本文譯自同名AspenTech英文博客。
我有一對(duì)雙胞胎孫子。我可以告訴你一些關(guān)于他們的事情。一模一樣絕對(duì)不能用來(lái)形容他們。他們以不同的方式看待世界，且洞察力很強(qiáng)，有著各不相同的互補(bǔ)見(jiàn)解。
如果我用數(shù)字的眼光看他們，我會(huì)看到什么？嗯，如果我看的是基因圖，他們可能會(huì)非常相似。但是如果我開始看醫(yī)療檔案，就會(huì)看到一個(gè)有過(guò)敏癥，一個(gè)沒(méi)有，兩個(gè)人的體型也不一樣。那么精神檔案呢？這里便包含他們性格和思維過(guò)程的不同之處。
什么是正確的“數(shù)字孿生”或數(shù)字顯示？我想我們所有人都會(huì)同意，這些觀點(diǎn)需要和其他觀點(diǎn)相結(jié)合，才能描述每個(gè)人，洞察他們的健康狀況并預(yù)測(cè)他們的未來(lái)。
什么是過(guò)程工業(yè)資產(chǎn)的數(shù)字孿生兄弟？艾斯本對(duì)數(shù)字孿生的定義是什么？我們認(rèn)為數(shù)字孿生在未來(lái)會(huì)走向何方？
數(shù)字孿生實(shí)際上是對(duì)資產(chǎn)、業(yè)務(wù)流程和人員的多重視角
正如我在上文用雙胞胎孫子這樣過(guò)于簡(jiǎn)化的例子所表明的，流程、資產(chǎn)和運(yùn)營(yíng)的數(shù)字孿生必須是多個(gè)數(shù)字視圖和模型的組合?？赏ㄟ^(guò)單獨(dú)或一起查看這些信息獲得洞見(jiàn)，優(yōu)化、改進(jìn)、預(yù)測(cè)資產(chǎn)表現(xiàn)，并真實(shí)地描繪“互聯(lián)員工”如何實(shí)現(xiàn)最佳績(jī)效。
過(guò)程工業(yè)資產(chǎn)非常復(fù)雜。有許多觀察方法——事實(shí)上，從許多方面來(lái)說(shuō)，必須觀察它們——首先得確保它們安全可靠，然后確保它們盡可能以最可持續(xù)、高質(zhì)量、可預(yù)測(cè)、可重復(fù)和可盈利的方式實(shí)現(xiàn)預(yù)期結(jié)果（一籃子產(chǎn)品）。
幾個(gè)月前，我和LNS Research公司的Joe Perino在午餐時(shí)進(jìn)行了一次有趣的談話。他當(dāng)時(shí)正在深入挖掘不同組織定義數(shù)字孿生的方式。他得出的結(jié)論和我們?cè)诎贡镜贸龅囊粯樱嘿Y產(chǎn)或運(yùn)營(yíng)沒(méi)有一個(gè)數(shù)字孿生兄弟。它們有許多。
事實(shí)上，在對(duì)美國(guó)中西部的一個(gè)中型煉油廠進(jìn)行分析后，他得出結(jié)論：需要幾千個(gè)獨(dú)立“數(shù)字孿生模型”才能完整描述該煉油廠的所有重要信息。（很明顯，數(shù)字孿生的數(shù)量不會(huì)增加。問(wèn)題的關(guān)鍵在于，可能還會(huì)有一個(gè)不同的答案，但這取決于該資產(chǎn)在業(yè)務(wù)、可持續(xù)性和利潤(rùn)上面臨的挑戰(zhàn)。）
如圖所示，數(shù)字孿生是物理對(duì)象或流程的過(guò)去、當(dāng)前和未來(lái)行為不斷發(fā)展的數(shù)字檔案，有助于優(yōu)化業(yè)務(wù)績(jī)效。
基于跨越多個(gè)不同維度的模型和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，數(shù)字孿生創(chuàng)建了數(shù)字世界中對(duì)象或過(guò)程的演化輪廓。演化輪廓可以在系統(tǒng)性能方面提出重要見(jiàn)解，使物理世界作出行動(dòng)，例如改變過(guò)程設(shè)計(jì)和操作，以及改善安全和維護(hù)。
許多公司利用數(shù)字孿生快速創(chuàng)造出真正的商業(yè)價(jià)值，下方便是一些示例：
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一家美國(guó)煉油廠正在部署一種基于機(jī)器學(xué)習(xí)的數(shù)字孿生（Aspen Mtell?），以預(yù)測(cè)未來(lái)的設(shè)備故障，防止需要維護(hù)的情況發(fā)生、計(jì)劃維護(hù)事宜，并優(yōu)化正常運(yùn)行時(shí)間、提升產(chǎn)量。
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沙赫氣田的阿布扎比國(guó)家石油公司（ADNOC）部署了一個(gè)包含過(guò)程、能源、公用事業(yè)和碳?xì)浠衔锏臄?shù)字孿生，使可持續(xù)性指標(biāo)（能源使用、水資源使用和碳?xì)浠衔飺p失）在資產(chǎn)范圍內(nèi)即時(shí)可見(jiàn)，從而提高整體的可持續(xù)性。
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巴拉特石油公司（BPCL）創(chuàng)建了一個(gè)數(shù)字孿生，將工程在線模型與APC模型配對(duì)，以提高硫回收率，硫氧化物排放減少了95%。
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哈斯基石油公司創(chuàng)建了一個(gè)多資產(chǎn)、全網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃性數(shù)字孿生，以評(píng)估多站點(diǎn)煉油和分銷戰(zhàn)略。在提高運(yùn)營(yíng)效率這一方面，每個(gè)規(guī)劃周期都創(chuàng)造了數(shù)千萬(wàn)美元。
如你所見(jiàn)，存在很多可能性，并且跨越多個(gè)運(yùn)營(yíng)領(lǐng)域。
未來(lái)在哪里？
從關(guān)注一個(gè)單元（上文的BPCL示例）到一組復(fù)雜資產(chǎn)（ADNOC和哈斯基示例），如今，許多艾斯本客戶正從數(shù)字孿生中獲得巨大商業(yè)價(jià)值。開啟數(shù)字孿生的方式取決于貴組織目前最大的業(yè)務(wù)困境，或者您找到的最佳短期價(jià)值獲取領(lǐng)域。
這些公司以及更多公司（去年五月，在我們的全球會(huì)議“艾斯本技術(shù)優(yōu)峰會(huì)”上，有超過(guò)15個(gè)客戶展示了實(shí)施數(shù)字孿生的案例研究）已經(jīng)在這個(gè)激動(dòng)人心的領(lǐng)域取得突破。他們正在使用當(dāng)今的技術(shù)將模型與聯(lián)網(wǎng)資產(chǎn)數(shù)據(jù)聯(lián)系起來(lái)，以預(yù)測(cè)和改善資產(chǎn)表現(xiàn)和業(yè)務(wù)流程決策。
與此同時(shí)，艾斯本正在建模技術(shù)組合中嵌入人工智能，使其可以從上文車輪狀圖片里描述的不同領(lǐng)域中得出數(shù)字孿生解決方案。因此，通過(guò)我們的技術(shù)部署數(shù)字孿生的領(lǐng)頭公司將獲得一條經(jīng)得起未來(lái)考驗(yàn)的途徑——用嵌入式人工智能為數(shù)字孿生“增壓”。
此外，在接下來(lái)的幾個(gè)月中內(nèi)，您將會(huì)聽(tīng)到更多關(guān)于我們將如何使用混合模型協(xié)調(diào)同步這些不同的專用模型，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)和集成的數(shù)字孿生視野，從而完成更具挑戰(zhàn)性的業(yè)務(wù)優(yōu)化。
未來(lái)幾周，我們目前進(jìn)行的一系列數(shù)字孿生博客將涵蓋一些由可能出現(xiàn)的數(shù)字孿生所引發(fā)的話題，重點(diǎn)關(guān)注它們將如何幫助解決您正在面臨的具體業(yè)務(wù)挑戰(zhàn)。
如果您想進(jìn)一步了解這項(xiàng)技術(shù)及其能夠創(chuàng)造的機(jī)遇，請(qǐng)閱讀我們最新的白皮書《數(shù)字孿生與智能企業(yè)》。