¿Cómo construir un sistema de gemelo digital de fábrica inteligente?
El sistema de gemelo digital de fábrica inteligente tiene como objetivo reflejar el proceso de producción y el entorno de trabajo de la fábrica física mediante la creación de un modelo virtual visual y operable. Realiza análisis de datos en tiempo real y simulación del proceso de producción a través de tecnología de simulación por computadora y recopilación de datos de Internet de las cosas, brindando la posibilidad de una actualización inteligente de la industria manufacturera.
Puntos débiles de la industria
Eficiencia y capacidad de respuesta insuficientes: ante las demandas cambiantes y las fluctuaciones del mercado, muchas fábricas no pueden adaptarse rápidamente. La razón suele deberse a la rigidez de la industria. línea de producción y el retraso del flujo de información.
Altos costos de mantenimiento de equipos: La falta de sistemas de monitoreo y mantenimiento de equipos conduce a fallas frecuentes en los equipos, lo que no solo aumenta los costos de mantenimiento, sino que también afecta la productividad.
Dificultad en el control de calidad de la producción: el control de la calidad del producto en las fábricas tradicionales a menudo se basa en la inspección manual, lo que no sólo es ineficiente sino que también dificulta garantizar la objetividad.
Cómo construir un gemelo digital para la construcción de una fábrica se puede dividir básicamente en los siguientes cuatro pasos:
Determine los objetivos y requisitos: primero, debe determinar los objetivos que alcanzará el gemelo digital. twin logrará, y La funcionalidad requerida para lograr estos objetivos. Esto puede incluir mayor productividad, reducción de costos operativos, mejora de la calidad del producto, etc.
Integrar sensores y dispositivos IoT: se implementan sensores y dispositivos IoT para recopilar datos en tiempo real de los equipos de la fábrica y las líneas de producción; incluidos, entre otros, el estado operativo de la máquina, los datos de consumo de energía y los parámetros ambientales.
Cree una infraestructura de procesamiento de datos: utilice tecnología de big data y potentes recursos informáticos para procesar y analizar los datos masivos recopilados. La plataforma de computación en la nube o un potente servidor en el borde se encargará de este trabajo y brindará soporte para el funcionamiento del modelo.
Cree y mantenga gemelos digitales: desarrolle un modelo virtual que se corresponda uno a uno con el entorno real de la fábrica para garantizar que refleje con precisión el funcionamiento de la fábrica física. Este paso implica técnicas sofisticadas de construcción de modelos, como el modelado 3D, el uso de una plataforma gemela digital disponible en el mercado o el desarrollo de software especializado interno.
Posteriormente, las fábricas podrán monitorear los procesos de producción, predecir y optimizar las operaciones de producción en tiempo real, mientras que la resolución de problemas y el mantenimiento predictivo a través de modelos de gemelos digitales también reducirán significativamente el tiempo de inactividad y los costos de mantenimiento.
A través de los detalles anteriores, no es difícil descubrir que la tecnología de gemelo digital de fábrica inteligente tiene un fuerte poder transformador, que puede ayudar a las empresas manufactureras a resolver los puntos débiles de la industria durante muchos años, realizar la inteligencia y la automatización de la producción. y mejorar la eficiencia y El objetivo es reducir costes y garantizar la calidad. A medida que la transformación digital continúe profundizándose, los gemelos digitales desempeñarán un papel más crítico en la fabricación futura.