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世界各地的研究人員、工程師和制造商都在使用數字孿生（digital twins）對產品和資產副本進行虛擬迭代，從而加速開發(fā)、優(yōu)化產品、改進流程并降低成本。

工程仿真軟件提供商Ansys利用微軟智能云Azure數字孿生和Azure IoT Hub，將仿真軟件無縫集成到實時物聯(lián)網解決方案中，不僅為Ansys創(chuàng)造了重要的新市場機遇，促進了創(chuàng)新，還為其客戶帶來了高效率和高投資回報率。

Azure數字孿生——讓工程仿真釋放更多價值和機遇

數字孿生，讓價值翻番

Ansys是全球最大的工程仿真軟件供應商之一，被《彭博商業(yè)周刊》和《財富》雜志評為“創(chuàng)新領導者”。公司產品面向設計師、研究人員、工程師和制造商，幫助他們在裝置設備之前，構建用于預測產品和流程在現實環(huán)境下表現的數字仿真（digital simulations），讓目標客戶得以優(yōu)化流程，更快速、更經濟高效地生產更安全、價值更高的產品。無論是噴氣式飛機還是在煉油廠，人們都在使用Ansys的技術來構建其資產的數字孿生，例如高壓噴嘴、高速渦輪機，以及工廠生產線等復雜系統(tǒng)。

數字孿生是實體資產的精確虛擬表示，其外觀、表現和使用方式與其對應的實體一樣。借助數字孿生，產品設計師和工程師可以在多個現實場景中測試設計迭代，這有助于降低成本、降低物理性和財務風險，并加快測試和學習流程；工廠生產經理則通過數字孿生來識別并減少流程漏洞；企業(yè)也可以使用數字孿生培訓新員工應對困難、關鍵或危險流程。

Ansys打造的Twin Builder設計平臺，結合了物理仿真和分析驅動數字孿生功能，提供實時數據傳輸、可重復使用的組件、超快建模和其他工具，讓客戶能夠結合設計規(guī)范、資產傳感器的歷史數據以及物理模型來創(chuàng)建虛擬仿真。Ansys希望可以再向前邁出一步：幫助客戶構建可以在任何條件下模擬并測試系統(tǒng)性能的數字孿生，突破其設計和制造的極限。帶著這樣的目標，Ansys找到微軟提供技術支持，擴展其Twin Builder功能，以便用戶可以實時處理并分析來自物聯(lián)網系統(tǒng)的大量數據。

Ansys系統(tǒng)業(yè)務部產品營銷經理Kara Gremillion表示：“我們已經能夠用Twin Builder來創(chuàng)建仿真。但在Azure數字孿生的支持下，我們添加了一個中央數據建模和治理解決方案，結合大規(guī)模物聯(lián)網傳感器數據，客戶可以輕松部署并構建自己的仿真?！?/p>

Azure數字孿生——讓工程仿真釋放更多價值和機遇

Ansys使用Azure數字孿生和Azure IoT Hub來增強其Twin Builder軟件，將物理仿真仿與實時分析相結合，生成關鍵產品洞察，從而幫助客戶降低成本、加速產品開發(fā)、優(yōu)化運營，最終提升Twin Builder的產品價值。

實時混合數據集

Ansys將Azure數字孿生添加到Twin Builder中，并將傳感器通過IoT Hub收集的實時數據、歷史性能數據等數據點相結合，從中生成高保真數字副本，由Azure數字孿生管理和提供。Twin Builder平臺通過Ansys物理建模來處理數據，使用Azure數字孿生中的分析功能和其他Azure高性能計算資源來模擬各種變量。

Ansys Twin Builder產品線高級總監(jiān)Sameer Kher表示：“我們現在將工程中用到的知識應用于運營。通過添加Azure數字孿生和IoT Hub，我們從不同來源收集數據，并通過Azure中的可擴展計算將其應用于仿真?！?/p>

利用Power BI可視化工具，Ansys將數據呈現為生動的仿真、儀表板和報告。Ansys的工程師和客戶看重快速、便捷訪問3D模型的能力，他們通常使用3D模型來分析產品行為和持續(xù)迭代的影響。

Ansys已經通過一家石油行業(yè)客戶對其增強型平臺進行了測試。通過將“假設”場景與現實條件相結合，并對影響汽油混合物的因素（如溫度或壓力）進行實時更改，Ansys可以在不危及正常運營的情況下了解這些變化的潛在影響。

Kher表示：“在Azure中整合并處理這樣的關鍵數據，為Ansys自身和我們的客戶提供了無數新機會。我們獲得了生命周期系統(tǒng)管理，改進了預測性維護，在產品創(chuàng)新和培訓方面也獲得了提升。”

探索無限潛能

目前，Ansys已經使用Azure數字孿生來監(jiān)測和管理整個產品生命周期，并擴大Twin Builder的覆蓋范圍——從設計、原型一直到實時操作?，F在，公司可以實時監(jiān)控資產和流程，以確保它們得到優(yōu)化和主動性維護——從而開辟新的收入機會、拓展市場、增加客戶。

例如，能夠在虛擬世界中監(jiān)測系統(tǒng)，并在系統(tǒng)上線之前對其進行更改，可能會顯著降低維護成本并延長機器運行時間，對企業(yè)來說，這是一個極具競爭力的差異化優(yōu)勢。

Kher表示：“通過這些新功能，我們可以為客戶提供完整的運營控制。如果他們想知道工廠機器提高產量的情形，除了獲得相關數據外，他們甚至可以了解到額外磨損會如何影響組件——也就是說，一切皆可預測?！?/p>

使用Azure數字孿生和IoT Hub來強化Twin Builder，也進一步降低了原型設計、測試和其他研發(fā)的成本。還消除了關鍵約束因素，使其客戶看到了切實改進。Gremillion說：“我們的客戶使用預測性維護來提高制造性能、提升投資回報率（ROI）。許多公司生產數字孿生所需的時間縮短了一半，性能提升了25%，甚至連維護成本都降低了20%?！?/p>

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關鍵詞： Azure 數字孿生 工程仿真