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活動專題 模擬與預測
模擬和預測是數(shù)字孿生的經(jīng)典用例。這些用例包括靜態(tài)和運動CAD模型，并回答有關空間、運動和功能方面的問題。例如，西門子用用戶定義的條件測試數(shù)字孿生，以確定數(shù)字孿生及其“真實”對應物將如何反應：“基于數(shù)字數(shù)據(jù)，開發(fā)人員和客戶可以在虛擬化中心測試功能和操作員界面，甚至在機器制造之前。”預測用例來自有限元模型(FEA)。通?；诘谝辉砦锢韺W的FEA模型由于其基于相同的方程組，因此其行為與它們的真實對應物相同。理想情況下，它們旨在回答這樣一個問題：“該器件在實際工作條件下工作嗎？”雖然結果非常接近，而且信息豐富，但在現(xiàn)實世界中，每個部分的行為都會因變化而略有不同。
《現(xiàn)代機械車間》雜志的布倫特·唐納森寫道：“工程師們在安裝控制器之前，對機器工作臺所在的區(qū)域進行了沖擊測試，以測量結構動態(tài)。后來，當機器完成時，這些固有頻率、模態(tài)剛度值和阻尼比將影響機器的性能，而嵌入式傳感器將幫助監(jiān)測其振動，并告知總體速度和進給選擇。“用于模擬和預測的數(shù)字孿生模型的當前發(fā)展將真實世界的數(shù)據(jù)輸入到模型中。這一過程降低了單獨基于第一原理物理進行估計的風險，并提供了一個更精確的預測。
成品
成品用例結合了在制造過程中收集的反饋，在零件從原材料轉(zhuǎn)化為終形狀時收集有價值的數(shù)據(jù)。這些用例集中在流程中不同步驟創(chuàng)建的零件特性上。收集這些數(shù)據(jù)可以使制造過程更加敏捷。根據(jù)存在或不存在的功能來優(yōu)化實時路由修改是一項將利用數(shù)字孿生技術的業(yè)務需求。這確實需要一些制造執(zhí)行數(shù)據(jù)的自動化來完全實現(xiàn)，但是第一步要從制造條件中得出。
使用時
作為使用案例，將終裝配與設備運行條件和輸出的實時信息結合起來。GE digital的使用案例確定了數(shù)字孿生技術帶來的好處，如提高可靠性和可用性、降低風險、降低維護成本、改進生產(chǎn)和更快的實現(xiàn)價值的時間。這些好處是降低運營和維護成本的結果。
數(shù)字孿生的概念將在未來幾十年繼續(xù)發(fā)展。關鍵是通過業(yè)務需求將數(shù)字模型連接到物理世界。更精確的模擬將驅(qū)動性能更好的器件。了解已制造的零件將增加制造的敏捷性，減少不必要的步驟。可視化產(chǎn)品的使用可以降低操作維護成本。
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