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为什么人工智能和数字孪生可能是可持续未来的关键?

2022年9月26日 16:27  千家网  

数字孪生并不是什么新事物,但人工智能正在增强它们的能力。二者共同改变了产品的设计、制造和维护方式。这些技术的结合为我们日益复杂和相互关联的世界提供了法医视角。

通过部署数字孪生和人工智能,组织可以获得对其运营的细致洞察,使之能够在节约成本、提高效率和改善可持续性方面获得显著效益。通过减少缺陷和加速解决整个生命周期中的问题,产品质量也得到了提高。此外,创新通过更加频繁和全面的发展而增加。

Gartner将数字孪生定义为“现实世界实体或系统的数字表示”。来自多个数字孪生的数据可以聚合,形成跨越多个现实世界实体的复合视图,如发电厂或城市,以及其相关过程。”人工智能增强了数字孪生,使该技术能够观察假设场景并运行模拟,提供以前无法获得的见解。这种改进的因果态势感知支持更敏捷和可持续的决策。

环境、社会和治理的必要性

数字孪生不仅有助于优化运营;其在帮助组织实现其环境、社会和治理(ESG)目标方面发挥着关键作用。CapGemini的研究发现,57%的组织认为数字孪生技术对提高可持续性工作至关重要。数字孪生提供了一种建模和了解如何减少能源消耗和排放的方法,以便组织可以测试情景,以达到可持续发展和气候目标。随着可持续发展成为全球当务之急,这将加速采用,特别是随着人工智能越来越多地被用于增强数字孪生。

智能城市

随着城市努力减少对环境的影响,数字孪生和人工智能将发挥至关重要的作用。二者可以一起创建一个虚拟模拟,通过分析来自不同来源的数据和测试虚拟模型中的不同变量,帮助规划者了解如何减少拥堵、排放、污染和其他挑战。

率先采用这种方法的城市是拉斯维加斯,其使用这种技术来模拟未来的能源需求、排放、停车、交通和应急管理。物联网传感器从汽车、充电网络和市政基础设施收集数据,用于建模和场景规划。市政府官员将利用收集到的见解为ESG政策和优先事项提供信息。

随着全球越来越多的城市致力于实现碳中和,数字孪生和人工智能提供了一种方法,可以对来自不同来源的大量数据进行建模和处理,使市政当局能够充分了解不同的决策和政策将如何影响战略气候目标。

智能制造

在工业环境中,数字孪生为制造商提供了一种了解如何优化运营和提高可持续性的方法。例如,模拟可以识别潜在的痛点,突出显示发生能量损失的地方,及突出显示减少消耗的机会。人工智能算法可以处理数据、识别模式和预测未来结果,远远超出人类的认知能力。此外,虚拟模拟减少了与构建物理原型相关的浪费和功耗。

通过创建生产线的模拟,制造商可以了解如何在每个阶段进行更改,以减少对环境的影响并提高效率,从而节省成本。联合利华在一个工厂测试了这些技术,并通过降低能源消耗和提高生产力,实现了280万美元的节省。

这些只是少数几个例子,凸显了人工智能和数字孪生如何引领智能制造的新时代。

智能建筑

数字孪生帮助可持续发展的另一个领域是创建智能建筑。随着越来越多的法规旨在设计更环保的建筑,建筑行业需要一种方案规划的方法,以减少对环境的影响,并在任何破土动工前将能源消耗降到最低。

数字模型使基础设施所有者能够更好地利用资源,满足人类的需求,并做出支持更可持续的建筑环境的决策。通过利用各种来源的数据,可以更好地规划资源。Accenture估计,使用数字孪生技术,可以将建筑物的能耗降低30%到80%。

随着数字孪生的采用和智能技术日益普及,将有助于做出更好的决策,以支持更循环、更低碳密集型的经济,最终创造一个更可持续的地球。

编 辑:章芳
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