Bắt đầu với bản sao kỹ thuật số

  • 2022-04-14 ---

  • Trong sản xuất, chăm sóc và bảo trì thiết bị là rất quan trọng đối với hiệu quả, chất lượng sản phẩm và sự an toàn. Để dự đoán chính xác hành vi của các tài sản quy mô lớn và phức tạp thường gặp trong các nhà máy, các công ty áp dụng các đổi mới “công nghiệp 4.0” đang chuyển dần khỏi việc tạo mẫu vật lý tốn kém và tốn thời gian. Ngày nay, các nhà sản xuất đang bảo vệ tài sản quý giá nhất của họ bằng các cặp song sinh kỹ thuật số hay bản sao số (digital twins).

    Digital Twin là gì?

    Cặp song sinh kỹ thuật số là một đại diện ảo của các thực thể và quy trình trong thế giới thực, được đồng bộ hóa ở một tần suất và độ trung thực xác định. * Điều này cho phép các công ty theo dõi những gì đang xảy ra bên trong tài sản vật lý trong thời gian thực.

    Bằng cách cung cấp cái nhìn tổng thể về hành vi thời gian thực trong môi trường thế giới thực được ánh xạ tới mô hình ảo được cập nhật liên tục, cặp song sinh kỹ thuật số giúp dự đoán nhu cầu bảo trì, tối ưu hóa hiệu suất và tránh các hỏng hóc tốn kém.

    * Định nghĩa này được cung cấp bởi Digital Twin Consortium, cơ quan có thẩm quyền về , trong đó Ansys là thành viên sáng lập.

    Xây dựng, xác thực và triển khai các cặp song sinh kỹ thuật số với phần mềm Ansys

    Các cặp song sinh kỹ thuật số làm cho nhìn thấy những thứ vô hình

    Với cặp song sinh kỹ thuật số, các công ty có thể dự đoán tương lai và xem trước những thay đổi trong thiết kế, quy trình hoặc môi trường sẽ ảnh hưởng như thế nào đến cách một tài sản hoạt động trong thế giới thực.

    Dữ liệu hiệu suất từ thiết bị vật lý được cung cấp cho mô phỏng khi nó xảy ra, do đó, các vấn đề có thể được giải quyết ngay lập tức, trước khi chúng ảnh hưởng đến hiệu suất hệ thống, hạn chế thời gian chết để tiết kiệm chi phí sản xuất tổng thể.

    Những lợi ích của việc sử dụng

    • Đánh giá rủi ro: Thiết kế, cài đặt hoặc kiểm tra mô hình ảo của máy hoặc cấu hình hệ thống để biết liệu nó có hoạt động hay không trước khi được xây dựng.
    • Dự đoán và bảo trì theo quy định: Dự đoán các vấn đề dựa trên các kịch bản và áp lực môi trường khác nhau.
    • Tối ưu hóa sản xuất: Thực hiện những gì nếu xảy ra để đánh giá các cân nhắc nâng cấp trước khi chọn giải pháp.
    • Niềm tin tài chính: Xác định và tính toán chi phí thực tế của vật liệu và lao động để đưa ra các quyết định tài chính tốt hơn.
    • Giám sát tài sản thời gian thực: Quan sát và dự đoán hành vi của cài đặt trong thời gian thực.

    Mô hình giảm bậc () của một pin

    Những ngành nào sử dụng cặp song sinh kỹ thuật số?

    Lĩnh vực song sinh kỹ thuật số hiện đang được sử dụng trong nhiều ngành, bao gồm hàng không vũ trụ, ô tô, sản xuất, chăm sóc sức khỏe, tòa nhà và cơ sở hạ tầng hoặc dầu khí, để phân tích dữ liệu trong các kịch bản hiệu suất.

    Ví dụ về các cặp song sinh kỹ thuật số đang hoạt động

    Tối ưu hóa quy trình và sản phẩm: Tái tạo các điều kiện hoạt động trong đời thực với Digital Twin

    Đối với các ứng dụng yêu cầu kiểm soát chặt chẽ dòng nguyên liệu thô, việc sử dụng bản sao kỹ thuật số trong quá trình sản xuất có thể dự đoán chính xác chất lượng của sản phẩm cuối cùng, cho phép các nhà sản xuất đưa ra quyết định sáng suốt hơn.

    Sử dụng công nghệ Ansys Digital Twin, KÄRCHER đã mô phỏng một bộ pin nhỏ hơn để giảm trọng lượng và nhiệt, giúp họ có cái nhìn sâu sắc về toàn bộ hệ thống chỉ trong vài phút chứ không phải vài ngày. Nó cũng cung cấp sự linh hoạt bổ sung mà các kỹ sư của họ cần để xem xét những thứ như các tế bào pin khác nhau hoặc vật liệu vỏ hộp pin trong các tình huống lắp đặt thực tế.

    Bảo trì thiết bị: Digital Twin cho phép phân tích thời gian thực

    Thời gian chết ngoài kế hoạch có thể tốn hàng chục nghìn đô la mỗi giờ. Một bản sao kỹ thuật số dựa trên mô phỏng có thể dự đoán chính xác các ứng suất và điểm nóng của thiết bị để ngăn chặn các nhu cầu bảo trì không lường trước được trong chu kỳ sản xuất.

    Sử dụng bộ đôi kỹ thuật số dựa trên mô phỏng Ansys, Giải pháp làm mát điện tử đã xác định các yếu tố thiết kế quan trọng cần thiết cho một hệ thống giám sát nhiệt hiệu quả và giảm đáng kể thời gian tính toán từ hàng tuần xuống hàng giờ. Điều này dẫn đến việc giảm đáng kể thời gian đưa ra thị trường.

    Giảm thiểu cacbon: Dự đoán song sinh kỹ thuật số và giảm thiểu tiêu thụ năng lượng

    Khi các công ty nỗ lực để có lượng khí thải carbon bằng 0, một hệ thống bản sao kỹ thuật số có thể kiểm tra và xác nhận các tùy chọn giảm thiểu carbon để xem cơ hội nào hấp dẫn nhất.

    Chức năng điều chỉnh công suất theo thời gian thực của sự thay đổi khí nhiên liệu

    Để hướng dẫn khách hàng của mình hướng tới một nguồn năng lượng xanh và sinh thái hơn, ENGIE Lab CRIGEN dựa trên công nghệ song sinh kỹ thuật số của Ansys để đẩy nhanh quá trình chuyển đổi năng lượng không carbon cho khách hàng của mình.

    Bán sản phẩm: Tái tạo doanh số bán hàng với Digital Twin

    Việc cung cấp một báo giá chính xác cho các thiết bị lớn có thể đòi hỏi nhiều tuần và nhiều khách hàng đến thăm. Một bản sao kỹ thuật số của một cài đặt được đề xuất có thể báo giá chính xác hiệu suất và chi phí một cách nhanh chóng và dễ dàng.

    KAESER kết nối mô phỏng kỹ thuật với quy trình bán hàng để tạo ra trải nghiệm bán hàng thế hệ tiếp theo cho khách hàng.

    Làm thế nào để tạo ra một song sinh kỹ thuật số

    1. Xác định đúng tài sản cho thử nghiệm: Chọn một tài sản (hoặc quy trình) rất đắt ($ 100K +), hoặc thời gian ngừng hoạt động của tài sản do tài sản hỏng hóc là rất tốn kém. Ví dụ: Một động cơ tuabin thủy lực là một tài sản có thể trị giá hàng triệu đô la. Hoặc, trong ngành công nghiệp dầu khí, sự cố của một máy bơm chìm điện có thể gây ra sự cố ngừng hoạt động ngoài dự kiến, dẫn đến hàng chục triệu đô la doanh thu hoãn lại.
    2. Tạo minh chứng ý tưởng thiết kế nhỏ: Xem tài sản bạn đã chọn có thể được hưởng lợi như thế nào từ một cặp song sinh kỹ thuật số bằng cách tải phiên bản dùng thử miễn phí của Ansys Twin Builder. Gói khởi động của bạn bao gồm tất cả phần mềm và thư viện, cùng với sự đào tạo và hỗ trợ bạn cần. Chỉ cần điền vào biểu mẫu bên dưới để liên hệ với đại diện của Ansys để bắt đầu quá trình.
    3. Chia sẻ kết quả của bạn: Một thành viên của nhóm Ansys ACE có thể giúp bạn phân tích dữ liệu của mình và tạo bản trình bày để chia sẻ với nhóm lãnh đạo của bạn. Nhóm này sẽ đánh giá các cơ hội mở rộng quy mô Twin Builder trên toàn bộ tài sản của công ty bạn.

    Triển khai xuất ra Digital Twins với Twin DeployerTriển khai xuất ra với Twin Deployer

    Bây giờ là thời cho cặp song sinh kỹ thuật số

    Khi các cặp song sinh kỹ thuật số trở nên tích hợp hơn trong các ngành, các tính năng và khả năng mới liên tục được bổ sung. Bây giờ là lúc để bắt đầu với cặp song sinh kỹ thuật số để công ty của bạn bắt kịp tốc độ và chuẩn bị cho tương lai.

    https://www.ansys.com/products/digital-twin/ansys-twin-builder/twin-builder-trial

    Bài viết liên quan

     

     


    - Làm ơn ghi rõ "Nguồn Advantech .,Jsc" hoặc "Theo www.advantech.vn" nếu bạn muốn phổ biến thông tin này