Шаг в будущее: как цифровые двойники меняют подход к управлению производственными процессами

В последние годы цифровые двойники стали ключевым элементом в оптимизации и управлении производственными процессами. Давайте разберемся, что это за технология и почему она привлекает такое внимание. Цифровой двойник — это виртуальная копия физического объекта или процесса, которая не просто отображает его состояние, но и моделирует возможные сценарии развития событий. Представьте себе его как искусственного консультанта, который видит все проблемы наперед и предлагает решения, прежде чем реальные системы столкнутся с трудностями.

Телеметрия — это технология, которая позволяет удалённо собирать и анализировать данные с оборудования, транспорта или любых других объектов, находящихся на расстоянии. Представьте это, как "пульс" вашего бизнеса, который не просто сигнализирует об отклонениях, но и позволяет предсказать, что может пойти не так. Это похоже на то, как фитнес-трекер анализирует показатели вашего здоровья, а потом даёт рекомендации — только в масштабе бизнеса.

Как работает телеметрия? Всё начинается с датчиков, установленных на объектах, которые фиксируют параметры: температуру, давление, уровень вибраций, расход ресурсов и прочее. Эти данные передаются через различные каналы связи (например, Интернет, сотовые сети или радиоканалы) на серверы или в облако, где они обрабатываются и анализируются.

Но суть не просто в сборе данных — настоящая ценность начинается тогда, когда вы начинаете использовать эти данные для предиктивной аналитики и улучшения процессов.

Цифровой двойник представляет собой виртуальную модель реального объекта.

1. Данная модель интегрируется с сенсорами и датчиками физических объектов и систем производства и обеспечения.
2. Далее цифровой двойник собирает всю доступную информацию с каждого физического объекта производственной цепи и передает эти данные в цифровую модель.
3. Цифровая модель, в свою очередь, накапливает и анализирует все представленные данные и предсказывает возможные сценарии работы объекта.
4. В зависимости от полученных данных, цифровой двойник способен в автоматическом режиме управлять переключением ваших объектов и отправлять необходимые оповещения.
5. В итоге вы видите на своем экране все: что происходит с вашим производством в данные момент, уже случилось и может произойти. Например, утечки, простои, поломки и прочие инциденты.

Из описания видно, что цифровой двойник не просто делает мониторинг производства и обеспечения удобным, но также предоставляет сквозной автоматизированный контроль над всей производственной цепочкой и связанными с ней процессами.

Например, в строительстве цифровой двойник может представлять собой виртуальную модель здания или инфраструктурного объекта, которая собирает данные о состоянии конструкций и инженерных систем (вентиляции, отопления, водоснабжения и т. д.). Он помогает в управлении эксплуатацией здания: оптимизировать энергопотребление и прогнозировать необходимость ремонтных работ на основании данных с датчиков.

Если взять к рассмотрению энергетический сектор, цифровые двойники помогают мониторить состояние оборудования на электростанциях и предсказывать возможные поломки трансформаторов, генераторов и других компонентов. Например, с помощью данных с датчиков можно предсказать перегрев компонентов или износ, что позволяет провести обслуживание до того, как произойдет поломка. Это снижает вероятность аварий и дорогостоящих простоев, а также улучшает эффективность работы энергосистем.

Таким образом, мы имеем дело с целой экосистемой данных, которая объединяет все производственные элементы и процессы для более эффективного управления.

Цифровые двойники становятся настоящей революцией в области оптимизации производственных процессов. Благодаря точным моделям можно проводить тестирование и симуляции производственных линий, выявлять узкие места в цепочках поставок и прогнозировать выход оборудования из строя.

Примером такой оптимизации может стать компания, которая использует цифровой двойник для мониторинга производственной линии. С его помощью можно точно спрогнозировать потребность в материалах, снизить количество отходов и время простоя. В результате бизнес получает не только более эффективную и непрерывную работу, но и ощутимую экономию ресурсов.

Внедрение цифровых двойников на производстве — это не просто теоретическая идея, а уже реальность в таких отраслях, как автомобилестроение, энергетика и добыча полезных ископаемых и т.д.. Например, в нефтегазовой отрасли цифровой двойник позволяет моделировать работу скважин и добывающих установок, предсказывать выход из строя оборудования и, таким образом, минимизировать риски и потери.

Цифровые двойники не просто пассивные наблюдатели. Они активно используют предиктивную аналитику для того, чтобы предсказывать возможные проблемы до их возникновения. Это позволяет не только мониторить текущее состояние оборудования, но и анализировать, как его параметры будут изменяться в будущем.

Предиктивная аналитика собирает и обрабатывает огромные массивы данных, чтобы строить прогнозы. Например, на нефтеперерабатывающем заводе с помощью цифрового двойника можно предсказать поломку компрессора за несколько недель до того, как она случится, что позволяет предприятию своевременно организовать техническое обслуживание и избежать крупных убытков.

Одна из главных задач любого бизнеса — это принятие экономически целесообразных управленческих решений. Цифровые двойники позволяют компаниям более точно оценивать риски и затраты, а также обоснованно инвестировать в модернизацию оборудования и технологий.

Например, с помощью цифрового двойника можно рассчитать оптимальный срок замены оборудования на производственной линии. Это позволяет избежать непредвиденных простоев и связанных с ними убытков. Таким образом, цифровые двойники становятся не просто инструментом управления производством, но и важным элементом стратегического планирования.

С развитием технологий искусственного интеллекта и Интернета вещей (IoT) цифровые двойники ещё глубже интегрируются в производственные процессы. В будущем можно ожидать, что цифровые двойники будут управлять целыми заводами, минимизируя участие человека. Благодаря предиктивной аналитике, каждый объект будет оптимизирован и защищен от простоя и преждевременных поломок, а решения будут приниматься в автоматическим режиме.

Цифровые двойники открывают новые горизонты в управлении производственными процессами и становятся незаменимыми помощниками для бизнеса. Эта технология не только улучшает эффективность и снижает затраты, но и повышает устойчивость производства и помогает принимать экономически обоснованные управленческие решения. В современных реалиях постоянных изменений, где каждая секунда на счету – это особенно актуально.

Если вы хотите узнать, как это можно реализовать уже сегодня, предлагаем ознакомиться с нашей «Платформой обработки телеметрической информации и поддержки принятия решений”. Она поможет управлять данными и процессами в реальном времени. Это ИТ-решение поможет контролировать каждый аспект вашего производства и принимать обоснованные управленческие решения на основе данных в едином интерфейсе.
Узнайте больше по ссылке.

Если у вас есть вопросы, напишите нам на почту snm@logrocon.com или позвоните по телефону +7 (495) 777-00-84.