2024新型工業(yè)化數(shù)字工業(yè)世界白皮書

1948年，香農(nóng)的《通信的數(shù)學(xué)理論》，奠定了現(xiàn)代信息論的基礎(chǔ)。比特，不僅是信息化為特點(diǎn)的工業(yè)化浪潮正在快速推進(jìn)。在新型工業(yè)化的道路上，你我都是進(jìn)入“無知之幕”的成員，我們始終需要“摸著石頭”向前探索。數(shù)字化，已經(jīng)成為了各行各業(yè)的共識(shí)，但揭開這個(gè)名詞，“打破砂鍋問到底”，究竟什么是數(shù)字化？正因?yàn)槿绱耍覀冇斜匾私鈹?shù)字化從何而來，更有必要預(yù)見數(shù)字化將走向何去。（中國）有限公司攜手，共同編制了《新型工業(yè)化——數(shù)字工業(yè)世界白皮書》（《白皮書》）《白皮書》探討了數(shù)字技術(shù)如何推動(dòng)工業(yè)的創(chuàng)新與發(fā)展，以及它為未來帶來的無限可能。同時(shí)，我們也基于現(xiàn)有的技術(shù)創(chuàng)新成果，深入分析了數(shù)字技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，以環(huán)境、資源等全球性問題提供新的可能。

全球人口將持續(xù)增長。非洲的人口將在2000年至2050年間幾乎翻一番。盡管一些地區(qū)的人口增長正在放緩，但同期全球65歲以上人口的比例將幾乎增長兩倍。面對這一雙重挑戰(zhàn)，經(jīng)濟(jì)增長模式將越來越依賴于通過數(shù)字化等先進(jìn)技術(shù)推動(dòng)生產(chǎn)效率提升，而非單純依賴于人口數(shù)量的增加。在新技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用中，人工智能、自動(dòng)化和機(jī)器人技術(shù)將承擔(dān)原本由勞動(dòng)年齡人口承擔(dān)的工作，極大提升現(xiàn)有生產(chǎn)15-0-按年齡分組的人口發(fā)展（復(fù)合年增長率65歲及以上人群增長相對更為明顯（2000年至（2022年，《2022年世界人口展望》目前，全球有33座人口超過1000萬的城年，特大城市總數(shù)將達(dá)到43座，且大多數(shù)7277818766354657 2050②來源：聯(lián)合國《世界城市化展望》（2018年全球商品貿(mào)易占全球工業(yè)生產(chǎn)比例（指數(shù)01/1991=環(huán)境惡化與資源枯竭是全球面臨的共同挑戰(zhàn)。目前每年約有900億至1000億噸原始礦物被開采，這一數(shù)字在2060年將翻一番達(dá)到1900億噸。海洋生態(tài)系統(tǒng)中的塑料垃圾也將在2030年增加65%。全球城市地區(qū)的水資源短缺情況正在加劇。全球氣候變暖也是顯著的挑戰(zhàn)，盡管在解決人為全球變暖的許多方面已經(jīng)取得了進(jìn)展，但還不足以將全球變暖限制在+15C以內(nèi)。工業(yè)生產(chǎn)作為碳排放與廢棄物產(chǎn)生的主要源頭，其綠色化轉(zhuǎn)型迫在眉睫。全球年均溫度變化-?來源：美國國家海洋和大氣管理局（2022年），與全球20權(quán)威機(jī)構(gòu)國際數(shù)據(jù)公司（IDC）的預(yù)測，至2025年，全球數(shù)據(jù)量將震撼性地達(dá)到175澤字節(jié)（Zetabytes），相當(dāng)于175生的數(shù)據(jù)量高達(dá)100太字節(jié)（Terabytes）

數(shù)字化用更少的物理資源創(chuàng)造更多價(jià)nicationisthatofreproducingatonepointeitherexactlyorapproximatelyamessageselectedatanotherpoint.ClaudeShannon(1948)扮演著至關(guān)重要的角色。奈奎斯特（Nyquist）在1928間或空間上離散的函數(shù)）的過程。具體的采樣定理是由香農(nóng)在1949年發(fā)表的《CommunicationinthePresenceofNoise》中提出：如果周期函數(shù)x（t）不包含高于Bcps（次/秒）的頻率，那x(t)函數(shù)值影響。上述定律告訴我們，只要選擇合適的采樣頻中不丟失任何信息，使我們能夠獲取到準(zhǔn)確反映物理世界的數(shù)夠精確演繹出實(shí)體在不同條件下的行為軌夠精確演繹出實(shí)體在不同條件下的行為軌趨勢預(yù)測｜決策控制數(shù)字工業(yè)世界是工業(yè)全面數(shù)字化的

隨著數(shù)字工業(yè)領(lǐng)域的蓬勃發(fā)展與廣泛應(yīng)用，生產(chǎn)資源的格局正經(jīng)歷著深刻變革。其中，數(shù)字資源已躍居產(chǎn)品開發(fā)、制造及運(yùn)營等各流程的核心位置，引領(lǐng)著生產(chǎn)資源的全面重塑。通過從物理世界向數(shù)字世界的轉(zhuǎn)變，數(shù)字資源展現(xiàn)出兩大核心優(yōu)勢：首先是高度的靈活性，例如設(shè)計(jì)階段的任何外觀調(diào)整，僅需簡單修改數(shù)字模型參數(shù)即可完成，無需重新制作物理部件，極大提升了設(shè)計(jì)效率。其次是無限的可復(fù)用性，在數(shù)字領(lǐng)域內(nèi)，汽車碰撞測試等復(fù)雜場景可以無數(shù)次重復(fù)模擬，既確保了產(chǎn)品的安全性，又顯著減少了實(shí)體測試車輛的消耗。進(jìn)一步提升了硬件的使用效率。例如，代理模型的引入加速了計(jì)算流體力學(xué)空間維度上，地理界限已逐漸消失，全球各地的專家、技術(shù)人員與決策者能輕松跨時(shí)空合作，共享知識(shí)，無界創(chuàng)新。這種協(xié)作不再局限于人與人之間，更延伸至人與智能體，乃至不同智能體之間的深度交融與協(xié)同作業(yè)。人工智能在虛擬空間中，不斷學(xué)習(xí)領(lǐng)悟各領(lǐng)域知識(shí)，算法持續(xù)優(yōu)化升級(jí)，與現(xiàn)實(shí)世界各智能體實(shí)現(xiàn)無縫對接與實(shí)時(shí)互動(dòng)，共同編織智慧的未來。未來，數(shù)字工業(yè)世界不僅是對物理世界的簡單鏡像復(fù)刻，更是對內(nèi)在邏輯與規(guī)律的深度挖掘與拓展，引領(lǐng)我們步入一個(gè)既基于現(xiàn)實(shí)又超越物理世界的全新維度。

革新工業(yè)設(shè)計(jì)體驗(yàn)，將游戲級(jí)別在數(shù)字工業(yè)世界中，生產(chǎn)資源變成某種程度的公共資源。企業(yè)依據(jù)廣泛的市場大數(shù)據(jù)，精準(zhǔn)定制產(chǎn)品設(shè)計(jì)任務(wù)，并靈活發(fā)包給全球范圍內(nèi)的研發(fā)團(tuán)隊(duì)。研發(fā)完成后，企業(yè)憑借先進(jìn)的預(yù)測訂單技術(shù)和對生產(chǎn)資源的精準(zhǔn)配置能力，直接向合適的制造團(tuán)隊(duì)下達(dá)生產(chǎn)任務(wù)。產(chǎn)品下線即進(jìn)入智能物流系統(tǒng)，該系統(tǒng)自動(dòng)匹配合適的運(yùn)輸方案，確保產(chǎn)品快速、低成本的送達(dá)客戶手中。從需求到交付的全過程，各成員間實(shí)現(xiàn)信息共享、資源整合以及協(xié)同規(guī)劃。這種緊密的協(xié)作不僅提高了資源利用效率，大幅減少了冗余和浪費(fèi)，還賦予了供應(yīng)鏈在面對外部風(fēng)險(xiǎn)時(shí)的強(qiáng)大應(yīng)變能力。即使面對市場波動(dòng)或突發(fā)事件，供應(yīng)鏈也能夠迅速調(diào)整策略，確保生產(chǎn)活動(dòng)連續(xù)穩(wěn)定進(jìn)行。生態(tài)網(wǎng)絡(luò)，目的是為整個(gè)汽車價(jià)值鏈端到端數(shù)據(jù)鏈的創(chuàng)裝備商和運(yùn)營商提供一站式的數(shù)字化解決方案，實(shí)現(xiàn)工

數(shù)據(jù)表明，產(chǎn)品相關(guān)的80%環(huán)境影響都集中在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和研發(fā)階段⑦，數(shù)字工業(yè)世界將低碳設(shè)計(jì)在生產(chǎn)試制階段，企業(yè)依靠高度仿真的虛擬環(huán)境和智能算法來不斷優(yōu)化生產(chǎn)工藝。這種方法極大地減少了實(shí)物試驗(yàn)和材料消耗，實(shí)現(xiàn)了資源的優(yōu)化調(diào)度。通過智能化的生產(chǎn)規(guī)劃，企業(yè)能夠?qū)崟r(shí)調(diào)整生產(chǎn)流程，確保每一道工序都能以節(jié)能、高效的方式運(yùn)行，大幅度提升資源的利用效率，實(shí)現(xiàn)“一次成功”的制造理念。西門子全球首座原生數(shù)字化工廠續(xù)的工廠，在建設(shè)階段充分使用了數(shù)字化技西門子全球首座原生數(shù)字化工廠續(xù)的工廠，在建設(shè)階段充分使用了數(shù)字化技仿真和優(yōu)化，有機(jī)結(jié)合了工廠數(shù)據(jù)、產(chǎn)線數(shù)和績效，使其成為西門子在德國之外最大的CNC控制器、驅(qū)動(dòng)器以及電機(jī)的研發(fā)和制造尼莫的花園海洋水下作物種植的初創(chuàng)公司“尼莫的花園”團(tuán)隊(duì)，專注于充分利用海洋資源并打造出一個(gè)適宜各類植物生長的海底溫室—“尼莫的花園”。團(tuán)隊(duì)在初始階段已經(jīng)證明了該項(xiàng)技術(shù)的可行性，并且還發(fā)現(xiàn)在海底溫室中生長的植物比傳統(tǒng)種植的營養(yǎng)價(jià)值更高。然而在加速將試驗(yàn)原型推廣成一個(gè)全球可部署的解決方案時(shí)，受限于海底環(huán)境和政策、生物生長周期的影響，團(tuán)隊(duì)需要漫長的物理測試和長周期的溫室環(huán)境監(jiān)測，這嚴(yán)重制約了團(tuán)隊(duì)產(chǎn)品工業(yè)化和規(guī)?；倪M(jìn)程。不僅能夠模擬生物圈內(nèi)的生長條件、設(shè)備對水體的影在虛擬而又高度逼真的數(shù)字工業(yè)世界中，企業(yè)可以構(gòu)建出與真實(shí)世界幾乎無異的研發(fā)環(huán)境，讓工程師們能夠擺脫物理世界的限制，自由探索各種創(chuàng)新可能。在數(shù)字工業(yè)世界里，產(chǎn)品創(chuàng)新得到了前所未有的加速，創(chuàng)新的概念能夠迅速轉(zhuǎn)化為實(shí)際的產(chǎn)品。借助先進(jìn)的數(shù)字工具，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)可以在虛擬空間中快速迭代設(shè)計(jì)方案，利用快速仿真技術(shù)實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地評(píng)估產(chǎn)品性能與制造成本，極大地縮短了從概念到產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換周期。通過自動(dòng)化和自主化工作流程，企業(yè)將大大減少冗余步驟，實(shí)現(xiàn)企業(yè)流程的創(chuàng)新。這種創(chuàng)新縮短了工作流，使得原有串行的信息傳遞可以變?yōu)椴⑿袌?zhí)行，決策過程從而更加高效。從研發(fā)到生產(chǎn)，再到銷售和物流，流程的自動(dòng)化和自主化帶來的創(chuàng)新將讓企業(yè)的各環(huán)節(jié)變得更加緊密和靈活。商業(yè)模式的創(chuàng)新也在數(shù)字工業(yè)世界中得到了體現(xiàn)。未來，企業(yè)將不僅僅以單一產(chǎn)品的形式存在，而是更多地以“即服務(wù)”的模式為其他企業(yè)創(chuàng)造價(jià)值。這種轉(zhuǎn)變意味著產(chǎn)品的形態(tài)將不再局限于物理實(shí)體，而是擴(kuò)展到提供持續(xù)的服務(wù)和解決方案。企業(yè)借此開辟新收入來源，提升客戶忠誠度?？蛻魟t能減少前期投資，專注核心業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)雙贏發(fā)展。從產(chǎn)品到服務(wù)的轉(zhuǎn)變，不僅為企業(yè)帶來了新的增長機(jī)遇，也為客戶提供了更加靈活和高效的解決方案?？偠灾?，數(shù)字工業(yè)世界的影響正深度滲透并顯著提升企業(yè)價(jià)值鏈上的每一個(gè)環(huán)節(jié)，通過應(yīng)用數(shù)字技術(shù)來充分結(jié)合人的領(lǐng)導(dǎo)力和創(chuàng)造力，優(yōu)化企業(yè)的業(yè)務(wù)流程、組織結(jié)構(gòu)、管理策略及服務(wù)體系。這些影響和提升將會(huì)覆蓋所有的個(gè)體和集體，實(shí)現(xiàn)更敏捷易得的創(chuàng)新平臺(tái)、更高效節(jié)能的工廠、更具韌性的供應(yīng)鏈。通過融合現(xiàn)實(shí)與數(shù)字世界，數(shù)字工業(yè)世界將會(huì)推動(dòng)產(chǎn)業(yè)和市場變革，幫助企業(yè)乃至整個(gè)社會(huì)走向更加可持續(xù)發(fā)展的道路。⑨來源：

unitiesareboundless.數(shù)字孿生是數(shù)字工業(yè)世界的基礎(chǔ)組件。它精準(zhǔn)地構(gòu)筑了工業(yè)人工智能是數(shù)字工業(yè)世界的強(qiáng)大引擎。AI憑借超乎軟件定義自動(dòng)化無縫銜接數(shù)字工業(yè)世界與物理世界。它在數(shù)字工業(yè)世界中，信息的準(zhǔn)確性和一致性是確保價(jià)值鏈各系統(tǒng)、各環(huán)節(jié)高效協(xié)同運(yùn)作的前提。特別是在復(fù)雜多變的工業(yè)場景下，面對跨部門、跨企業(yè)間普遍存在的信息不對稱與理解鴻溝，這些問題尤為棘手。量化的數(shù)字模型，使得各部門能夠基于同一套數(shù)據(jù)進(jìn)行決策、分析和協(xié)作。此外，數(shù)字孿生作為權(quán)威信息來源，不僅在于其包含的數(shù)據(jù)，更在于其內(nèi)置了第一性原理，即最基礎(chǔ)、不可動(dòng)搖的物理世界規(guī)律。這些原理被嵌入到模型之中，成為仿真和驗(yàn)證的基礎(chǔ)。以產(chǎn)品的數(shù)字孿生為例，它全面集成了產(chǎn)品全生命周期相關(guān)的各類關(guān)鍵數(shù)據(jù)，如設(shè)計(jì)模型、多物理仿真模型、規(guī)格說明、材料清單、生產(chǎn)流程等。借助產(chǎn)品生命周期管理系統(tǒng)(PLM)的集中管理和協(xié)調(diào)，企業(yè)能夠輕松實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中管理與共享。團(tuán)隊(duì)成員無需受限于地理位置或時(shí)間差異，均可通過PLM系統(tǒng)實(shí)時(shí)訪問數(shù)字孿生模型，共同參與討論、深入分析并作出決策。和設(shè)計(jì)階段，工程師可以通過多物理仿真全面驗(yàn)證產(chǎn)品性能。比如，鋰離子動(dòng)力電池包的設(shè)計(jì)是否安全？如何通過優(yōu)化設(shè)計(jì)減少電磁力引起的機(jī)械振動(dòng)？產(chǎn)品的機(jī)械、電子、軟件和系統(tǒng)性能等，各類問題都可以通過數(shù)字孿生進(jìn)行提前測試和優(yōu)化，確保了產(chǎn)品的安全性和魯棒性。寶馬發(fā)動(dòng)機(jī)有限公司產(chǎn)線仿真優(yōu)化寶馬發(fā)動(dòng)機(jī)有限公司集團(tuán)通過西門子軟件PlantSimulation在不干擾實(shí)際工廠運(yùn)營的前提寶馬發(fā)動(dòng)機(jī)有限公司產(chǎn)線仿真優(yōu)化寶馬發(fā)動(dòng)機(jī)有限公司集團(tuán)通過西門子軟件PlantSimulation在不干擾實(shí)際工廠運(yùn)營的前提在創(chuàng)新的過程中，數(shù)字孿生基于事實(shí)和第一性原理的推演，使我們能夠接近“一次成功”的理想目標(biāo)，極大地降低了試錯(cuò)成本。數(shù)字世界帶來的高效低成本的試錯(cuò)機(jī)制，不僅節(jié)省了財(cái)務(wù)與時(shí)間資源，更在物理資源的節(jié)約與綠色生產(chǎn)方面展現(xiàn)出了巨大的潛力與價(jià)值?！度斯ぶ悄軜?biāo)準(zhǔn)化白皮書（2018年）》將人工智能定義為“利用數(shù)字計(jì)算機(jī)或者數(shù)字計(jì)算機(jī)控制的機(jī)器模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能，感知環(huán)境、獲取知識(shí)并使用知識(shí)獲得最佳結(jié)果的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)。”問題解決和決策制定提供了有力支持，使人得以擺脫繁瑣且耗時(shí)的任務(wù)，并從數(shù)據(jù)中挖掘出寶貴價(jià)值。有研究發(fā)現(xiàn)，人工智能的使用可降低制造商最高20%的加工成本。到2035年人工智能將推動(dòng)勞動(dòng)生產(chǎn)力提升27，拉動(dòng)制造業(yè)DP高達(dá)27?,的發(fā)生。當(dāng)工業(yè)人工智能‘無憂’針對關(guān)鍵工業(yè)設(shè)備和流程的預(yù)測性與主動(dòng)性維護(hù)，人工智能技術(shù)能夠顯著減少非計(jì)劃停機(jī)時(shí)間，并提升流程的穩(wěn)定性。在關(guān)鍵設(shè)備故障發(fā)生前，過程變量往往會(huì)出現(xiàn)異常，但這些異常的評(píng)估通常需要領(lǐng)域?qū)＜业纳疃葏⑴c。而通過先進(jìn)的機(jī)器學(xué)習(xí)算法，我們可以基于多個(gè)過程變量之間的關(guān)聯(lián)性，歸納出設(shè)備故障前的數(shù)據(jù)特征模式，從而實(shí)現(xiàn)對潛在異常的推理和故障的提前預(yù)判。效率，還將工廠員工從枯燥乏味且重復(fù)性的工作中解放出來。SAI是一款基于Wb的應(yīng)用程序，它接受簡單的CAD文件，在幾分鐘內(nèi)即可生成數(shù)千張隨機(jī)標(biāo)注的合成圖像，而無需通常所需的專業(yè)知識(shí)。此外，它還提供了一個(gè)易于下載的、已訓(xùn)練好的機(jī)器學(xué)習(xí)算法，供用戶直接下載、測試和部署。近年來，生成式人工智能取得了令人矚目的突破。2023年更是被稱為該領(lǐng)域的突破之年。作為人工智能的一個(gè)重要分支，生成式人工智能專注于內(nèi)容的創(chuàng)造。它超越了傳統(tǒng)機(jī)器學(xué)習(xí)的方法，不僅能夠識(shí)別模式并根據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測，還能夠從數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)并生成全新的內(nèi)容，涵蓋文本、圖像、代碼等多種形式。盡管生成式人工智能在工業(yè)中的應(yīng)用仍處于起步階段，但它作為一種極具潛力的通用技術(shù)，有望深刻改變企業(yè)價(jià)值鏈的每一個(gè)環(huán)節(jié)。然而，在工業(yè)領(lǐng)域，生成式人工智能的應(yīng)用面臨著比其他商業(yè)場景更為嚴(yán)格的要求與挑戰(zhàn)。生成式AI在處理復(fù)雜情況下，可能會(huì)產(chǎn)生“幻覺”，即生成與實(shí)際情況不符或具有誤導(dǎo)性的內(nèi)容。這一現(xiàn)象的主要原因在于，盡管生成式AI的大模型蘊(yùn)含了海量數(shù)據(jù)形態(tài)表達(dá)的通用知識(shí)，但這些知識(shí)被高度壓縮，AI并不能完全理解這些其真實(shí)含義及其上下文關(guān)系。因此，在面對新的、不常見的或模糊的信息輸入時(shí)，生成式AI可能會(huì)基于部分匹配或概率最高的模式進(jìn)行推斷，從而導(dǎo)致內(nèi)容生成的錯(cuò)誤。這種情況在高標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)要求的工業(yè)領(lǐng)域是不允許的，因?yàn)槿魏挝⑿〉恼`差都可能對生產(chǎn)流程及產(chǎn)品質(zhì)量等造成重大影響。serveserveabillionusers.Inmanufacturing,youmighthave10,000manufacturersbuilding索增強(qiáng)生成(RAG）技術(shù)就是一個(gè)行之有效的領(lǐng)域知識(shí)與通用知識(shí)融合手段。它結(jié)合了信息檢索技術(shù)與防止“幻覺”產(chǎn)生的同時(shí)，也加強(qiáng)了模型的可解釋性，以便工業(yè)從業(yè)者能夠理解和信賴模型的輸出結(jié)自動(dòng)化技術(shù)是現(xiàn)代工業(yè)的基礎(chǔ)，也是推動(dòng)工業(yè)40實(shí)現(xiàn)的前提。為提升生產(chǎn)力和效率，眾多生產(chǎn)過程已廣泛采用可編程邏輯控制器（PLC）,數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)（SCADA）等自動(dòng)化系統(tǒng)替代人工操作，實(shí)現(xiàn)了對工業(yè)生產(chǎn)流程的自動(dòng)化控制，顯著增強(qiáng)生產(chǎn)效能。各行各業(yè)領(lǐng)先的企業(yè)都在充分探索和利用自動(dòng)化應(yīng)用技術(shù)，例如，上海的特斯拉超級(jí)工廠僅需不到45秒即可下線一輛新車，充分展示了自動(dòng)化技術(shù)的強(qiáng)大威力。然而，經(jīng)過近半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，自動(dòng)化技術(shù)的傳統(tǒng)模式已難以完全適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)的復(fù)雜性和動(dòng)態(tài)性。以往，我們主要聚焦于自動(dòng)化重復(fù)性任務(wù)，但在當(dāng)前這個(gè)需求瞬息萬變的世界里，我們需要一個(gè)更?易魔?（WorkflowCanvas，簡稱WFC）作為?款全?的開發(fā)?具包，其強(qiáng)?功能讓?夠迅速構(gòu)建靈活多變的柔性?產(chǎn)線，并輕松開發(fā)出創(chuàng)新的?業(yè)物聯(lián)?應(yīng)?在西門子數(shù)控（南京）有限公司，工程師利用工易魔方將已經(jīng)具有標(biāo)準(zhǔn)化模塊化的工站進(jìn)行解耦，打通了工作站和IT系統(tǒng)的聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)了上下游數(shù)據(jù)的無縫傳輸，將整個(gè)產(chǎn)線各個(gè)工站都變成了適配于工廠需求的”基礎(chǔ)服務(wù)單元“。在這里當(dāng)發(fā)現(xiàn)有一個(gè)瓶頸工站需要優(yōu)化時(shí)，不需要修改任何代碼，只需要通過“拖拉拽”傳統(tǒng)的自動(dòng)化系統(tǒng)在設(shè)計(jì)與實(shí)施過程中，為了確保穩(wěn)定可靠，通常采用深度綁定的專用硬件和軟件。這種高耦合度的軟硬件配置，無疑增加了系統(tǒng)升級(jí)和維護(hù)的復(fù)雜度。然而，在IT領(lǐng)域，虛擬化技術(shù)如今，軟件定義自動(dòng)化的趨勢正逐漸將虛擬化技術(shù)引入到了自動(dòng)化領(lǐng)域。例如將PLC虛擬化，使其可以在Wos或Lux環(huán)境下運(yùn)行，且不受硬件供應(yīng)商限制。在同一硬件平臺(tái)上，可以安裝虛擬化控制器的多個(gè)實(shí)例，并且這些實(shí)例可以同時(shí)且獨(dú)立地進(jìn)行配置、部署和維護(hù)。西門子SIMATICS7-西門子SIMATICS7-是一款完全虛擬的PLC。它基于SIMATICS7-1500PLC的功能和操作，同能夠根據(jù)實(shí)際需求更加的靈活選擇控制信息技術(shù)（IT）與運(yùn)營技術(shù)（T）的深度融合，是數(shù)字工業(yè)世界重塑物理世界的關(guān)鍵，也是工業(yè)界長期探索的課題。盡管IT技術(shù)日新月異，但如何將其有效融入工廠環(huán)境，以增強(qiáng)靈活性和適應(yīng)性，依然面臨諸多挑戰(zhàn)。供了一個(gè)新的選擇。它能輕松融入現(xiàn)有工廠體生。時(shí)至今日，技術(shù)重組創(chuàng)新已經(jīng)跨越了現(xiàn)實(shí)世界與數(shù)字世界的原有邊界。信息神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（PINN）技術(shù)，該網(wǎng)絡(luò)通過 封裝為可執(zhí)行數(shù)字孿生小程序，依托軟件定義自動(dòng)化技術(shù)部署于邊緣控制器，實(shí)時(shí)

5G與軟件定義自動(dòng)化等技術(shù)的結(jié)合將驅(qū)動(dòng)一個(gè)面向行業(yè)的局域生態(tài)系統(tǒng)，以滿足企業(yè)和工廠的網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算和數(shù)據(jù)處理需求，促進(jìn)行業(yè)的數(shù)字化創(chuàng)新。這將帶來計(jì)算模式的改變，網(wǎng)絡(luò)中的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都將成為一個(gè)完整的分布式計(jì)算機(jī)，既轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，又完成計(jì)算，以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施的融合。可以借助5G技術(shù)來做好內(nèi)置云化驅(qū)動(dòng)工作，將其和工業(yè)設(shè)備有效連接在一起，這樣可以實(shí)現(xiàn)對各類信應(yīng)用賦能操作，如節(jié)拍分析、云邊協(xié)同、EE分析、異常檢測、數(shù)據(jù)透明運(yùn)維、節(jié)能分析以及預(yù)測性維護(hù)等應(yīng)用。?技術(shù)革新推動(dòng)產(chǎn)業(yè)重塑，不是單一力量所能完成的壯舉，而是需要一個(gè)多元化、開放在這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，每個(gè)企業(yè)都扮演著不

和可維護(hù)性，還降低了開發(fā)成本和時(shí)間。同時(shí)，組件秉承開放的API設(shè)計(jì)原則，確保了跨平臺(tái)集成的便捷性，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了無縫的互操作性。而較好的互操作性使得參與構(gòu)建數(shù)字工業(yè)世界的企業(yè)得到一個(gè)無縫，實(shí)時(shí)和同步協(xié)作的環(huán)境。例如，這些組件可以是精密的排程算法，用于高效調(diào)度生產(chǎn)資源或任務(wù)執(zhí)行，優(yōu)化整體運(yùn)作流程，也可是一個(gè)集成了詳盡信息的設(shè)備模型，精準(zhǔn)模擬物理設(shè)備的行為，助力故障預(yù)測與設(shè)備預(yù)防性維護(hù)。視化技術(shù)。HDHyundai專注于開發(fā)氨氣和氫氣動(dòng)力船舶，這是一個(gè)需要對可能包含超七百萬獨(dú)立部件子Xcelerator平臺(tái)的一部分，結(jié)合NVIDIAOmniverse技術(shù)，為工程團(tuán)隊(duì)賦能，使其能夠創(chuàng)建超直觀、逼真、實(shí)時(shí)且基于物理的數(shù)字孿生，從而顯著提升工作效率，減少流程中的浪費(fèi)和錯(cuò)誤。通過西門子新推出的Tecnomatix連接器無縫集成ProcessSimulate與Omniverse，用戶能夠輕松地