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Gartner 2019 年 "应用战略与解决方案峰会 "强调了制造商在不断要求制造业承担更多责任的世界中所面临的挑战。讨论的挑战包括需要提高收入增长、利用现有制造流程和资源实现更大的灵活性，以及从工厂车间数据中获取更多价值。会议强调，数字孪生是解决制造业当前和未来面临的复杂问题的有力工具。
什么是数字孪生？
数字孪生是物理过程和功能的精确镜像。数字孪生与物理制造过程形成了一个网络物理环境，可以从车间向数字孪生传输数据。虚拟环境是利用从车间流程中获取的数据以及在制造设施中部署的 IIoT 和边缘硬件来建模的。
数字孪生提供的虚拟平台是回答 "假设 "问题和评估不同场景的完美环境，其中包括
- 评估各种限制因素对开发敏捷制造流程的影响 - 应对需求周期波动挑战的制造企业必须了解这种波动对制造计划、主生产计划和可用库存的影响。
制造商可以回答'如果'的问题，如'增加更多设备如何提高产量，或提供有关如何优化生产计划以满足预测需求的分析'。
- 优化产能计划和流程管理 - 数字孪生可在设备层面提供洞察力。利用数字孪生，可以开发和分析整个生产设施，为新设施或翻新活动制定优化的产能计划和布局。通过优化计划，制造商可以提高产品质量和效率，并增加客户满意度。
数字孪生能够优化生产流程，帮助企业实施敏捷规划计划，这也是 75% 的制造商打算将数字孪生集成到决策流程中的原因。
微软将Simio软件作为优化制造流程的数字孪生解决方案之一
为了向制造业宣传数字孪生技术的优势，微软发布了一本电子书，讨论了数字孪生技术增强创新战略和支持敏捷规划的多个应用案例。在这本题为 "利用数字孪生技术提高创新和敏捷性 "的电子书中，讨论了应用Simio软件开发数字孪生技术以提高产量和降低运营成本的情况。 案例研究的重点是一家制造机器人、自动化硬件和重型电气设备的大型原始设备制造商（OEM）。
挑战：
原始设备制造商在安排复杂的制造流程、提高材料和资源利用率以及降低制造成本方面遇到困难。该原始设备制造商的生产运营涉及多个方面，因此很难对整个工厂的运营情况进行可视化，以制定优化的主生产计划，满足不断变化的需求。
数字孪生技术的实施：
该原始设备制造商寻求数字孪生技术的帮助，以解决其运营难题。利用 Simio 软件，该制造商创建了整个生产流程的数字孪生系统，以评估客户需求增加和材料供应等制约因素对生产系统的影响。
数字孪生实施过程包括三个主要步骤。这三个步骤是：对工厂的资产和运营进行数字建模，从车间传感器和 SAP 系统收集和汇总数据，以及建立关键监控系统以优化生产工作流程。
结果
在数据收集和 Simio 数字孪生技术实施期间，原始设备制造商的生产流程得到了持续改进。结果是优化了生产计划和主生产计划，为原始设备制造商带来了可观的投资回报率，并缩短了产品上市时间。
数字孪生技术帮助原始设备制造商自主安排生产设施内的每项任务，并分析影响设施运营流程的生产限制因素。此外，制造商还能评估额外需求的影响，从而更轻松、更有信心地围绕成本和时间安排做出快速反应，以获得有竞争力的投标。
Simio 软件的可视化功能确保原始设备制造商能够了解从设备设计到生产流程和运输等各方面的运营情况。