AI + Digital Twins + PLM = Sự Kết Hợp Tạo Nên Doanh Nghiệp Thông Minh Hơn
Trong bối cảnh công nghệ phát triển không ngừng, sự kết hợp giữa AI (Trí tuệ nhân tạo), Digital Twins (Bản sao số), và PLM (Quản lý vòng đời sản phẩm) đã mở ra một kỷ nguyên mới trong việc xây dựng và quản lý doanh nghiệp thông minh. Bản thông báo của Siemens về AI và PLM trong năm 2023 đã tạo nên một làn sóng lớn kéo dài sang năm 2024, đánh dấu sự phổ biến của AI trong PLM và nhấn mạnh tầm quan trọng của nó trên radar doanh nghiệp vào năm 2024.
Siemens và CEA-List: Hợp tác Mở Rộng Khả Năng của Digital Twins với AI
Theo một thông cáo báo chí của Siemens Digital Industries Software, sự hợp tác với CEA-List, một viện nghiên cứu công nghệ tập trung vào hệ thống số thông minh, nhằm mục đích mở rộng và tăng cường khả năng của Digital Twins thông qua AI. CEA-List mang đến chuyên môn trong các công nghệ số bao gồm nhà máy thông minh, bền vững, AI, máy học, blockchain, an ninh mạng và xác minh mã. Là một tổ chức của chính phủ Pháp, CEA-List cung cấp giải pháp cụ thể cho các lĩnh vực chính bao gồm chuyển đổi năng lượng, chuyển đổi số, công nghệ chăm sóc sức khỏe, và quốc phòng an ninh. Sự chuyên môn này bổ sung cho danh mục Xcelerator của Siemens Digital Industries Software, bao gồm tự động hóa thiết kế điện tử (EDA), mô phỏng đa vật lý, PLM và các giải pháp phần mềm kỹ thuật khác.
Mục Tiêu Hợp Tác: Khai Thác Digital Twins trong Lĩnh Vực Tự Động Hóa, Robot Thông Minh và Y Tế
Mục tiêu của sự hợp tác là khám phá sử dụng công nghệ Digital Twins cho lái xe tự động, robot thông minh và lĩnh vực y tế. Tuy nhiên, xu hướng AI mà nó đại diện cho khả năng biến đổi của công nghệ trong phân tích dữ liệu, ra quyết định và tự động hóa.
AI không chỉ đóng góp vào mục tiêu chiến lược và lợi thế cạnh tranh mà còn là một phần không thể thiếu trong việc đổi mới sản phẩm, giới thiệu và quản lý vòng đời danh mục sản phẩm. Mặc dù PLM được coi là một kỷ luật chuyên môn chủ yếu nằm trong lĩnh vực kỹ thuật và sản xuất, sự kết hợp giữa AI và PLM cho thấy một hướng đi mới trong việc tạo ra các bản sao số thông minh.
Hiểu Biết về Sự Song Hành giữa PLM và AI
Trong thế giới công nghệ ngày nay, sự kết hợp giữa PLM (Quản lý Vòng đời Sản phẩm) và AI (Trí tuệ Nhân tạo) đã mở ra những cánh cửa mới cho việc tạo ra các bản sao số thông minh và quản lý sản phẩm một cách hiệu quả. PLM đóng vai trò như một trụ cột, cung cấp một phương pháp hệ thống hóa để quản lý toàn bộ vòng đời của sản phẩm, từ ý tưởng đến thiết kế, thử nghiệm, sản xuất, bảo trì và thanh lý. Các nền tảng PLM như Teamcenter của Siemens và các hệ thống khác tích hợp dữ liệu và quy trình, thúc đẩy sự cộng tác và tối ưu hóa quy trình làm việc.
Trong bối cảnh của doanh nghiệp thông minh, PLM trở thành người điều phối dữ liệu và quy trình, đảm bảo mỗi khía cạnh của hành trình sản phẩm được ghi chép cẩn thận và quản lý một cách chặt chẽ. Nền tảng PLM hoạt động như người giữ thông tin, giúp các bên liên quan đưa ra quyết định thông minh và tinh gọn hoạt động. Phạm vi của PLM kết hợp loạt đánh giá tác động thay đổi chéo chức năng và các quyết định liên quan.
AI thêm vào một lớp thông minh cho cơ sở dữ liệu PLM. Nó nâng cao khả năng của PLM trong việc dự đoán, phân tích và thích ứng với các kịch bản động. Trong bối cảnh của digital twin, AI cho phép hệ thống học hỏi và phát triển dựa trên dữ liệu thời gian thực. Ví dụ, các thuật toán bảo dưỡng dự đoán có thể dự đoán sự cố thiết bị, tối ưu hóa lịch trình bảo dưỡng và giảm thiểu thời gian chết.
Kết Hợp AI và PLM để Nâng Cao Giá Trị của Digital Twins
Phân tích dựa trên AI nâng cao giá trị của digital twins bằng cách cung cấp thông tin chi tiết có thể hành động. Qua các thuật toán học máy, hệ thống có thể nhận dạng mẫu, dị thường và tiềm năng tối ưu hóa. Điều này đóng góp vào quy trình ra quyết định thông minh hơn. Trong doanh nghiệp thông minh, AI đóng vai trò như động cơ nhận thức, thổi hồn cho bản sao số khả năng suy nghĩ, học hỏi và phản hồi một cách thông minh.
Trong bối cảnh thảo luận này, AI, PLM và digital twins có thể được nhìn nhận như sau:
- AI: Khả năng nhận thức trong khuôn khổ PLM và digital twin. AI thêm một lớp thông minh, cho phép hệ thống học hỏi, thích ứng và tự động tối ưu hóa quy trình. AI là “bộ não” giải thích lượng lớn dữ liệu trong các hệ thống PLM và ERP, trích xuất thông tin có ý nghĩa và thúc đẩy cải tiến liên tục.
- PLM: Khung công tác tổng thể quản lý toàn bộ vòng đời sản phẩm. Nó bao gồm quy trình, dữ liệu và công cụ cộng tác để đảm bảo một hành trình liền mạch và có tổ chức từ khái niệm sản phẩm đến khi nghỉ hưu. PLM liên quan đến việc tích hợp con người, quy trình, hệ thống kinh doanh và thông tin để tối ưu hóa phát triển sản phẩm và quy trình vòng đời.
- Digital twins: Các bản sao ảo của đối tượng vật lý hoặc quy trình. Chúng thường liên quan đến thông tin sản phẩm khi nó trải qua các giai đoạn khác nhau của vòng đời. Có nhiều loại digital twins, nhưng tất cả đều bao gồm dữ liệu, quy trình và mối quan hệ bằng cách kết nối liền mạch các giai đoạn của hệ thống.
Trong khi PLM bao gồm nhiều công nghệ, nó chủ yếu tập trung vào quản lý có cấu trúc dữ liệu và quy trình liên quan đến sản phẩm. Trong bối cảnh của digital twins, AI có thể được áp dụng để tăng cường trí tuệ và tự chủ của những bản sao ảo này.
Ví dụ, các thuật toán AI có thể phân tích dữ liệu từ digital twins để nhận dạng mẫu, dự đoán hành vi và tối ưu hóa hiệu suất. Mặc dù digital twins và PLM có mối quan hệ chặt chẽ, digital twins thường là một thành phần trong hệ thống PLM. Mặt khác, AI có thể được tích hợp vào cả digital twins và hệ thống PLM để tăng cường khả năng phân tích.
Xây Dựng Digital Twins Thông Minh trong Công Nghiệp
Trong khi digital twins là thành phần quan trọng của PLM, AI làm giàu chúng bằng cách bổ sung khả năng dự đoán và thích ứng. Các bản sao ảo được thiết kế để linh hoạt, liên tục được cập nhật với dữ liệu thời gian thực hoặc thay đổi lặp lại để đảm bảo chúng có thể theo dõi, đánh giá và mô phỏng chính xác các đối tượng vật lý của mình. Digital twins tạo điều kiện cho sự hiểu biết sâu sắc hơn về hiệu suất và hành vi thực tế của các thực thể vật lý, cho phép ra quyết định tốt hơn và khả năng dự đoán. Nói một cách đơn giản, mô hình càng thông minh, dữ liệu đầu vào đo lường càng chính xác và dữ liệu đầu vào và đầu ra càng thực thời, khả năng dự đoán và ra quyết định hành động càng hiệu quả.
Khi digital twins phát triển, chúng cung cấp một biểu diễn động thời gian thực của các thực thể vật lý. Trong khi đó, PLM quản lý vòng đời sản phẩm và AI đóng góp trí tuệ để tối ưu hóa các quy trình.
Những khái niệm này có thể bổ trợ lẫn nhau trong việc tạo ra các hệ thống thông minh, hiệu quả và có khả năng dự đoán trong các ngành công nghiệp khác nhau. Digital twins dựa trên AI có thể mở ra một kỷ nguyên mới của mô phỏng ảo với các ví dụ như:
- Các thuật toán máy tính được xây dựng bằng AI cho hiệu quả vận hành tốt hơn, từ dữ liệu đầu vào đến giải thích và mô phỏng.
- Quyết định thông minh hơn dựa trên phân tích nguyên nhân gốc và lập kế hoạch kịch bản dựa trên AI cho việc giải quyết vấn đề tốt hơn, nhanh hơn.
- Tích hợp cơ khí, điện tử, phần cứng và phần mềm được phát triển bởi AI, với khả năng tương thích tăng cường, đảm bảo chất lượng và dự đoán vòng đời sản phẩm.
- Tối ưu hóa tuổi thọ hữu ích do AI điều khiển để ước lượng yêu cầu thay thế hoặc đại tu của tài sản được sử dụng trong hoạt động.
- Lập kế hoạch kịch bản, đánh giá tác động và quản lý thay đổi dữ liệu sản phẩm/PLM thông qua kiểm soát độ chín của bộ phận, thành phần và BOM tương thích với AI.
Hoặc như Jean-Marie Brunet, phó chủ tịch và tổng quản lý của Hardware Assisted Verification Division tại Siemens Digital Industries Software, đã nói trong thông cáo báo chí tháng Mười, “Với sự tăng mạnh mẽ về nội dung điện tử và phần mềm của sản phẩm và hệ thống, rõ ràng có một nhu cầu cho các giải pháp mô phỏng hệ thống đa lĩnh vực, đa trung thực để giảm bớt nhiều thách thức thiết kế và xác minh. Chúng tôi chia sẻ tầm nhìn với CEA về một Digital Twin còn toàn diện hơn và tin rằng chúng tôi có thể thực hiện tầm nhìn này thông qua sức mạnh của danh mục Siemens Xcelerator bởi vì nó bao gồm mọi thứ từ phần mềm Tự động hóa Thiết kế Điện tử và công cụ phần cứng đến phần mềm mô phỏng hệ thống, cảm biến và đa vật lý.”
Don’t hesitate to contact Thanh for advice on automation solutions for CAD / CAM / CAE / PLM / ERP / IT systems exclusively for SMEs.
Luu Phan Thanh (Tyler) Solutions Consultant at PLM Ecosystem Mobile +84 976 099 099
Web www.plmes.io Email tyler.luu@plmes.io