数字孪生和人工智能：转变工业运营

“数字孪生”并不是一个新术语，但随着人工智能的进步，它在转变工业运营、创造额外业务价值方面越来越有价值。数字孪生可生成工厂资产或流程的不断发展的概况，获取对整个工厂生命周期（流程设计、运营和维护）绩效的洞察。

AI 代理也使其变得越来越智能，以至于它可以在物理世界中规定行动，以便公司可以实时重新配置事实驱动的选择和替代流程，以减轻工厂停机或瓶颈。

提供有关计划和调度、需求模型、分销模型以及控制和优化等领域的数字视图，并通过规范性行动提高这些运营的效率，从而扩大业务盈利能力（对于许多人来说，这可能是想到的第一大好处） ，在考虑实施数字孪生时）。

但盈利能力只是故事的一部分。

在本次与 AspenTech 的 Ron Beck 的问答环节中，我们进一步探讨了数字孪生及其如何改变行业。

告诉我为什么数字孪生和人工智能创新对目前的工业运营如此宝贵？

鉴于目前市场的不确定性、波动性和对未来经济前景的质疑，每个行业组织都在寻找新的方法来提高效率和提高利润，但最重要的是，确保安全运营。由于工厂在陌生的低负荷情况下运行，技术是实现这一目标的途径。

管理人员将数字化视为保持对设备健康和完整性的洞察力的关键方式，而无需工厂中的普通工人。数字孪生和人工智能不再是它们曾经的理想未来——事实证明，它们正在为许多工业组织的底线带来影响。

最重要的是，它们提供了人类无法了解的设备健康和未来安全风险的见解。将数字化和人工智能结合起来，将使企业处于有利地位，以新的、更有效的方式应对工厂运营中的一些古老挑战。

数字双胞胎创建物理位置、工厂流程、业务流程和资产的虚拟副本，并与人工智能相结合，使工厂运营商能够在工厂数据中找到价值，然后他们可以利用这些价值推动各种运营的改进。

这两种技术基本上可以捕捉工厂中发生的一切，并利用它们提供的数据洞察力，帮助工厂运营商做出更好的运营决策并实现更卓越的运营。

此外，撇开经济前景不谈，目前工业界面临着越来越大的压力，需要寻找更环保的方法来生产产品，并成为具有更低甚至零碳强度的更具可持续性的公司。巧合的是，数字孪生和人工智能在让更绿色的世界成为现实方面都发挥着重要作用。

这项技术如何为工厂创造新的效率？

深入研究数字孪生概念，它的美妙之处在于它能够为企业提供另一种视角来观察其运营，让他们深入了解各种工厂和流程场景，并帮助发现最高效率所在。

通过数据挖掘和利用领域专业知识，人工智能从本质上为数字孪生提供动力，使它们变得越来越智能。新的效率来自 (a) 不需要人们走进工厂的危险区域，并将他们运送到偏远地区 (b) 调动资产数据的爆炸式增长，以获得新的洞察力和跨多个目标进行优化的能力，以及 ( c) 通过更好地预测未来故障和有效保持资产健康的能力来提高工厂正常运行时间。

对于工厂运营，除了增加正常运行时间之外，数字孪生的好处在工厂和工厂流程的调度、设计和规划阶段最为明显。利用数字孪生建模来设计、查找或利用可提高效率的流程，从而带来巨大的运营收益。 “假设”问题是可以通过快速考虑各种可能性进行严格分析的问题——这是每个数字孪生本质上要解决的问题。

而且，从操作数据到设计功能的反馈现在可以在将新生产线与以前设计的可操作性进行比较后设计新的生产线，从而设计出更好的可靠性、安全性和可操作性。

维护是我们看到利用人工智能和数字孪生优势的另一个领域。由 AI 驱动的数字代理可以提前几周预测即将发生的资产故障及其原因。然后，数字孪生可以规定流程操作以保持设备健康，从而使工业组织可以最大限度地减少工厂停机时间。

除了盈利能力之外，您能否谈谈可持续性以及这些技术如何为这些努力提供动力？

可持续性需要重新思考什么是最佳运营。除了安全、吞吐量、质量和成本之外，现在零碳、循环经济和排放成为关键标准。这里的技术是可持续发展的关键驱动力。

数字孪生是提高可持续性透明度、报告、衡量和优化的强大推动者。从能源管理的角度来看，不同工厂流程的虚拟副本将重点放在使用最多能源并造成不必要能源浪费的流程和设备上。

同样的概念也适用于希望抑制排放和污水输出的工厂。

还有什么我们没有问你的要补充的吗？

数字孪生的另一个有趣的好处是它能够帮助虚拟培训工厂操作员。有许多高风险的工厂场景，包括启动、关闭和应急响应程序。工厂环境需要专业知识才能有效地进行试点，而这些罕见的情况很少得到充分实践。虚拟训练模拟器具有巨大的优势，就像飞行员飞行模拟器为飞行员所做的那样。

最后一点，我经常被问到这是否意味着工业环境中的工人会减少？数字和人工智能技术的作用是让宝贵的知识工作者、操作员和维护人员腾出时间来执行更多增值工作，从而在各个层面更好地执行业务战略和更敏捷的决策。动荡的世界。

未来的流程工业组织将更加有效和高效，员工执行不同的工作，从而提供竞争优势和更可持续的运营。