在郑州的中铁智能化高端装备产业园,一台盾构机的“数字分身”正同步运转,物理设备的振动参数、掘进速度实时反馈至虚拟模型,而模型的优化方案又即时指导现场施工。这并非科幻场景,而是数字孪生技术赋能制造业的日常画面。
数字孪生的核心是“虚实映射”,即通过3D建模、传感器与大数据技术,在数字世界复刻物理实体的全生命周期状态。与传统监控系统不同,它不仅能“看见”生产过程,更能通过仿真模拟实现“提前预判”和“优化决策”。某电子企业借助该技术,将产线调试周期从30天缩短至7天,验证了其降本增效的实效。
这种“虚实共生”模式已在多行业开花结果。在高端装备领域,中铁装备联合打造的“盾构机全生命周期数字孪生平台”,实现了从订单到发运的全流程数字化管理。在汽车制造领域,华晨宝马通过数字孪生技术还原焊接、质检等关键工位,结合历史数据优化流程,既提升了质量又降低了能耗。就连东北老工业基地的沈阳车企,也靠数字孪生系统实时追踪物料轨迹,显著减少设备停机时间。
数字孪生的进阶价值,在于与其他系统的“数据融通”。大连某装备企业将其与MES控制系统结合,通过5G网络实现数据实时交互:MES采集的生产数据更新虚拟模型,模型的仿真结果又反哺MES调整参数,形成“感知-决策-执行”的闭环。这种融合打破了数据壁垒,让智能决策贯穿生产全链条,正是工业4.0理念的生动实践。
如今,数字孪生已从概念走向规模化应用。在“人工智能 ”行动推动下,它正从单点突破转向系统变革,不仅服务于国内近千家企业,更在多个领域形成可复制的“中国方案”。从重型装备到精密制造,这些“虚拟工厂”正在重塑产业竞争规则,为制造业向价值链顶端攀登注入动力。
来源: 中国工业新闻网