Autor: Zen y el arte de la programación informática
Con el desarrollo de la tecnología digital y la actualización de las herramientas de la línea de producción, la fabricación de gemelos digitales (gemelos digitales) se ha convertido en una dirección de moda en la industria manufacturera. La fabricación de gemelos digitales puede ayudar a las empresas a lograr la automatización total de la vinculación de software y hardware y, al mismo tiempo, reducir costos y mejorar el conocimiento de la marca y la competitividad. Ha realizado enormes inversiones en recursos corporativos, incluidos fondos, personal, equipos, etc., así como en la construcción de infraestructura, como sistemas de fabricación inteligentes, modelos de algoritmos y plataformas de computación en la nube.
Aunque la investigación y el desarrollo de la fabricación de gemelos digitales ha entrado en una nueva etapa, su aplicación práctica siempre ha estado sujeta a muchas limitaciones, como la falta de un protocolo estándar unificado, la dificultad de desarrollar software de fabricación de gemelos dentro de cada empresa y la alta coste de despliegue y gestión de operación y mantenimiento, existiendo todavía deficiencias en aspectos como la seguridad y la autenticación. Por lo tanto, cómo mejorar la calidad del producto y la eficiencia de la producción a través de la tecnología digital requiere explorar nuevas soluciones. Este artículo partirá de la teoría de la "fabricación de gemelos digitales" y profundizará en los tres temas de "automatización, informatización y computación en la nube" para lograr los siguientes objetivos:
①Presentar los últimos avances de la investigación de "Digital Twin Manufacturing" para los lectores;
②Proporcionar a los lectores una metodología práctica para mejorar la calidad del producto y la eficiencia de la producción;
③Permitir que los lectores comprendan y dominen los conocimientos y habilidades necesarios para la fabricación de gemelos digitales, como la construcción de software y hardware, la integración de sistemas, el diseño de procesos y la optimización de procesos;
④ Responda las dudas, perplejidades y preguntas de los lectores sobre la implementación de la teoría y la tecnología de la "fabricación de gemelos digitales".
2. Explicación de conceptos y términos básicos
2.1 ¿Qué es la fabricación de gemelos digitales?
La fabricación de gemelos digitales (Digital Twins) se refiere al uso de tecnología informática para simular o simular el proceso físico de un sistema de fabricación digital y transformarlo en una arquitectura de información procesable por computadora, estableciendo así un modelo virtual de datos de fabricación y realizando software y hardware. Colaboración Proceso de producción automatizado. Su característica clave es simular el proceso de fabricación en el mundo real. Los resultados de la simulación son informativos, interactivos e inteligentes, y pueden reflejar los factores físicos y económicos y el rendimiento del sistema en el proceso de fabricación.