基于分析的产品工程的好处

看看系统模拟和物联网功能如何关闭数据反馈循环。

产品售出后，产品工程师通常很少收到有关其在现场性能的反馈。不必再如此了。借助正确的解决方案，产品制造商可以结合系统仿真和物联网功能来改进产品设计，然后使用基于真实负载情况的仿真来发布解决方案。

RTInsights 最近与西门子全球产品组合开发的 Jasmin Klein 和云解决方案经理 Christian Binkowski 坐下来讨论了在产品工程师和现场设备之间加入数据反馈循环以实现实时产品优化、数字化的好处双胞胎等等。这是对话的摘要。

RTInsights：什么是基于分析的产品工程？

克莱因： 基于分析的产品工程允许用户从现场的产品或机器中获取实时性能数据，并将其推回产品仿真模型中，以改进产品设计。随着实时生产数据反馈到模型中，一个闭环数字孪生被创建。

然后可以使用这个数字双胞胎来积极改进产品的设计。例如，如果产品开始出现问题，您可以使用实时数据对其进行准确的模拟，并开始确定任何问题的根本原因。充分了解这些问题后，可以在设计中进行必要的更改以供未来迭代使用。使用更精确的仿真模型和机器的真实数据，也可以准确地验证变化的影响。

RTInsights：使用基于分析的产品工程有哪些好处？

克莱因： 通过准确的模拟，设计师不仅可以做出更好的决策，而且可以减少将新设计推向市场的时间和成本。几乎消除了对原型设计的需求。公司有能力开发以用户为中心的产品，以满足客户需求并提高客户满意度。他们可以通过使用真实数据、模拟错误和改进设计来从现场的问题中学习。通过这种方式，他们可以消除产品问题，通过减少产品验证时间来节省时间和金钱，并避免过度设计。总之，这可以提高整体效率。

RTInsights： 西门子在这方面提供什么解决方案？

宾考斯基： 西门子拥有工业物联网即服务解决方案 MindSphere®，它将所有不同类型和品牌的产品、机器和系统连接在一起。该解决方案收集、汇总、管理和分析性能数据。对于 MindSphere 基于分析的产品工程解决方案，特别是 MindSphere 与 Simcenter ^TM 无缝集成 Amesim ^TM 通过专用连接器安装软件。 MindSphere 应用程序使用此连接器将实时性能数据推送回仿真模型。

（Simcenter Amesim 软件模拟所有不同类型的机电一体化系统。它带有大量用于机器、汽车、电池、船舶等的库和解决方案模板。）

在两个系统之间建立连接后，您可以选择要探索的时间序列数据。例如，如果现场出现问题，您可能希望在该事件之前或前后模拟 20 分钟。您可以在 MindSphere 中选择时间范围，MindSphere 会生成一个模拟包并将其传输到 Simcenter Amesim。然后，模拟开始执行，完成后，您可以在 MindSphere 中查看模拟结果。

RTInsights： 您能否举例说明用例和成功案例？

克莱因： 我将从一个一般用例开始。今天，在大多数情况下，一台机器被运送给客户，而产品经理永远不会在现场获得任何有关机器性能的信息来改进产品设计。每当出现问题时，都会联系支持人员，并在客户现场解决问题。来自支持部门的信息通常不会传递给产品工程师，或者是在很久以后才传输的。由于这些差距，产品工程师必须开发一种假设驱动的设计，这会导致工程过度或工程不足。归根结底，这意味着没有满足或将来不会满足客户的要求。

MindSphere 提供的基于分析的工程方法提供了反馈循环来改变产品设计并提高其在现场的性能。

宾考斯基： 另一个例子是优化现有产品的性能。该解决方案能够直接在 MindSphere 中调整仿真模型上的某些参数。例如，如果您的产品可以以不同的速度运行，您可以测试哪种速度最优化。使用更新后的仿真模型运行参数，您可以使用生产线的当前条件对机器进行测试。

克莱因： 如果我们看一个销售与 MindSphere 等 IoT 解决方案连接的机器的客户示例，该客户可以持续收集数据，随时获得性能洞察，然后使用这些信息模拟问题以改进产品设计。

产品工程师可以直接从机器的实时数据中学习并得出结论。最终，这确保了产品工程师可以开发以用户为中心的产品并提高客户满意度。

一个例子是 Konecranes，一家芬兰公司，专门从事起重机和起重设备的制造和服务。它实施了一个数字解决方案来加速其产品开发过程并将产品和性能数据连接在一起。

该公司使用西门子的数字生命周期管理软件 MindSphere 和 Teamcenter® 来利用数字双胞胎来减少他们需要生产的原型数量。这有助于他们提高效率并减少产品验证时间。通过实施数字创新解决方案，他们加快了产品开发流程，并加强了公司内模拟测试和工程组织之间的协作。