5G在抗擊疫情上發(fā)揮了重要作用,同時也將成為復工復產(chǎn)后經(jīng)濟增長的強勁動力?!痹?月22日工業(yè)和信息化部召開的關于加快推進5G發(fā)展、做好信息通信業(yè)復工復產(chǎn)工作電視電話會議上指出了5G在抗擊疫情和復工復產(chǎn)上發(fā)揮的積極作用,同時披露了工信部推進信息通信業(yè)復工復產(chǎn)的相關工作部署。推出了5G+遠程簽約、智慧工地、智慧物流、遠程監(jiān)控等多種創(chuàng)新應用。此外,借助5G技術,遠程教育、在線辦公等新型學習辦公模式廣泛普及,助力疫情期間各項學習工作有序開展,5G將成為復工復產(chǎn)后經(jīng)濟增長強勁動力。
與此同時,2月19日歐盟正式發(fā)布“歐洲數(shù)字戰(zhàn)略”,與中國"5G"推動經(jīng)濟發(fā)展策略不謀而合?!皬牟煌姆较蚪o企業(yè)的數(shù)字化制定了詳細的戰(zhàn)略和規(guī)劃、數(shù)字孿生體”成為關注重點,該戰(zhàn)略明確提出 “數(shù)字孿生體在制造業(yè)可以給產(chǎn)品、流程及系統(tǒng)構造虛擬模型,虛擬模型能夠基于數(shù)據(jù)分析、提前預測機器什么時候會發(fā)生故障,通過提供預測性運維來提高效率?!辈⒁笃髽I(yè)在政府的支持下,開發(fā)通用的平臺,提供不同的云服務接入,確保數(shù)據(jù)的安全存儲和分享,提供從人工智能到仿真、建模、數(shù)字孿生和高性能計算資源。此外,2021年起,“數(shù)字化與數(shù)字孿生還將應用于建設“地球數(shù)字孿生”,通過大數(shù)據(jù)支持氣候變化、循環(huán)經(jīng)濟、零排放、保護動物多樣性等項目,助力地球村智能化發(fā)展。
數(shù)字孿生體Digital Twin這一名字最早出現(xiàn)在美國空軍實驗室2009年提出的“機身數(shù)字孿生體(Airframe Digital Twin)” 概念中,2010年美國太空署NASA《建模、仿真、信息技術和處理》中直接引用了”數(shù)字孿生體”這一叫法。過去十年來,隨著GE和美國軍方等引入該概念、技術并領先落地應用,逐漸被企業(yè)和業(yè)界人士所接受并認可,成為繼“工業(yè)4.0”后另一炙手可熱的話題??梢灶A見接下來的十年,數(shù)字孿生體將逐步過渡到深度開發(fā)和大規(guī)模應用階段。Digital Twin近年進入國內以來,有各種不同的翻譯,有翻譯為“數(shù)字雙胞胎”、“數(shù)字孿生”和“數(shù)字孿生體”等,個人更傾向于用“數(shù)字孿生體”這個叫法,它更能準確表達所包含的概念和應用。數(shù)字孿生體的定義也有多種,但是其指向的內涵與應用基本相同,其中我更喜歡著名咨詢機構德勤的定義,簡潔清晰而且闡明它的功用:“數(shù)字孿生體是某一物理實體(或過程)的歷史或當前行為的數(shù)字化描述。這是一種持續(xù)化的數(shù)字化描述,有助于優(yōu)化業(yè)務績效?!?/P>
在工業(yè)領域,數(shù)字化轉型正如火如荼的進行,無論是在美國、歐洲還是中國,工業(yè)生產(chǎn)與最尖端通信技術互相融合,逐漸步入全自動化時代,隨著AI人工智能的發(fā)展,結合人工智能的技術,工業(yè)生產(chǎn)也將完全實現(xiàn)智能化與萬物互聯(lián)。在這個跑道上沒有一個國家和企業(yè)愿意落后于他人,都在互相追趕學習中進步。
威圖作為機柜行業(yè)的領導者與創(chuàng)新先鋒, 基礎業(yè)務是傳統(tǒng)的工業(yè)與IT機柜的生產(chǎn)和銷售,加上機柜溫控與機柜配電業(yè)務,目前每項業(yè)務都做到了全球第一和第二的位置,是業(yè)內毫無爭議的隱形冠軍。面對數(shù)字化的浪潮,在過去數(shù)年間,作為工業(yè)4.0的踐行者和先鋒,威圖已經(jīng)從傳統(tǒng)的機柜系統(tǒng)的供應商成功轉型為電氣柜集成的價值鏈供應商,并在價值鏈的每一個環(huán)節(jié)實現(xiàn)了數(shù)字化。另外威圖近年來收購了一些IT基礎設施、云服務與大數(shù)據(jù)的公司,來滿足工業(yè)對于數(shù)字化的需求。
易盼(EPLAN)作為威圖的姊妹公司,作為全球工程設計和項目管理領域軟件解決方案服務商,EPLAN專注開發(fā)CAE工程解決方案,并為客戶優(yōu)化設計流程提供專業(yè)化建議。全球45,000多家知名用戶已借助EPLAN公司軟件產(chǎn)品與服務確保其競爭地位。威圖聯(lián)合易盼,將威圖的硬件解決方案聯(lián)合EPLAN軟件行業(yè)的設計、集成與咨詢能力,在電柜集成的各個環(huán)節(jié)有效幫助客戶大幅提升企業(yè)智能與數(shù)字化效率。
眾所周知,電氣柜集成主要包括四個環(huán)節(jié):
第一:規(guī)劃與設計
規(guī)劃與設計也是數(shù)字化的起點, 是從虛擬層面設計產(chǎn)品—從合理的工程設計到實際使用全過程。易盼EPLAN可以提供最為先進的電氣工程軟件,工程師可以在Data Portal中直接在線訪問眾多產(chǎn)品制造商的高質量產(chǎn)品目錄,快捷、方便地查找標準化通用產(chǎn)品數(shù)據(jù),與人工流程相比,項目規(guī)劃可節(jié)省大量時間。
在設計與畫圖過程中,通過EPLAN P8系統(tǒng)設計軟件,可使用易盼數(shù)據(jù)門戶,為您在設計階段之初節(jié)省時間,且給您帶來延續(xù)至調試階段的全過程優(yōu)勢。易盼Pro面板使您能夠通過3D建模來設計和開發(fā)能源控制控制柜、開關設備及配電系統(tǒng)。僅需使用一次應用軟件即可處理多重工程設計任務——從生成電路圖到安裝圖3D規(guī)劃,再到模擬接線。易盼的數(shù)字孿生技術基于所有工程設計數(shù)據(jù)創(chuàng)建3D虛擬模型。數(shù)字孿生技術為人工流程環(huán)節(jié)以及電氣部件安裝集成各環(huán)節(jié)(如機械加工、線纜預加工、配線及端子裝配等)的自動化和數(shù)字化帶來巨大機遇。數(shù)字孿生包含下游環(huán)節(jié)的所有信息,可按照要求的深度和時間用于各個環(huán)節(jié)。數(shù)字孿生是數(shù)字化的核心元素,也是安裝集成和開關柜制造環(huán)節(jié)優(yōu)化、自動化和實施的基礎。
數(shù)字化的需求將仿真推到一個新的高度,威圖可以通過Ritherm熱管理軟件實時仿真柜內的熱量損失和熱點模擬,提供最優(yōu)的產(chǎn)品選型及配合,以及空調最佳的安裝位置。通過數(shù)字孿生技術,可以按照通風要求,通過熱點和禁區(qū)可視化來避免規(guī)劃錯誤,有效的避免柜內熱量集聚造成的電氣元器件過熱引發(fā)設備宕機以及火災事故等,并降低成本且提高生產(chǎn)運營效率。威圖Ritherm軟件可解決溫控要求的所有復雜計算問題。該軟件能夠打造定制化解決方案,且其結果可用于歸檔。易盼Pro面板的“熱學設計整合”功能還可用于合理布置機柜內的選定部件并提高規(guī)劃的熱學可靠性。RiTherm符合機柜冷卻裝置的EC/TR 60890 890 AMD 1和DIN 3168標準。
第二:采購端的數(shù)字化
現(xiàn)代ECAD系統(tǒng)不屬于獨立式解決方案,客戶IT基礎設施深度整合功能能夠將生成的物料清單自動轉移到現(xiàn)有的ERP系統(tǒng)中,用于報價和物料采購。理想的工程設計解決方案不僅僅包括市場主流ERP、PDM和PLM系統(tǒng)的標準化接口,還包括將軟件整合到客戶IT系統(tǒng)環(huán)境的個性化工具。
通過EPLAN軟件,工程師計好圖紙,自動跑出BOM表后,采供工程師和電氣工程師可以方便快速的利用威圖線上RiCs配置程序進行機柜系統(tǒng)產(chǎn)品選型并做配置,包括附件的選型,安裝板和機柜門板側板的開孔等,也可以通過power engineering軟件來進行柜內配電元器件的配置選型,并完全符合IEC61439標準。
通過數(shù)字化手段完成物料選型后,威圖網(wǎng)店Online shop集成式產(chǎn)品搜索器使您能夠快捷、簡便地選擇適合的解決方案包括附件等, 揀選功能可用來向各項目購物車添加內部產(chǎn)品,簡化整個過程,目前在德國已實現(xiàn)以凈銷售價格的形式呈現(xiàn)產(chǎn)品價格。通過EDC電子數(shù)據(jù)交換體統(tǒng),電子訂單處理自動化,過程更高效、更可靠,另外也可以降低處理成本——減少因手動處理造成的錯誤,還可以可通過二維碼獲取產(chǎn)品信息。威圖提供威圖產(chǎn)品掃描App。該App可掃描二維碼,讀取內容,獲取數(shù)據(jù)表、操作說明、認證及附件詳情、備件及服務等所有相關產(chǎn)品信息。該App還可生成掃描清單,導出CSV格式的掃描產(chǎn)品清單供后續(xù)使用,可通過電子郵件轉發(fā),還可在掃描歷史中追蹤已掃描產(chǎn)品。
第三:生產(chǎn)端的數(shù)字化
在機柜生產(chǎn)領域,威圖是第一家按照工業(yè)4.0的理念,數(shù)字化生產(chǎn)機柜的廠家。在威圖德國的海格工業(yè)4.0工廠, 已經(jīng)數(shù)字化生產(chǎn)并交付下一代的AX機箱產(chǎn)品,智能化與數(shù)字化貫穿整個生產(chǎn)與交付環(huán)節(jié)。
而在電氣柜的集成階段,線纜處理(切割、剝線、壓線),機柜開孔、端子裝配及元器件安裝等環(huán)節(jié)缺一不可。而威圖在每一個環(huán)節(jié)都完全打通了數(shù)字化的鴻溝,從PLAN產(chǎn)生虛擬樣機到導出3D模型和數(shù)據(jù)貫穿整個集成的過程,完美實現(xiàn)了價值鏈的閉環(huán)。另外威圖也提供各種從自動線纜處理設備、自動開孔設備和安裝工具。而數(shù)字孿生在集成的過程中扮演著至關重要的作用,如制備不同長度部件(如DIN導軌、支撐軌、電纜槽及電纜槽蓋),裝配元器件所需的全部鉆孔數(shù)據(jù)等都需要基礎的數(shù)據(jù)。舉例來說,Secarex AC 18切割中心可精準剪切線纜槽、蓋板及DIN導軌,通過數(shù)字孿生手段可比手工加工節(jié)省超過一般的時間,而且可以減少廢料產(chǎn)生,降低物料成本。
而使用Perforex BC機柜自動開孔設備,可以直接將Eplan里的開孔數(shù)據(jù)導入到設備中進行快速高精度無差錯的自動開孔。與手動加工相比,碳鋼加工速度是原來的8倍,不銹鋼加工速度是原來的20倍, 即使Perforex BC每年只加工150臺機柜,僅需2.5年即可收回成本,而且單機編程簡單易學,程序可重復使用,一個高中或技校生即可操作,可節(jié)省大量人力。
第四:運維端的數(shù)字化
得益于威圖的數(shù)字化和智能控制技術,可以確保電氣柜系統(tǒng)實時提供所有操作、服務和能源數(shù)據(jù)的智慧數(shù)據(jù)分析功能,如機柜開門和操作的智能監(jiān)控和分級,內部溫濕度報警、火災報警、防盜報警、電壓電流監(jiān)測等,所有智慧服務可按需實現(xiàn)。企業(yè)無需定期進行維護,只需在發(fā)生異常情況時采取措施。這有助于提高設備可用性并降低成本。本人在“機柜空調的智能預測性運維”的文章中提出具體的應用案例。如機柜系統(tǒng)匹配的空調,無論是在高速運轉的機床上還是不能任意停機的煙廠、汽車廠都至關重要,需要能夠實現(xiàn)智能預測性遠程運維,這時底層的可靠且實時數(shù)據(jù)必不可少,是預測性維護能夠落地的先決必要條件,機柜和空調的運行數(shù)據(jù)需要同步上傳到中控控制室和云端,維護人員可以在控制室或者使用手機即可實時訪問空調和機柜系統(tǒng),讀取報警信息并規(guī)劃提前維護與替換等。
最后需要說明的是,在工程設計階段創(chuàng)造出產(chǎn)品的數(shù)字孿生模型后,在其整個生命周期內將以附加數(shù)據(jù)進行增強。訂單處理、生產(chǎn)、物流、監(jiān)控系統(tǒng)——所有環(huán)節(jié)都將產(chǎn)生并增添數(shù)據(jù),幫助企業(yè)更深入地理解產(chǎn)品,更高效地生產(chǎn)并持續(xù)改善產(chǎn)品。
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