数字双胞胎的5个好理由

近年来，你可能已经多次接触到 “数字孪生 “一词。这是因为通过提供数据并对其进行分析，我们有越来越多的可能性发现统计模式。数字双胞胎是一个资产的数字复制品，它结合了数字和物理数据，对消费者行为或客户旅程等进行准确预测。这是一个借助于数字工具对产品、机器及其部件进行建模的概念。

这种建模包括所有的几何学、运动学和逻辑数据。数字孪生体是实际生产中的物理 “资产 “的图像，并允许其模拟、控制、评估和优化。通过传感器，双胞胎与真实的物体结合在一起，从而通过大量的信息和数据将虚拟世界和物理世界联系在一起，实现连续的实时信息和数据交换。

这种模式的技术成熟度现在已经远远超过了基本应用。到2022年，市场研究公司Gartner预计，大众市场将采用数字孪生的概念，并使其为他们所用。这个概念拥有巨大的潜力，因为它不局限于特定的利基市场，而是适用于整个广泛的行业。数字双胞胎将在未来几年的研究和开发中得到进一步发展。而且已经很清楚，这不是一个单一的数据模型，而是数字表示、功能、模型和界面的不同方面。

数字双胞胎的好处

1.) 作出更准确的预测

各种模型允许根据预先定义的场景对未来的用例进行预测。这样就可以在准确的数据库基础上做出战略决策。

2.) 性能跟踪和优化

实施数字孪生技术可以实现永久监测，并将性能与之前收集的相关资产数据进行比较。这使得一个持续改进的过程成为可能。

3.) 一个中央数据湖

创建数字孪生需要一个共同的数据源，这迫使公司重新组织他们的数据收集和分析方法。这反过来又开启了额外的数字化和优化潜力。

4.) 启用自动化

决策可以根据数字双胞胎的洞察力进行标记和自动化。这样一来，算法就知道哪些场景是好的，哪些是无用的，并能在持续的过程中加以改进。这就减少了决策者之间的迭代次数。

5.) 所有领域的可视性和透明度

由于数字双胞胎结合了多个数据源，资产内部的影响和依赖性也变得可见。然后，这将产生进一步的行动建议和潜在的节约。

具体的用例是什么样子的？

1.) 更快进入市场的时间

第一种可能的情况是更快进入市场的情况。在一个汽车OEM的案例中，项目人员在开发过程中多次被顺序决定所阻挠。一个安全带系统的开发有时需要三天以上的时间，这导致设计时间被大量延长。在这里，一个数字双胞胎的模型被用于开发团队的限制性参数和目标。在这种情况下，选择最佳设计的时间被减少到不到一分钟。

2.) 降低运营成本

美国内华达州卡森市的居民在干旱时期偶尔会出现缺水的情况。因此，该市实施了数字双胞胎来模拟未来的水供应。(根据迄今达到的最大消费水平)，以确保永久的水供应和减少运营成本。

数字双胞胎提供了对三个不同国家的真实水平的洞察力。在这些数据和由此产生的行动建议的帮助下，卡森市的供水被改造成现在的自动控制。因此，行动部队节省了15%的工作量，5万名居民的可靠供水得到了保障。

3.) 改进产品或服务的开发

另一个用例可以在医学领域找到。医生们很难从一组二维图像中重建和解释病人的心脏解剖结构。病人的数字孪生体能够创建3-D心脏模型，从而对单个心脏的规格和动态进行深入分析。与使用二维医疗图像相比，心脏模型将手术时间缩短了82%。所以在这种情况下，数字孪生兄弟可以成为真正的救星。

那么，我们在未来五年可以期待什么？

最初，基于模拟的数字双胞胎将在所有行业中实现民主化。大型技术公司提供的数字双胞胎服务越来越多，这将增加可能的应用数量。数据是大量存在的，下一个合乎逻辑的步骤是从大数据中产生智能数据，并理解数据。具有明显商业优势的灯塔项目激励着其他公司效仿。

在下一步，我们将看到改进的端到端决策和改进潜力，将我们从数字双胞胎中学到的东西连接到所有应用领域。这个过程跨越了从设计和开发到售后的各个环节。所获得的洞察力被打包和可视化，以支持管理层的战略决策，并纳入新的用户技术。数字双胞胎的端到端覆盖使流程的自动化得到优化，这反过来又带来了第二波的效率提升。

未来五年内的最后发展步骤将是生产中的自主资产优化。

关于数字双胞胎的结论

由于人工智能驱动的过程自动化和机器控制，离散生产和持久生产之间的界限将变得越来越模糊。数字双胞胎将通过与物联网（IoT）的整合，充当物理资产的智能软件驱动。这将允许实时分析、反馈和实施。

我们将看到在所有生态系统和供应链中部署数字双胞胎，这需要应用环境（客户关系或价值链）的完全数字化。

数字双胞胎对于工业4.0和制造业的数字化至关重要。他们的内容是在一个产品或工厂的不同生命周期阶段，用不同的工具在不同的平台上创建的。从实践中的第一个例子可以看出，数字双胞胎必须以一种非常具体的应用方式来定义，并为每个公司定制。如果使用得当，它们在提高效率和节约成本方面有很大潜力。

Nicole Lontzek

Nicole Lontzek ist seit über einer Dekade in der Digitalbranche tätig. Ihre Karriere brachte sie unter anderem nach New York, Dublin und Zürich. Sie ist spezialisiert auf die digitale Vermarktung von B2B-Software Unternehmen. Derzeit ist sie in München als Head of Marketing bei CELUS, dem Pionier in der Elektronikentwicklungsautomatisierung für die Gesamtvermarktungstrategie verantwortlich. In ihrem Buch "Digitale Zeitmacher - was wir jetzt gewinnen" erläutert sie anhand positiver Beispiele die Möglichkeiten der Digitalisierung und zeigt auf, in welchen Bereichen wertvolle Lebenszeit eingespart werden kann. www.digitalezeitmacher.de