近年來,在行業形勢及國家政策推動下,我國智能制造產業發展迅速,產值規模已經達到15000億元。
近年來,數字孿生技術的應用日漸廣泛,在智能制造、智能建造、智慧家居、智慧醫療、智慧城市和智慧交通等領域都有廣闊的應用場景。
數字模型不僅可以與物理對象形態高度相似,還可以實現性能仿真,幾乎做到全要素映射。在物理對象從研發設計、制造建造、服役到報廢回收再利用的全生命周期中,可以通過虛實映射來優化設計方案,提升運行效率,監測運行情況,預測潛在故障和事故風險。這種打通物理世界和數字世界,實現虛實融合的復合技術,被稱為數字孿生(Digital Twin)。
數字孿生技術應用中關注度最高的是智能制造領域。在制造企業研發新產品時,可以借助產品數字孿生模型來優化設計方案;在工藝規劃階段,可以通過對其數字孿生模型進行檢查,確定每個零件是否能夠制造出來,零部件在裝配時是否相互協調;在制造過程中,可以建立生產設備、產線、車間,乃至整個工廠的數字孿生模型,通過采集和分析制造數據,實現高效排產,提高設備利用率,及時發現生產質量問題;在產品服役階段,可以通過安裝視覺、溫濕度、壓力、振動、位移、速度等各類傳感器來監測其運行狀況,提升產品運行績效,進行故障預測和預測性維修維護。
數字孿生技術在產品的運行監控和智能運維,工廠運行狀態的實時模擬和遠程監控,以及生產線虛擬調試、機電軟一體化復雜產品研發等方面,正在給制造業創造巨大價值。三一重工利用數字孿生技術結合售后服務系統,使得工程師平均響應時間從300分鐘縮短到15分鐘,一次性修復率從75%提升到92%。
單純從事生產制造環節的中國企業,無不感受到利潤偏低,同質競爭壓力逐漸加大。中國部分競爭異常激烈的行業,如家電制造業,其利潤已經薄如刀刃。從制造向服務轉型,通過整合制造和服務來降低成本、提升產品附加值、延伸產業鏈、提升客戶滿意度并開拓新的贏利增長點,是中國制造企業突破競爭紅海的重要選擇。
近年來,在行業形勢及國家政策推動下,我國智能制造產業發展迅速,產值規模已經達到15000億元。當前,世界經濟進入下行趨勢,各國對于制造業發展愈發重視,紛紛加快推動技術創新,促進制造業轉型升級,智能制造戰略由此不斷升溫。目前,因此,智能化、綠色化已成為制造業發展的主流方向,智能制造也將成為世界各國競爭的焦點。
智能制造已成為做大做強做優中國制造、中國創造的突破口,是推動我國新舊動能轉換、實現高質量發展的重要支撐。
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