethetnek.

Orvostudomány / Sebészet

A digitális iker koncepciója az orvostudományban is egyre nagyobb teret hódít, ahol a beteg virtuális ábrázolását hozzák létre az orvosi eljárások szimulálására. Ez lehetővé teszi az orvosok számára, hogy a kezelés előtt megismerkedjenek a beteg konkrét helyzetével, a sebészeti műtétek során pedig a betegspecifikus implantátumok (pl. mesterséges ízületek) előre gyárthatók és precízen behelyezhetők, ami jobb műtéti eredményekhez és gyorsabb felépüléshez vezet.

autóipar

Az autóipart fellendítette a digitális iker technológia. Az autóiparban a digitális ikerpárokat a meglévő adatok felhasználásával valósítják meg a folyamatok egyszerűsítése és a határköltségek csökkentése érdekében. Jelenleg az autóipari mérnökök a meglévő fizikai materialitást szoftveralapú digitális képességek beépítésével egészítik ki. A digitális ikerpár technológia egy konkrét példája az autóiparban, amikor az autóipari mérnökök a digitális ikerpár technológiát a vállalat analitikai eszközeivel kombinálva elemzik, hogyan vezetnek egy adott autót. Ez lehetővé teszi számukra, hogy új funkciókat javasoljanak az autóhoz, amelyek csökkenthetik a közúti balesetek számát, ami korábban lehetetlen volt ilyen rövid idő alatt elérni.

A digitális iker technológia jellemzői

A digitális technológiák bizonyos olyan jellemzőkkel rendelkeznek, amelyek megkülönböztetik őket más technológiáktól. Ezek a jellemzők viszont sajátos következményekkel járnak. A digitális ikrek a következő jellemzőket mutatják.

Kapcsolódás

A digitális iker technológia egyik kulcsfontosságú jellemzője a konnektivitás. A dolgok internetének (IoT) legújabb fejlődése számos új technológiát hozott létre. Az IoT fejlődése szintén a digitális iker technológia fejlődését hajtja. Ez a technológia számos jellemzőt oszt meg az IoT természetével, nevezetesen a konnektivitását. A technológia elsősorban a fizikai komponens és digitális megfelelője közötti konnektivitást teszi lehetővé. Ez a kapcsolat képezi a digitális iker alapját, amely nélkül a digitális iker technológia nem létezne. Amint az előző szakaszban leírtuk, ez a kapcsolat a fizikai terméken lévő érzékelőkön keresztül jön létre, amelyek adatokat gyűjtenek, és ezeket az adatokat különböző integrációs technológiákon keresztül integrálják és kommunikálják. A digitális iker technológia lehetővé teszi a vállalatok, termékek és ügyfelek közötti fokozott konnektivitást. Például az ellátási láncban lévő partnerek közötti konnektivitás növelhető azáltal, hogy lehetővé teszik ezeknek a partnereknek, hogy ellenőrizzék egy termék vagy eszköz digitális ikerét. Ezek a partnerek ezután egyszerűen a digitális iker eléréséhez ellenőrizhetik a termék állapotát.

A vevőkkel való kapcsolat is javítható.

A szolgáltatásosodás azt a folyamatot jelenti, amelynek során a vállalatok szolgáltatásokon keresztül értéket adnak alapvető kínálatukhoz. Motorok esetében a motor gyártása a szervezet fő ajánlata, amely ezután hozzáadott értéket teremt a motorok ellenőrzésére és karbantartására szolgáló szolgáltatás nyújtásával.

Szolgáltatásosítás

A szolgáltatásosodás a gyártóvállalatok számára releváns üzleti modell innováció, amely a meglévő termékportfóliójuk eltolódását jelenti a kizárólag kézzelfogható áruktól az áruk és szolgáltatások kombinációja felé. Így tükrözi a vállalati szinten a szolgáltatásalapú társadalom felé vezető általános gazdasági trendet.

A szolgálatosodásra már több mint 100 éve léteznek példák. A téma azonban az elmúlt 20 évben gyorsan felértékelődött, mivel a globalizáció miatt a magas bérszínvonalú országokban, például Németországban, működő vállalatok ezt a módszert látják arra, hogy megvédjék magukat az alacsony bérszínvonalú országok versenyétől. Az akadémiai szférában a szolgálatosodás önálló kutatási témává vált Sandra Vandermerwe és Juan Rada kutatási cikkének köszönhetően.

Homogenizálás

A digitális ikrek olyan digitális technológiaként jellemezhetők, amely egyszerre az adathomogenizáció következménye és lehetővé tevője is. Mivel ma már bármilyen típusú információ vagy tartalom tárolható és továbbítható ugyanabban a digitális formában, létrehozható a termék virtuális reprezentációja (digitális iker formájában), ezáltal leválasztva az információt fizikai formájáról. Az adatok homogenizálása és az információ leválasztása fizikai tárgyáról lehetővé tette a digitális ikrek megjelenését. A digitális ikrek lehetővé teszik a fizikai termékekkel kapcsolatos egyre több információ digitális tárolását, és annak leválasztását magáról a termékről.

Ahogy az adatok egyre inkább digitalizálódnak, gyorsan és költséghatékonyan továbbíthatók, tárolhatók és feldolgozhatók. Moore törvénye szerint a számítási teljesítmény az elkövetkező években exponenciálisan fog növekedni, míg az adatfeldolgozás költségei jelentősen csökkenni fognak. Ez tehát a digitális ikrek fejlesztésének alacsonyabb határköltségéhez vezetne, és viszonylag sokkal olcsóbbá tenné a problémák virtuális reprezentációk segítségével történő tesztelését, előrejelzését és megoldását, mintha fizikai modelleken tesztelnénk őket, és a cselekvés megkezdése előtt megvárnánk, amíg a fizikai termékek lebomlanak.

Az információk homogenizálásának és szétválasztásának egy másik következménye a felhasználói élmény konvergenciája. Ahogy a fizikai objektumokból származó információk digitalizálódnak, egyetlen műtermék számos új lehetőséget kínálhat. A digitális iker technológia lehetővé teszi, hogy egy fizikai objektumról részletes információkat osszunk meg nagyobb számú ágenssel, függetlenül a helyszíntől vagy az időtől. Michael Grieves a feldolgozóiparban alkalmazott digitális iker technológiáról szóló tanulmányában a következőket jegyzi meg a digitális ikrek által lehetővé tett homogenizálás következményeivel kapcsolatban:

A múltban a gyárvezetők irodái a gyárra néztek, így képet kaphattak arról, mi történik a gyártócsarnokban. A digitális ikertestvérrel nemcsak a gyárvezető, hanem a gyári termelésben részt vevő összes személy ugyanazzal a virtuális ablakkal rendelkezhet nemcsak egyetlen gyárra, hanem a világ összes gyárára.

Újraprogramozható és intelligens

Ahogy korábban említettük, a digitális iker lehetővé teszi egy fizikai termék meghatározott módon történő átprogramozását. Továbbá a digitális iker automatikusan is átprogramozható a fizikai terméken található érzékelők, mesterséges intelligencia technológiák és prediktív elemzés segítségével. Ennek az átprogramozhatóságnak az egyik következménye az új funkciók megjelenése. Ismét egy motor példáját véve, a digitális ikrek felhasználhatók adatok gyűjtésére a motor teljesítményéről, és szükség esetén a motor beállítására és a termék újabb verziójának létrehozására. A szervitáció szintén az átprogramozhatóság következményének tekinthető. A gyártók felelősek lehetnek a digitális iker felügyeletéért, a beállítások elvégzéséért vagy a szükség szerinti átprogramozásáért, és ezt kiegészítő szolgáltatásként kínálhatják.

Digitális nyomok

További jellemző, hogy a digitális iker technológiák digitális nyomokat hagynak. Ezeket a nyomokat a mérnökök felhasználhatják például a digitális iker előzményeinek ellenőrzésére egy gép meghibásodása esetén, hogy diagnosztizálják a probléma eredetét. A jövőben ezeket a diagnózisokat a gépek gyártói is felhasználhatják a terveik fejlesztésére, ezáltal csökkentve az azonos meghibásodások gyakoriságát.

Modularitás

A feldolgozóipar kontextusában a modularitás a termékek és termelési modulok tervezését és adaptálását jelenti. A gyártási modellek modularitásának hozzáadásával a gyártók képesek optimalizálni a modelleket és a gépeket. A digitális iker technológia lehetővé teszi a gyártók számára, hogy nyomon kövessék a használatban lévő gépeket, és azonosítsák a potenciális fejlesztési területeket. A moduláris gépek segítségével a gyártók a digitális iker technológia segítségével azonosíthatják, hogy mely alkatrészek befolyásolják a gép teljesítményét, és azokat jobban illeszkedő alkatrészekkel helyettesíthetik a gyártási folyamat javítása érdekében.

Technikai és stratégiai tanácsra van szüksége a digitális ikrek 3D-s vizualizációjához és a kiterjesztett/kiterjesztett valóság megoldásokhoz? Az Xpert.Digital segíthet!

Konrad Wolfenstein

Örömmel állok rendelkezésére személyi tanácsadóként kiterjesztett valóság megoldások terén.

Kapcsolatba léphet velem az alábbi kapcsolatfelvételi űrlap kitöltésével, vagy egyszerűen hívjon a +49 7348 4088 965 .

Alig várom a közös projektünket.

 

 

Írj nekem

Xpert.Digital – Konrad Wolfenstein

Az Xpert.Digital egy iparági központ, amely a digitalizációra, a gépészetre, a logisztikára/intralogisztikára és a fotovoltaikus elemekre összpontosít.

360°-os üzletfejlesztési megoldásunkkal elismert vállalatokat támogatunk az új üzletektől az értékesítés utáni szolgáltatásokig.

Piackutatás, smarketing, marketingautomatizálás, tartalomfejlesztés, PR, levelezési kampányok, személyre szabott közösségi média és érdeklődőgondozás digitális eszközeink részét képezik.

További információkat a következő weboldalakon talál: www.xpert.digitalwww.xpert.solarwww.xpert.plus

 

Tartsuk a kapcsolatot

 

 

Hagyd el a mobil verziót