ข้อมูลใดที่จำเป็นสำหรับระบบ Digital Twin

ในยุคของ Industry 4.0 ระบบ Digital Twin ได้กลายเป็นเทคโนโลยีที่ปฏิวัติวงการนำเสนอแบบจำลองเสมือนจริงของสินทรัพย์ทางกายภาพกระบวนการหรือระบบ ในฐานะซัพพลายเออร์ของระบบ Digital Twin ฉันเข้าใจความสำคัญของข้อมูลในการสร้างคู่ดิจิตอลที่ถูกต้องและมีประสิทธิภาพ ในบล็อกนี้ฉันจะหารือเกี่ยวกับประเภทของข้อมูลที่จำเป็นสำหรับระบบ Digital Twin และวิธีที่พวกเขามีส่วนร่วมในการทำงานและคุณค่าของมัน

ข้อมูลเซ็นเซอร์

ข้อมูลเซ็นเซอร์เป็นรากฐานของระบบคู่แฝดดิจิตอล เซ็นเซอร์ถูกติดตั้งบนสินทรัพย์ทางกายภาพเพื่อรวบรวมข้อมูลเวลาจริงเกี่ยวกับสถานะประสิทธิภาพและสภาพแวดล้อมของพวกเขา ข้อมูลนี้รวมถึงอุณหภูมิความดันการสั่นสะเทือนความชื้นและพารามิเตอร์ทางกายภาพอื่น ๆ ตัวอย่างเช่นในโรงงานผลิตเซ็นเซอร์บนเครื่องสามารถตรวจสอบอุณหภูมิของมอเตอร์แรงดันในระบบไฮดรอลิกและระดับการสั่นสะเทือนเพื่อตรวจจับความผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้นก่อน

ธรรมชาติเวลาจริงของข้อมูลเซ็นเซอร์ช่วยให้คู่ดิจิตอลสามารถสะท้อนสถานะปัจจุบันของสินทรัพย์ทางกายภาพได้อย่างถูกต้อง มันช่วยให้การบำรุงรักษาทำนายได้เนื่องจาก Digital Twin สามารถวิเคราะห์แนวโน้มข้อมูลและทำนายได้เมื่อส่วนประกอบมีแนวโน้มที่จะล้มเหลว สิ่งนี้ช่วยในการลดค่าใช้จ่ายในการหยุดทำงานและค่าบำรุงรักษา ข้อมูลเซ็นเซอร์สามารถรวบรวมได้ผ่านเครือข่ายแบบมีสายหรือไร้สายและโดยทั่วไปจะถูกเก็บไว้ในฐานข้อมูลเพื่อการวิเคราะห์เพิ่มเติม

ข้อมูลเรขาคณิตและทอพอโลยี

ข้อมูลทางเรขาคณิตและทอพอโลยีเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการสร้างแบบจำลอง 3 มิติของสินทรัพย์ทางกายภาพใน Digital Twin ข้อมูลนี้กำหนดรูปร่างขนาดและความสัมพันธ์เชิงพื้นที่ของส่วนประกอบภายในสินทรัพย์ สำหรับอาคารข้อมูลทางเรขาคณิตรวมถึงขนาดของห้องที่ตั้งของผนังและรูปแบบของพื้น ในระบบกลไกมันอธิบายรูปร่างและตำแหน่งของเกียร์เพลาและส่วนอื่น ๆ

ข้อมูลนี้สามารถรับได้ด้วยวิธีการต่าง ๆ เช่นการสแกน 3D โดยใช้ LIDAR (การตรวจจับแสงและการจัดเรียง) หรือ photogrammetry เมื่อรวบรวมข้อมูลเรขาคณิตและทอพอโลยีจะใช้เพื่อสร้างแบบจำลอง 3 มิติโดยละเอียดใน Digital Twin ความแม่นยำของโมเดลนี้มีความสำคัญต่อการจำลองพฤติกรรมทางกายภาพของสินทรัพย์และเพื่อแสดงให้เห็นถึงการดำเนินการ

ข้อมูลประวัติ

ข้อมูลในอดีตให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับประสิทธิภาพที่ผ่านมาของสินทรัพย์ทางกายภาพ มันมีข้อมูลเกี่ยวกับกิจกรรมการบำรุงรักษาก่อนหน้านี้ความล้มเหลวและสภาพการดำเนินงาน ด้วยการวิเคราะห์ข้อมูลในอดีตดิจิตอลคู่สามารถระบุรูปแบบและแนวโน้มที่สามารถช่วยในการทำนายพฤติกรรมในอนาคต ตัวอย่างเช่นหากเครื่องมีประวัติความร้อนสูงเกินไปในช่วงระยะเวลาหนึ่งของปี Digital Twin สามารถใช้ข้อมูลนี้เพื่อทำนายปัญหาที่คล้ายกันในอนาคต

ข้อมูลประวัติสามารถเก็บไว้ในระบบการวางแผนทรัพยากรองค์กร (ERP) ระบบการจัดการการบำรุงรักษาหรือฐานข้อมูลอื่น ๆ มันมักจะใช้ร่วมกับข้อมูลเซ็นเซอร์เวลาจริงเพื่อปรับปรุงความแม่นยำของการจำลองและการคาดการณ์ของดิจิตอลคู่แฝด

ข้อมูลการดำเนินงาน

ข้อมูลการดำเนินงานอธิบายถึงวิธีการใช้สินทรัพย์ทางกายภาพในการทำงานปกติ ซึ่งรวมถึงข้อมูลเช่นอัตราการผลิตเวลารอบและปริมาณงาน ในโรงงานผลิตข้อมูลการดำเนินงานสามารถแสดงจำนวนผลิตภัณฑ์ที่ผลิตต่อชั่วโมงเวลาที่ใช้สำหรับแต่ละขั้นตอนการผลิตและประสิทธิภาพของสายการผลิต

ข้อมูลนี้มีความสำคัญสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของสินทรัพย์ทางกายภาพ Digital Twin สามารถใช้ข้อมูลการดำเนินงานเพื่อจำลองสถานการณ์ที่แตกต่างกันและระบุโอกาสในการปรับปรุง ตัวอย่างเช่นโดยการวิเคราะห์อัตราการผลิตและรอบเวลาดิจิตอลคู่สามารถแนะนำการเปลี่ยนแปลงกระบวนการผลิตเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ

ข้อมูลสิ่งแวดล้อม

ข้อมูลด้านสิ่งแวดล้อมหมายถึงเงื่อนไขภายนอกที่สินทรัพย์ทางกายภาพทำงาน ซึ่งรวมถึงปัจจัยต่าง ๆ เช่นอุณหภูมิความชื้นคุณภาพอากาศและระดับเสียงรบกวน ข้อมูลด้านสิ่งแวดล้อมอาจมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อประสิทธิภาพและอายุการใช้งานของสินทรัพย์ ตัวอย่างเช่นความชื้นสูงอาจทำให้เกิดการกัดกร่อนในส่วนประกอบโลหะและอุณหภูมิที่สูงอาจส่งผลต่อประสิทธิภาพของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

Digital Twin สามารถรวมข้อมูลสิ่งแวดล้อมเพื่อจำลองพฤติกรรมของสินทรัพย์ภายใต้สภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน สิ่งนี้ช่วยในการทำความเข้าใจว่าสินทรัพย์จะดำเนินการอย่างไรในสถานการณ์จริงโลกและในการพัฒนากลยุทธ์เพื่อลดผลกระทบของสภาพแวดล้อมที่ไม่พึงประสงค์ ข้อมูลสิ่งแวดล้อมสามารถรวบรวมได้จากสถานีอากาศในท้องถิ่นเซ็นเซอร์สิ่งแวดล้อมหรือแหล่งข้อมูลอื่น ๆ

ข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับมนุษย์

ข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับมนุษย์รวมถึงข้อมูลเกี่ยวกับผู้ประกอบการและผู้ใช้สินทรัพย์ทางกายภาพ ซึ่งอาจรวมถึงบันทึกการฝึกอบรมระดับทักษะและรูปแบบการทำงาน ในระบบอุตสาหกรรมที่ซับซ้อนการกระทำและการตัดสินใจของผู้ประกอบการมนุษย์สามารถส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อประสิทธิภาพของสินทรัพย์

Digital Twin สามารถใช้ข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับมนุษย์เพื่อจำลองการมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์ - เครื่องและเพื่อระบุพื้นที่ที่มีศักยภาพสำหรับการปรับปรุงในการฝึกอบรมและการดำเนินงาน ตัวอย่างเช่นหากผู้ให้บริการเฉพาะทำข้อผิดพลาดอย่างต่อเนื่อง Digital Twin สามารถวิเคราะห์ข้อมูลเพื่อกำหนดสาเหตุที่แท้จริงและแนะนำโปรแกรมการฝึกอบรมที่กำหนดเป้าหมาย

การรวมข้อมูลในระบบ Digital Twin

เมื่อรวบรวมข้อมูลที่จำเป็นทั้งหมดแล้วจะต้องรวมเข้ากับระบบ Digital Twin สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการทำความสะอาดการประมวลผลล่วงหน้าและการจัดเก็บข้อมูลในรูปแบบที่สามารถเข้าถึงและวิเคราะห์ได้อย่างง่ายดาย ข้อมูลจะถูกใช้เพื่อเติมแบบจำลอง 3 มิติของสินทรัพย์ทางกายภาพและเพื่อขับเคลื่อนการจำลองและการวิเคราะห์ในคู่ดิจิตอล

การรวมข้อมูลเป็นกระบวนการที่ซับซ้อนที่ต้องใช้เครื่องมือการจัดการข้อมูลขั้นสูงและเครื่องมือวิเคราะห์ เครื่องมือเหล่านี้สามารถจัดการข้อมูลจำนวนมากจากหลายแหล่งและตรวจสอบให้แน่ใจว่าข้อมูลนั้นถูกต้องและสอดคล้องกัน การรวมข้อมูลประเภทต่าง ๆ เป็นสิ่งที่ช่วยให้ Digital Twin สามารถแสดงสินทรัพย์ทางกายภาพที่ครอบคลุมและแม่นยำ

บทบาทของระบบ Digital Twin ในการใช้ข้อมูล

ระบบ Digital Twin ที่ออกแบบมาอย่างดีระบบคู่ดิจิตอลสามารถใช้ข้อมูลที่รวบรวมได้อย่างมีประสิทธิภาพเพื่อให้ข้อมูลเชิงลึกที่มีคุณค่า มันสามารถดำเนินการตรวจสอบเวลาจริงการบำรุงรักษาทำนายและการเพิ่มประสิทธิภาพของสินทรัพย์ทางกายภาพ ด้วยการอัปเดต Digital Twin อย่างต่อเนื่องด้วยข้อมูลใหม่สามารถปรับให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงในสถานะและสภาพแวดล้อมของสินทรัพย์ทางกายภาพ

ตัวอย่างเช่นในสถานการณ์การจัดการคลังสินค้าระบบ Digital Twin สามารถรวมข้อมูลจากเซ็นเซอร์บนชั้นวางเก็บของรถยกและสายพานลำเลียงพร้อมกับข้อมูลการดำเนินงานเกี่ยวกับระดับสินค้าคงคลังและการปฏิบัติตามคำสั่งซื้อ ข้อมูลแบบบูรณาการนี้สามารถใช้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพเค้าโครงของคลังสินค้าปรับปรุงประสิทธิภาพของระบบควบคุมคลังสินค้าระบบควบคุมคลังสินค้าและลดเวลาและค่าใช้จ่ายในการประมวลผลคำสั่งซื้อ

นอกจากนี้ระบบ Digital Twin สามารถใช้อัลกอริทึมขั้นสูงเช่นระบบในระบบอัลกอริทึมของจุดคลาวด์ระบบอัลกอริทึมจุดคลาวด์เพื่อวิเคราะห์ข้อมูลทางเรขาคณิตและทอพอโลยี อัลกอริทึมเหล่านี้สามารถช่วยในการสร้างแบบจำลอง 3 มิติที่แม่นยำยิ่งขึ้นและในการตรวจจับการเปลี่ยนแปลงในโครงสร้างของสินทรัพย์ทางกายภาพเมื่อเวลาผ่านไป

ติดต่อเพื่อการจัดหาและการทำงานร่วมกัน

หากคุณสนใจที่จะใช้ระบบดิจิตอลคู่แฝดสำหรับธุรกิจของคุณเราพร้อมให้ความช่วยเหลือ ทีมผู้เชี่ยวชาญของเรามีประสบการณ์อย่างกว้างขวางในการพัฒนาและปรับใช้ระบบคู่ดิจิตอลในอุตสาหกรรมต่างๆ เราสามารถทำงานร่วมกับคุณเพื่อทำความเข้าใจข้อกำหนดเฉพาะของคุณรวบรวมข้อมูลที่จำเป็นและสร้างคู่ดิจิตอลที่กำหนดเองที่ตรงกับความต้องการของคุณ

ไม่ว่าคุณจะต้องการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการผลิตของคุณปรับปรุงประสิทธิภาพของการดำเนินงานคลังสินค้าของคุณหรือเพิ่มประสิทธิภาพของโครงสร้างพื้นฐานของคุณระบบคู่ดิจิตอลของเราสามารถให้บริการโซลูชั่นที่คุณต้องการ ติดต่อเราเพื่อเริ่มการอภิปรายเกี่ยวกับวิธีที่เราสามารถทำงานร่วมกันเพื่อนำประโยชน์ของเทคโนโลยีดิจิตอลคู่มาสู่องค์กรของคุณ

การอ้างอิง

• Grieves, M. , & Vickers, J. (2017) Digital Twin: บรรเทาพฤติกรรมฉุกเฉินที่คาดเดาไม่ได้และไม่เป็นที่พึงปรารถนาในระบบที่ซับซ้อน ในปี 2560 IEEE International Conference เกี่ยวกับระบบ MAN และ CYBERNETICS (SMC)
• Tao, F. , Zhang, M. , Liu, A. , & Nee, AYC (2018) การออกแบบผลิตภัณฑ์ที่ขับเคลื่อนด้วยคู่ดิจิตอลการผลิตและบริการด้วยข้อมูลขนาดใหญ่ วารสารระบบการผลิต, 48, 166 - 182
• Schleich, B. , Boschert, S. , & Rosen, R. (2017) Digital Twin - นำเสนอแนวคิดสำหรับระบบการผลิต Procedia Cirp, 64, 36 - 41