Covid-19 大流行、全球供应链的变化以及婴儿配方奶粉原材料短缺等意外事件，都凸显了制定准确的工业计划以管理生产力的日益重要性。由于认识到准确规划的重要性，约 75% 的组织计划使用数字孪生来改善业务运营和应对变化。
无论您的数字孪生之旅处于哪个阶段，是采用阶段还是使用阶段，向专家寻求技术建议总能简化您的旅程。这些建议是讨论如何充分利用数字孪生系统的两篇系列博文中的第一篇。在此，我们将讨论在开始之前需要了解的五件最重要的事情。
数字孪生是一个对象或系统的虚拟表示，跨越其生命周期，并使用物理系统的实时数据进行更新。数字孪生利用模拟、人工智能和神经网络来评估流程和帮助决策。
以这种方式定义数字孪生系统非常重要，因为它强调了三个重要因素，即
有了数字孪生系统，您就有了终生的虚拟伙伴，可以评估、预测、分析和改进企业运营流程的方方面面。以制造业为例，数字孪生成为评估和实施从供应链到生产车间和产品交付的业务变革的虚拟伙伴。
许多企业误以为他们需要功能强大的分析软件，这意味着他们需要数字孪生，但事实可能并非如此。数字孪生会带来更多的功能，而这些功能目前可能还不需要，因此会导致使用其他方面可能有用的资源。因此，在开始流程之前，必须明确项目的要求和目标。
如果目标侧重于利用历史数据评估业务流程，例如决定如何分配资源以实现确定的生产目标，那么仿真建模可能是更好的选择。仿真模型也是物理系统的虚拟代表，是强大的预测和分析工具。
如果目标扩展到使用实时数据来优化决策或监控工业系统，那么就需要一个交换或数据流管道。数字孪生系统的实时功能提供了利用实时数据进行更改或应对实时情况所需的功能。因此，这里的建议是，在决定开发功能性数字孪生系统之前，先确定什么最符合企业的分析利益。
每个人都知道开发系统模型需要数字孪生软件，但很多人忽视了其他资源的重要性，如数据可用性和熟练的设计人员。数字孪生软件依赖于输入的数据来准确监控或分析现实世界的情况。因此，在开发数字孪生软件之前，需要一个数据收集框架。
数据收集框架可以是 Excel 表中手动收集的数据，也可以是使用 MES 或 ERP 应用程序收集的数据，还可以是通过先进的物联网框架收集的数据。先进的数字孪生软件可以利用这些框架中采集的数据来分析设施或流程的运行情况。
第二个需要考虑的资源是人的角度。数字孪生软件的开发和投入使用需要利用数字孪生软件所提供功能的技术经验。因此，需要激励应用工程师通过参加培训讲习班来提高他们的建模技能。其他选择包括与数字孪生软件服务提供商合作，协助企业完成部署过程。
数字孪生与所有数据收集框架相辅相成，共同发挥作用。决定您多快可以开始看到投资回报的因素是您设定的目标，建议在实施数字孪生后设定 6 至 18 个月的时间来评估数字孪生目标。
在以状态监控或基于风险的调度为目标的情况下，数字孪生系统可以在开发完成后开始收集设备数据，并依靠历史数据发现异常。在这种情况下，企业几乎可以立即从数字孪生中获得回报。对于预测性维护和实施数据驱动的工厂优化见解等更复杂的活动，则需要延长一些时间，才能开始获得投资回报。
有了上述提示，就可以开始开发数字孪生系统了。第一步是确定如何选择正确的数字孪生软件和服务提供商来开发模型。要选择合适的软件，首先应广泛研究数字孪生的功能。进入候选名单的软件应用程序必须能够支持您打算完成的特定工业任务。
例如，用于制造业的数字孪生软件必须能够从工业物联网框架和工厂使用的 MES 中获取数据。数字孪生服务提供商必须能够提供扩展技术支持，以简化部署和使用流程。技术支持包括培训、部署以及在需要时开发复杂的模型。
选择正确的数字孪生软件，并建立由专业人员组成的广泛支持系统来管理实施工作，可确保您在最短时间内开始优化业务流程。本系列的最后一篇文章将重点介绍如何在实施数字孪生后获得最佳效益。敬请期待！