數字孿生是繪制真實物理世界的數字副本通過整合人工智能,機器學習和傳感器數據,建立一個可以實時更新的真實模型,以支持實體產品生命周期中各種活動的決策量,換電時間以及當前電量下新建站對周邊換電站的影響
日前,在蔚來汽車NIO Power Day上,蔚來汽車高級副總裁沈飛首次詳細披露了蔚來汽車充換電網絡的大腦——蔚來能源云的系統運行模式這套由蔚來從2015年開始投資,自主研發的智能系統,可以幫助蔚來布局充電和換電網絡,實時讀取和遠程監控設施運行狀態,幫助用戶規劃智能出行路線數字孿生技術是實現這些功能的核心基礎
此外,蔚來汽車的充電樁,電站,電池,蔚來汽車都以數字形式存儲在蔚來能源云沈飛介紹,通過蔚來能源云的智能運維系統,工作人員可以準確了解電池數量,電池衰減程度,運行健康狀況以及用戶整個換電時長,基于數據分析做出決策
通過數字空間搭建換電站模型后,可以直觀地看到電池倉換電的全過程,甚至小到一顆螺栓是否擰緊沈飛說,我們已經有近100個換電站在進行無人值守的自助換電操作調度運行中心可以通過數字空間遠程了解變電站發生的一切一旦某個部件出現故障,可以準確定位并解決
事實上,數字孿生技術不僅限于充電和更換服務它在汽車行業得到了廣泛的應用,包括汽車及零部件的研發,汽車生產和供應鏈管理等,尤其是汽車生產的智能制造領域,這是汽車公司布局的重點
特斯拉是數字孿生技術工業應用的試驗者2011年,特斯拉成立了設計工作室,賦予其超級工廠數字結對能力特斯拉根據汽車制造的特點,采用NASA的數字孿生技術降維,降低對仿真精度的要求每輛工廠汽車都配備了數字雙胞胎模型,并根據物聯網傳感器接收的數據,實時更新汽車程序,為用戶提供持續優化
在汽車制造方面,以上海汽車通用汽車奧特能超級工廠為例Otergy超級工廠電池生產的涂膠,壓蓋等工序都是由基于digital twin技術的機器人自動完成的在設計初期,會對軌跡,速度,出膠量等加工參數進行數百次虛擬仿真
將寶馬的數字孿生技術應用于物流,以支持車輛的準時交付通過堆場管理系統,結合實時物流數據和3D模型,模擬各種物流場景,實現集裝箱的精準管理此外,工作人員可以隨時了解車場發生的情況,更高效地為汽車生產提供零配件
值得一提的是,寶馬投資150億元在沈陽建造了瑞達工廠,這是一個從一開始就完全在虛擬環境中規劃和模擬的工廠根據寶馬官方介紹,工廠規劃,建筑設計,生產線布局,設備調試都是創建數字雙胞胎模型,并在Epic Games虛幻引擎3D創建平臺上進行模擬
通過虛擬世界與現實世界的融合,工廠各部門可以提前發現設計和系統運行中存在的問題和需要改進的地方,并及時進行調整和優化,從而大大減少后續建設和執行中的返工次數利達工廠從建設到投產用了兩年多一點的時間,比正常建設周期縮短了6個月
國內汽車企業在數字孿生技術的應用上也不遺余力基于數字化雙生協同設計和虛擬仿真平臺,一汽集團縮短產品開發周期6個月以上,基于5G+工業互聯網的數字化工廠,應用物聯網,數字孿生,混合現實等技術,實現沖壓,焊接,涂裝,總裝四大流程的智能化生產車輛注冊周期壓縮7個月,訂單交付周期縮短26%以上
去年,長安汽車發布了基于用戶—車企—開發者全鏈路的全場景數字化雙胞胎開發開放平臺長安汽車董事長朱榮華介紹,該平臺是國內首個實現駕駛,駕駛艙,整車控制三域的整車級虛擬仿真環境,可布置整車功能場景
數字化服務提供商埃森哲大中華區產品制造部董事總經理蔡告訴界面新聞,數字化雙胞胎正在國內汽車公司中逐步推廣應用,生產車間高度自動化已經成為可能。
生產車間生產線上發生的一切,都可以在虛擬數字環境中實時看到過去不能及時注意到的問題,可以基于數據主動預警和干預,既提高了企業的生產應變能力,又降低了企業的生產成本
伴隨著汽車行業新四化進程,數字雙胞胎正以前所未有的速度應用于汽車及零部件企業蔡娟認為,汽車企業需要思考如何加速包括制造業在內的大型供應鏈的數字化轉型升級,以應對未來的挑戰
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