数字双胞胎:关键工具

作为《自动化世界》8月份关于优化工厂电力消耗的封面故事的边栏,本文探讨了一个关键趋势:创建一个由实时数据驱动的生产设备的数字孪生体,以拥有一个模拟环境,在其中试验不同的能源消耗控制策略。

数字双胞胎允许公司在动态模拟上测试新设计。
数字双胞胎允许公司在动态模拟上测试新设计。

作为工厂生产设备的虚拟表示,数字双胞胎在帮助制造商模拟不同场景以优化能源效率等方面发挥着关键作用。微软的产品市场专家安迪•加里多表示,“孪生兄弟”可以包含大量关于现有机器的数据,甚至可以精确到部件级别Beckhoff自动化

Garrido说:“一旦你在网上有了这些信息,你就可以连接一些现场输入,看看在开发失败和能源消耗方面发生了什么。”“填充数字双胞胎所需的数据量绝对是巨大的。”

实时数据来自各种不同的来源,包括振动、频率分析、齿轮箱监测、温度、功率和速度监测等指标。倍福系统可以从每台机器和整个工厂获得这些信息,加里多补充道。但在优化之前,你必须有数据。

爱默生最近为一家大型石化公司完成了一个项目,在该项目中,该公司实现了其控制系统的数字孪生,并对过程进行动态模拟,以改善其蒸汽装置的运行。该公司产生蒸汽,然后供应给十多个实体。能源效率和蒸汽供应至关重要。

艾默生过程模拟业务副总裁Martin Berutti表示:“多个不同的蒸汽头为整个工业现场的过程单元提供了支持。“蒸汽产生的多种来源,工艺装置的不同蒸汽需求和复杂的工厂经济状况,使得公用事业工厂难以运营。通过控制设计的改进,客户发现可能会节省数百万美元的效率和成本,但他们不能关闭工厂来尝试他们的想法。”

解决方案是创建数字双胞胎,在这个环境中,公司可以在动态模拟上测试这些新设计。该公司选择构建一个本地虚拟数字双胞胎。

贝鲁蒂说:“他们设计了新的控制策略,并对其进行了全面测试,评估了不同的调优方法,并在模拟器上进行了测试,甚至确定了最终需要升级的控制元素,以提供最好的回报。”

艾默生拥有支持运营商性能和控制性能的工具,帮助用户从他们所做的投资中获得最大的价值。回报立竿见影,保守估计,公司第一年节省了50万美元的能源成本。

Berutti补充说,数字双胞胎在新领域的应用中也很受欢迎。“使用动态模拟来测试控制策略,并在新机组启动前为操作人员做好准备,显然是一种最佳实践。”

要了解更多关于优化整体生产以提高工厂能源效率的信息,请阅读“自动化使其发挥作用”。

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