Каждый простой в работе предприятия чреват тысячами и миллионами убытков. Нарушается график, срываются сроки поставок, начисляются неустойки. Поломки оборудования можно предотвратить и не только за счёт профилактики и диагностик.
Каждый простой в работе предприятия чреват тысячами и миллионами убытков. Нарушается график, срываются сроки поставок, начисляются неустойки. Поломки оборудования можно предотвратить и не только за счёт профилактики и диагностик.
Каждый простой в работе предприятия чреват тысячами и миллионами убытков. Нарушается график, срываются сроки поставок, начисляются неустойки. Поломки оборудования можно предотвратить и не только за счёт профилактики и диагностик.
Предотвратить поломки оборудования и избежать простоев поможет виртуальная копия предприятия или отдельно взятого оборудования — digital twin (цифровой двойник). Чтобы понять, где возникла неисправность, достаточно просто посмотреть данные на компьютере.
Цифрового двойника можно создать практически для любого объекта: детали механизма, машины, завода и целых агломераций. Такие технологии успешно используют в сфере нефтедобычи (Chevron Corporation), автомобилестроении (Tesla), в Сингапуре есть виртуальная модель города.
Например, если сфера деятельности предприятия — машиностроение, цифровой двойник поможет в долгосрочной перспективе смоделировать работу изделия. Рассчитать ударные нагрузки, кинематику, прочность, произвести тепловые расчёты и т.п.
Цифровой двойник компании, производства, оборудования — представляет собой виртуальную копию, которая размещается в облачном сервисе или на локальном сервере и представляет собой виртуальную копию реального объекта. Это одна из технологий интернета вещей.
На оборудовании устанавливаются датчики, которые собирают данные о состоянии системы и передают их цифровой компании. Общую картину можно наблюдать на компьютере в виде 3D-модели и графиков с данными.
Цифровой двойник содержит ту же информацию, что и реальное оборудование, что упрощает процесс наблюдения. Технический специалист может следить за состоянием объекта дистанционно.
Цифровая копия может быть локальной — на уровне одной детали, либо масштабной — на уровне целого предприятия. Всего можно выделить четыре уровня работы цифрового двойника (таблица 1).
Таблица 1. Уровни цифрового двойника
Уровень |
Описание |
1. Цифровой двойник компонента. |
Создаётся цифровая копия одной конкретной детали, от состояния которой зависит работа всего механизма (например, подшипник на вращающейся части оборудования). |
2. Цифровой двойник актива. |
Позволяет контролировать конкретное оборудование (двигатель, насос и т.п.). |
3. Цифровой двойник системы. |
Можно контролировать сразу несколько активов, которые выполняют аналогичные функции или работают совместно (цифровая копия производственной линии или завода). |
4. Цифровой двойник технологического процесса. |
Даёт представление обо всём производственном процессе. Получает информацию от цифровых двойников активов и систем. |
Технология digital twin поможет:
Цифровой двойник поможет смоделировать ситуацию, учесть детали, которые сложно оценить в реальном производстве. Например, оценить, насколько изменится производительность предприятия, если добавить новую единицу оборудования. Стоит ли внедрять новое оборудование в принципе, или достаточно просто перестроить процесс, модифицировать производственную логистику.
Digital twin должен помочь решить производственные проблемы предприятия, поэтому первым объектом для внедрения должно стать ключевое оборудование, затем технологию можно масштабировать.
Подумайте, с каких подразделений и объектов целесообразно начать внедрение в вашей компании. Выберите оборудование для пилотного проекта и протестируйте технологию на нём. Если всё прошло успешно, можно переходить к масштабированию. Можно создать цифровых двойников процессов, смежных с пилотным проектом.
Процесс создания цифрового двойника компании можно разделить на шесть этапов:
Мониторьте процесс, фиксируйте преимущества, которые дал вам пилотный проект, вносите изменения в виртуальную копию, чтобы прийти к оптимальному варианту конфигурации.
Развернуть технологию можно на облачном сервисе — это экономичный вариант, либо на локальных серверах компании. В этом случае потребуется внедрить обслуживающую инфраструктуру — приобрести железо, нанять или обучить технических специалистов.
Узнайте, какие задачи вашего предприятия помогут решить современные технологии и как их внедрить. О цифровых двойниках, BIM технологиях, экономике цифровых проектов, методах цифровой трансформации без остановки производства расскажем на курсе повышения квалификации: «Технологии цифровой промышленности».
Вы сможете выбрать только актуальные для вас темы.