Цифров близнак срещу симулация: две думи, които често означават едно и също (но не бива) Ключови изводи - Симулация = модел на система, изпълняван офлайн с предположени входни данни. Използва се за проектиране, планиране, анализ „какво ако“.
- Цифров близнак = модел, свързан с работещия актив, захранван с данни в реално време и обновяващ се непрекъснато. Използва се за наблюдение, прогнозиране, оптимизация. - Ключовата разлика е връзката в реално време. Без нея това е симулация, не близнак.
- Повечето проекти, рекламирани като „цифров близнак“, всъщност са усъвършенствани симулации, защото поддържането на жива връзка е трудно. - За OEE истинският цифров близнак ви позволява да прогнозирате загуби преди да се случат и да тествате интервенции преди да ги приложите.
Кратък отговор: Симулацията е модел на система, който изпълнявате офлайн с предположени входни данни, проектиране на варианти, планиране на капацитета, балансиране на линия. Цифровият близнак е модел, който се захранва непрекъснато с данни в реално време от работещия актив и се обновява при промяната на физическата система.
Определящата характеристика на близнака е връзката в реално време; без нея имате симулация. Повечето проекти в индустрията, наречени „цифров близнак“, всъщност са симулации, защото връзката в реално време е трудна за поддържане. Вижте също Digital Thread vs Digital Twin. Какво е симулация Симулацията моделира система в софтуер.
Входните данни са предположени или взети от разпределения; изходите се изчисляват. Моделът се изпълнява когато е удобно, веднъж, периодично или при поискване. Примери: - Дискретно-събитийна симулация на производствена линия за планиране на капацитета. - Симулация с метод на крайните елементи на детайл за анализ на напреженията.
- Симулация на Монте Карло за риска по веригата на доставки. Симулацията е мощна и зряла. Подпомага по-добри решения преди оборудването да е изградено или преди политиките да са внедрени. Но оперира в паралелна вселена, моделът и реалният свят не са свързани.
Какво е цифров близнак Цифровият близнак е модел с жива потокова връзка от физическия актив. Докато реалният актив работи, близнакът се обновява. Близнакът може да бъде запитван по всяко време да отговори „какво се случва“ или „какво би станало ако“, използвайки текущото състояние, а не предположено състояние. Три определящи характеристики: - Връзка в реално време.
Сензорите на актива подават данни в модела в реално време. - Непрекъснато обновяване. Състоянието на модела отразява физическото състояние, а не моментна снимка. - Двунасочна или прогнозна употреба. Близнакът или връща решения към актива, или прогнозира бъдещото състояние въз основа на текущото. Без всичките три това е симулация с хубаво име.
Защо това разграничение има значение Маркетинговият проблем: доставчиците наричат всеки модел „цифров близнак“, защото терминът продава. Инженерният проблем: повечето от тези модели не са свързани с работещи активи и не могат да доставят това, което реалните близнаци доставят.
За индустриален купувач въпросът е конкретен: този модел обновява ли се от данни от сензори в реално време, или се изпълнява срещу ръчно експортирани данни от вчера? Ако е второто, това е симулация. Ако е първото, може да е близнак (в зависимост от това колко често се обновява).
Какво дават близнаците за OEE - Прогнозиране на загуби в производителността. Близнакът предсказва влошаване на времето за цикъл няколко часа преди да се покаже в OEE, базирано на текущи вибрационни и енергийни характеристики. - „Какво ако“ преди промяна на линията. Тествайте промяна на зададена стойност в близнака преди да я приложите на актива.
- Предварително валидирани профилактики. Симулирайте ефекта от профилактична мярка в близнака, за да проверите, че няма да въведе странични ефекти. - Обучение на оператори. Обучавайте на близнака без да излагате реалния актив на човешки грешки. Какво дава симулацията за OEE - Първоначален дизайн на линията. - Планиране на капацитета при нови сценарии за търсене.
- Оптимизация на балансирането на линията. - Анализ на тесните места при хипотетични конфигурации. И двете са ценни. Решават различни проблеми. Чести грешки 1. Да наречете статичен модел „близнак“. Връзката е определящата характеристика. Без нея терминът е празен. 2. Да купите технология за близнак преди да осъществите сензорна инструментализация.
Близнакът се нуждае от жив поток данни. Ако активът не е инструментализиран, никаква технология за близнак няма да помогне. 3. Да третирате близнака и симулацията като взаимно изключващи се. Повечето заводи се нуждаят и от двете. Симулация за проектиране и „какво ако“; близнак за наблюдение и прогнозиране. 4.
Да зададете прекалено високи изисквания за точност на близнака. Перфектно точен близнак е непосилно скъп. Изберете точността, която подпомага взимането на конкретното решение. Как се вписва платформа за OEE Модерна OEE платформа улавя живия поток данни, от който всеки близнак се нуждае.
Много усъвършенствани OEE платформи включват опростени близнаци за предиктивни случаи на употреба (предсказване на следваща повреда, предсказване на следващото забавяне на цикъла) използвайки данните, които вече събират.
Модулът за OEE на Fabrico се интегрира със симулационни и платформи за цифров близнак чрез предоставяне на живи OEE данни чрез API и включва предиктивна аналитика за общи модели на повреди и влошаване, покривайки ежедневните случаи на употреба на близнака без да е необходим пълен физически модел.
Вижте как Fabrico улавя това автоматично, разгледайте OEE за производство или насрочете демо. Свързано четиво - Digital Thread vs Digital Twin - Digital Work Instructions vs Paper Често задавани въпроси Трябва ли ми цифров близнак за OEE? Не. OEE работи с живи данни и добри математически модели.
Близнакът добавя предиктивни и „какво ако“ възможности; не е необходим за самия OEE. Какъв е най-простият цифров близнак? Информационно табло, захранвано с данни в реално време, с прост модел, който предсказва поведението през следващия час. Много OEE платформи отговарят на тази свободна дефиниция. Колко точен трябва да бъде моделът на близнака?
Достатъчно точен, за да подпомогне взимането на решението. За планиране на профилактики грубата точност е достатъчна. За намеса в управляващи цикли е нужна много висока прецизност. Дали цифровият близнак е същото като IIoT? Не. IIoT е свързаността. Близнакът е моделът, който използва тези данни. Да изградя ли близнак вътрешно или да купя?
Зависи колко персонализиран е активът. Стандартното оборудване най-добре се обслужва от близнаци на доставчика. Персонализираните процеси често изискват вътрешни модели.
Вход
Блог
