人類一直在收集數(shù)據(jù)以更好地了解物理世界除盏。越來越多的企業(yè)正在尋求通過數(shù)字孿生將數(shù)字世界與物理世界相融合叉橱。而數(shù)字孿生技術(shù)作為兩個領(lǐng)域之間的橋梁，可以提供物理對象和過程的實時虛擬表示者蠕。
這些物理操作的虛擬克隆可以幫助企業(yè)模擬場景窃祝，而使用物理資產(chǎn)測試或?qū)嵤┘群臅r又昂貴。它們可以幫助企業(yè)監(jiān)控運營踱侣、執(zhí)行預(yù)測性維護粪小，為投資決策提供洞察力大磺、制定長期業(yè)務(wù)計劃、識別新發(fā)明和改進流程探膊。
研究機構(gòu)MarketsandMarkets公司在2020年9月發(fā)布的一份研究報告中指出杠愧，2020年全球數(shù)字孿生市場規(guī)模為31億美元，預(yù)計到2026年將達到482億美元逞壁，在此期間的復合年增長率為58%流济。
以下是企業(yè)如何有效使用數(shù)字孿生技術(shù)的一些示例：
1.羅爾斯·羅伊斯公司采用數(shù)字孿生提高噴氣發(fā)動機效率
英國航空航天和國防廠商羅爾斯·羅伊斯公司(Rolls-Royce)部署了數(shù)字孿生技術(shù)來監(jiān)控其生產(chǎn)的噴氣發(fā)動機使用情況。該公司可以監(jiān)控每臺發(fā)動機的飛行方式腌闯、飛行條件以及飛行員如何使用它绳瘟。
該公司首席信息和數(shù)字官Stuart Hughes表示：“我們正在調(diào)整維護制度，以確保我們針對發(fā)動機的使用壽命進行優(yōu)化姿骏，而不是按照維修手冊所述的使用壽命進行優(yōu)化糖声。只有將每臺噴氣發(fā)動機視為一個單獨個體，才會實現(xiàn)更靈活可變的服務(wù)工腋∫陶桑”
多年來，該公司一直為客戶提供發(fā)動機監(jiān)控服務(wù)擅腰，但其數(shù)字孿生功能使其能夠為特定的發(fā)動機提供量身定制的服務(wù)。它幫助該公司將某些發(fā)動機的維護間隔時間延長了50%翁潘，使用戶能夠大幅減少零件和備件的庫存趁冈。該技術(shù)還幫助羅爾斯·羅伊斯公司提高了發(fā)動機的效率，迄今為止已減少了2.2萬噸碳排放量拜马。
Hughes的建議：了解客戶渗勘。了解如何以及為何使用數(shù)字孿生的力量與了解技術(shù)本身一樣重要。提供這項服務(wù)是一場勝利俩莽，因為它為羅爾斯·羅伊斯公司及其客戶帶來了明顯的好處旺坠。
他說，“采用數(shù)字孿生技術(shù)對客戶的好處是扮超，由于飛機發(fā)動機運行時間更長取刃，客戶看到的中斷更少，因此他們可以更多地使用發(fā)動機出刷。而對我們的好處是可以優(yōu)化發(fā)動機實際維護的方式璧疗。”
2.瑪氏公司通過數(shù)字孿生優(yōu)化其供應(yīng)鏈
全球知名的糖果馁龟、寵物護理和食品商瑪氏公司(Mars)在生產(chǎn)供應(yīng)鏈采用數(shù)字孿生技術(shù)以支持其業(yè)務(wù)崩侠。該公司使用Microsoft Azure云平臺和人工智能技術(shù)來處理和分析其生產(chǎn)設(shè)施和機器生成的數(shù)據(jù)。
瑪氏公司首席數(shù)字官Sandeep Dadlani說坷檩，“我們將數(shù)字化視為一個巨大的商業(yè)加速器却音，而不是為了實現(xiàn)數(shù)字化進程而實施數(shù)字化改抡。”
在數(shù)字制造和運營顧問埃森哲公司的幫助下系瓢，瑪氏公司使用Microsoft Azure數(shù)字孿生的物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)來加強其160個生產(chǎn)設(shè)施的運營雀摘。該公司采用軟件模擬以提高產(chǎn)能和流程控制，其中包括通過預(yù)測性維護來提高生產(chǎn)機器的正常運行時間八拱，并減少產(chǎn)品的浪費阵赠。該公司使用數(shù)字孿生技術(shù)生成了一個虛擬的“用例應(yīng)用商店”，可以在其業(yè)務(wù)線中重復使用肌稻。
展望未來清蚀，該公司計劃使用數(shù)字孿生的數(shù)據(jù)來考慮影響其產(chǎn)品的氣候和場景因素，從而更好地了解從產(chǎn)品原產(chǎn)地到消費者的供應(yīng)鏈爹谭。
Dadlani的建議：嘗試并接受失敗〖闲埃瑪氏公司鼓勵其員工考慮使用人工智能和其他有意義的新興技術(shù)來解決問題。這是將企業(yè)文化轉(zhuǎn)變?yōu)榉e極嘗試并期望從失敗中吸取教訓的企業(yè)文化的一部分诺凡，以便將其應(yīng)用于未來的成功东揣。去年12月，該公司舉辦了一場虛擬人工智能節(jié)腹泌，以慶祝在各個業(yè)務(wù)線中部署的200個人工智能用例嘶卧。
Dadlan說：“如果你能很好地定義一個問題，那么你應(yīng)該有能力使用人工智能解決它凉袱〗嬉鳎”
3.美國教師保險和年金協(xié)會(TIAA) 采用數(shù)字孿生降低客戶服務(wù)的復雜性
美國教師保險和年金協(xié)會(TIAA) 核心業(yè)務(wù)是幫助教師管理退休基金、養(yǎng)老基金和個人保險等服務(wù)专甩。為了降低為客戶提供的養(yǎng)老和保險服務(wù)復雜性钟鸵，這家非營利性金融服務(wù)提供商正在使用由圖形數(shù)據(jù)庫提供支持的數(shù)字孿生技術(shù)。
美國教師保險和年金協(xié)會(TIAA)總經(jīng)理兼退休服務(wù)技術(shù)主管Alex Pecoraro說涤躲，“根據(jù)美國國稅局的所有規(guī)定棺耍，我們提供的退休和保險服務(wù)非常復雜，而為此進行設(shè)置需要具備大量業(yè)務(wù)知識的專業(yè)團隊來完成种樱∶膳郏”
美國教師保險和年金協(xié)會(TIAA)的外包服務(wù)包含600多個功能，可以產(chǎn)生大量的客戶端配置缸托。在部署數(shù)字孿生技術(shù)之前左敌，該協(xié)會的專業(yè)團隊根據(jù)客戶所需的服務(wù)人工創(chuàng)建和測試配置。因此俐镐，團隊成員通過專業(yè)知識進行處理矫限，但由于工作量巨大，意味著他們只能處理某些類型的報價，這也使擴展操作變得困難叼风。
為了解決這個問題取董，Pecoraro帶領(lǐng)團隊創(chuàng)建了一個數(shù)字孿生模型，它由一個表示600多個特征的圖形數(shù)據(jù)庫組成无宿，控制節(jié)點用于表示復雜的分組邏輯茵汰。數(shù)據(jù)節(jié)點表示實現(xiàn)功能所需的數(shù)據(jù)字段，關(guān)系鏈接表示依賴關(guān)系孽鸡、驗證和排除蹂午。該數(shù)據(jù)庫減少了為客戶設(shè)置服務(wù)所需的時間和專業(yè)知識。
Pecoraro的建議：改變觀點彬碱。Pecoraro表示豆胸，該項目的關(guān)鍵是采用產(chǎn)品采用方法，而不是將其視為技術(shù)配置問題巷疼。
Pecoraro說晚胡，“團隊中有一名成員提出了這個想法，將我們的注意力從配置轉(zhuǎn)移到客戶正在做什么以及他們正在購買什么產(chǎn)品上嚼沿。這種觀點轉(zhuǎn)變是關(guān)鍵估盘。回想起來這似乎很明顯骡尽，但當沉浸在所有細節(jié)中時遣妥，可能會‘只見樹木，不見森林’爆阶≡锿福”
4.拜耳作物科學公司通過虛擬工廠重塑戰(zhàn)略
拜耳作物科學公司利用數(shù)字孿生技術(shù)為其在北美地區(qū)的九個玉米種子生產(chǎn)基地創(chuàng)建了“虛擬工廠”。 拜耳公司從其田地里收獲種子辨图，經(jīng)過生產(chǎn)基地的加工和包裝之后向農(nóng)民銷售。
拜耳作物科學公司卓越數(shù)據(jù)科學中心(COE)負責人Naveen Singla說肢藐，“我們現(xiàn)在可以重新構(gòu)想業(yè)務(wù)流程故河，通過應(yīng)用機器學習算法或模擬來重新構(gòu)想我們的決策∵罕”
拜耳作物科學公司為其九個生產(chǎn)基地創(chuàng)建了設(shè)備鱼的、流程和產(chǎn)品流特性、物料清單和操作規(guī)則的動態(tài)數(shù)字演示痘煤，使該公司能夠?qū)γ總€生產(chǎn)基地進行“假設(shè)”分析凑阶。
當商業(yè)團隊推出新的種子或新的定價策略時，可以使用虛擬工廠來評估這些生產(chǎn)基地是否準備好調(diào)整其運營以實現(xiàn)這些新策略衷快。虛擬工廠還可用于做出投資決策宙橱、制定長期業(yè)務(wù)計劃、識別新發(fā)明和改進流程。拜耳作物科學公司現(xiàn)在可以將其9個生產(chǎn)基地10個月的運營過程展示時間壓縮到兩分鐘师郑，使其能夠回答有關(guān)SKU組合环葵、設(shè)備能力、流程訂單設(shè)計以及網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化等復雜問題宝冕。
Singla的建議：了解業(yè)務(wù)領(lǐng)域张遭。Singla表示，該公司成功的一個重要關(guān)鍵是地梨，由決策科學負責人Shrikant Jarugumilli領(lǐng)導的負責構(gòu)建數(shù)字孿生技術(shù)的決策科學團隊考察生產(chǎn)現(xiàn)場花費了大量時間菊卷，以了解運營情況并獲得利益相關(guān)者的支持。
Singla說宝剖，“數(shù)據(jù)科學家了解業(yè)務(wù)領(lǐng)域非常重要洁闰，這就是Shrikant及其團隊發(fā)揮重要作用的地方。他們在這些種子制造基地花費數(shù)周時間了解運營情況诈闺，理解細微差別渴庆，以便在與管理人員溝通時傳達的信息是他們能夠理解的術(shù)語，而不是機器學習的語言雅镊〗罄祝”
