擁抱數(shù)字孿生和人工智能，構(gòu)筑可持續(xù)發(fā)展的未來

作者：是德科技行業(yè)解決方案總監(jiān) Cheryl Ajluni

  ICC訊 可持續(xù)發(fā)展是當(dāng)今每一個(gè)組織的首要任務(wù)。埃森哲數(shù)據(jù)顯示，三分之一的歐洲大型企業(yè)已經(jīng)做出承諾，要在 2050 年之前實(shí)現(xiàn)凈零排放。然而埃森哲同樣發(fā)現(xiàn)，這些企業(yè)必須在未來十年大幅加快進(jìn)度，因?yàn)樗麄儺?dāng)中目前還未偏離這一目標(biāo)的僅占 9%。

  通過發(fā)揮數(shù)字孿生和人工智能的綜合潛力，企業(yè)可以實(shí)現(xiàn)凈零排放，并且落實(shí)其他可持續(xù)性規(guī)劃。這些技術(shù)還會(huì)幫助企業(yè)深入洞悉自身運(yùn)營狀況，隨時(shí)掌握可持續(xù)性措施的成效，進(jìn)而逐步實(shí)現(xiàn)氣候目標(biāo)。舉個(gè)例子，數(shù)字孿生可用于測試各種場景，幫助企業(yè)制定減少能耗、降低排放的最佳策略。

  技術(shù)進(jìn)步推動(dòng)各行各業(yè)快速采用數(shù)字孿生

  數(shù)字孿生已經(jīng)通過許多方式進(jìn)入了我們的生活。它可以幫助醫(yī)療研究人員創(chuàng)建極其準(zhǔn)確的心肺或其他器官模型，從而改善臨床診斷、醫(yī)療教育和培訓(xùn)的效果。能源行業(yè)也有大量的數(shù)字孿生使用場景，例如構(gòu)建數(shù)字模型，實(shí)時(shí)指導(dǎo)石油鉆探工作。

  近年來，隨著仿真和建模能力的技術(shù)進(jìn)步，物聯(lián)網(wǎng)傳感器的部署范圍進(jìn)一步擴(kuò)大、可用的計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施越來越多;這意味著，企業(yè)可以逐步提高使用數(shù)字孿生的比例。如果配合數(shù)字孿生使用人工智能，企業(yè)還將獲得許多其他優(yōu)勢，例如通過仿真來分析“假設(shè)”情景，以及更深入地探究各種因果關(guān)系。

  許多例子表明，這兩種技術(shù)能夠有效地改善企業(yè)的運(yùn)營能力，包括構(gòu)建一個(gè)“綠色”世界的能力。下面我們通過幾個(gè)使用場景，來看一下數(shù)字孿生和人工智能如何推動(dòng)各個(gè)行業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

  智慧產(chǎn)業(yè)

  到 2025 年，89% 的物聯(lián)網(wǎng)平臺會(huì)包括數(shù)字孿生，它們將改變工業(yè)和制造設(shè)施的運(yùn)作方式，提供精細(xì)入微的洞見，從而提升可持續(xù)性工作的成效。例如：

  深入分析能源損失點(diǎn)，探索節(jié)能降耗的新方法

  使用預(yù)測分析方法，確定如何通過改變來減少排放

  執(zhí)行風(fēng)險(xiǎn)評估，發(fā)現(xiàn)可能導(dǎo)致事故進(jìn)而影響環(huán)境的運(yùn)營短板

  GE Digital 是一家率先采用數(shù)字孿生和人工智能來提高可持續(xù)性的組織。該公司利用自主調(diào)節(jié)軟件創(chuàng)建了一個(gè)燃?xì)廨啓C(jī)的數(shù)字孿生，希望找到最佳火焰溫度和燃料配比。這項(xiàng)技術(shù)可以實(shí)時(shí)感知環(huán)境和物理屬性的變化，以便于自動(dòng)調(diào)整，從而確保燃?xì)廨啓C(jī)在低排放、低噪聲水平下高效運(yùn)行。得益于此，發(fā)電廠成功達(dá)成了一氧化碳減排 14%、一氧化二氮減排 10%-14%的成果。

  智慧城市

  另一個(gè)可以借助數(shù)字孿生和人工智能的合力來推動(dòng)變革的領(lǐng)域是：城市規(guī)劃、城市管理及優(yōu)化。在應(yīng)對糧食短缺、提升移動(dòng)性以及幫助發(fā)現(xiàn)犯罪活動(dòng)等方面，智慧城市具有諸多優(yōu)勢。智慧城市還將為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)做出巨大貢獻(xiàn)。

  借助數(shù)字孿生和人工智能，城市管理者可以了解、量化和預(yù)測施政決策對環(huán)境的影響，并對可能的場景展開測試，從而確定哪些情況對環(huán)境最有利。

  倫敦交通局(TransportforLondon，TfL)就在使用數(shù)字孿生收集地鐵網(wǎng)絡(luò)的噪聲、高溫和碳排放數(shù)據(jù)。在部署該技術(shù)之前，TfL 工作人員只能在凌晨 1 點(diǎn)至 5 點(diǎn)地鐵關(guān)閉期間進(jìn)行檢查。借助數(shù)字孿生提供的實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)接入，TfL 現(xiàn)在不僅能夠在運(yùn)營時(shí)間段內(nèi)評估各個(gè)位置的情況，還能發(fā)現(xiàn)以前通過人眼無法檢測的數(shù)據(jù)，例如故障、高溫和噪聲集中點(diǎn)。該局領(lǐng)導(dǎo)人相信，該項(xiàng)目將成為 Sadiq Khan市長實(shí)現(xiàn) 2030 年軌道系統(tǒng)零碳排放目標(biāo)的關(guān)鍵舉措之一。

  隨著碳中和成為全球大小城市的當(dāng)務(wù)之急，數(shù)字孿生和人工智能的使用率有望繼續(xù)攀升。

  智慧建筑

  數(shù)字孿生和人工智能既可以幫助城市實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，也越來越頻繁地被用于構(gòu)建智慧建筑。這些技術(shù)從一開始就將確?？沙掷m(xù)性放在首位考慮。施工經(jīng)理和其他利益相關(guān)者能夠利用這些技術(shù)開發(fā)虛擬項(xiàng)目，借此在設(shè)計(jì)階段就對建筑的預(yù)期碳足跡做出評估。

  開發(fā)商在設(shè)計(jì)倫敦 The Hickman 時(shí)就采用了這種方法，該建筑是全球第一座獲得 SmartScore 智慧建筑白金評級的大樓。在施工期間，數(shù)字孿生通過各種傳感器連通大樓的管理系統(tǒng)，全面展示入住率、溫度、空氣質(zhì)量、光照水平和能耗等數(shù)據(jù)。這不僅使得開發(fā)商能夠優(yōu)化能源效率、減少碳排放，還為在將來提升可持續(xù)性奠定了基礎(chǔ)，因?yàn)檫@些都可以首先通過 The Hickman 數(shù)字模型進(jìn)行仿真。

  建筑行業(yè)面臨的監(jiān)管壓力越來越大——他們需要設(shè)計(jì)更環(huán)保的建筑。因此，我們希望看到更多開發(fā)商追隨 The Hickman 的腳步，在開拓新領(lǐng)域之前解決可持續(xù)性問題。

  建設(shè)一個(gè)可持續(xù)的行業(yè)，并最終贏得一個(gè)更具可持續(xù)性的未來，可持續(xù)性在過去幾年一直是個(gè)難以企及的目標(biāo)?，F(xiàn)如今，隨著人工智能的崛起和數(shù)字孿生的普及，這一愿景有望很快實(shí)現(xiàn)。眼下正是企業(yè)對這些技術(shù)加以整合利用的時(shí)候。成功的整合意味著，企業(yè)將在運(yùn)營的每個(gè)階段獲得深入洞察——能夠從微觀角度出發(fā)，全面建設(shè)一個(gè)更加可持續(xù)、更加低碳環(huán)保的世界。

  Cheryl 同時(shí)也是本次 Keysight World “數(shù)字孿生和人工智能” 論壇圓桌討論環(huán)節(jié)的主持人，歡迎注冊了解更多相關(guān)信息。

  Keysight World 線上活動(dòng)

  2022年11月29日 - 12月2日 注冊鏈接：https://online-events.keysight.com/series/Keysight-World-Innovate-ZH/register_ticket?series_register=series_register&show_register_box=true

  關(guān)于是德科技

  是德科技提供先進(jìn)的設(shè)計(jì)和驗(yàn)證解決方案，旨在加速創(chuàng)新，創(chuàng)造一個(gè)安全互聯(lián)的世界。我們在關(guān)注速度和精度的同時(shí)，還致力于通過軟件實(shí)現(xiàn)更深入的洞察和分析。在整個(gè)產(chǎn)品開發(fā)周期中，即從設(shè)計(jì)仿真、原型驗(yàn)證、自動(dòng)化軟件測試、制造分析，再到網(wǎng)絡(luò)性能優(yōu)化與可視化的整個(gè)過程中，是德科技能夠更快地將具有前瞻性的技術(shù)和產(chǎn)品推向市場，充分滿足企業(yè)、服務(wù)提供商和云環(huán)境的需求。我們的客戶遍及全球通信和工業(yè)生態(tài)系統(tǒng)、航空航天與國防、汽車、能源、半導(dǎo)體和通用電子等市場。2021 財(cái)年，是德科技收入達(dá) 49 億美元。關(guān)于是德科技公司(NYSE：KEYS)的更多信息，請?jiān)L問 www.keysight.com。