Như với bất kỳ công nghệ mới hơn nào bước vào một ngành công nghiệp phát triển, việc triển khai có thể là một thách thức, nhưng lợi ích có thể rất đáng kể.
Công nghệ sinh đôi kỹ thuật số đã xuất hiện từ lâu dưới nhiều vỏ bọc khác nhau. Tùy thuộc vào nguồn gốc, nó lần đầu tiên xuất hiện trong Thế chiến thứ hai hoặc sau đó thông qua chương trình không gian của NASA, nhưng gần đây nó đã nhận được rất nhiều sự chú ý trong lĩnh vực sản xuất. Các tiêu đề đã gọi nó là “người thay đổi cuộc chơi” và là công cụ mới để “phát minh lại” quy trình sản xuất.
Trong khi đó, ngành công nghiệp có xu hướng thận trọng với một món đồ chơi mới sáng bóng đòi hỏi đầu tư đáng kể, và cấp bậc cũng như hồ sơ tự hỏi liệu đây có phải là một tác nhân thay đổi không cần thiết nữa sẵn sàng làm gián đoạn quy trình làm việc của họ để đạt được kết quả đáng ngờ hay không. Để có được quan điểm của chuyên gia về công nghệ sinh đôi kỹ thuật số này, Zohair Mehkri - Giám đốc Kỹ thuật tại Flex có trụ sở tại Thung lũng Silicon, một đối tác thiết kế và sản xuất cho các OEM toàn cầu đã mô tả song sinh kỹ thuật số là một hệ thống thực-ảo, hai chiều, khép kín. “Tuy nhiên, đó là một câu cửa miệng,” anh thừa nhận. Anh ấy nói thêm, theo thuật ngữ của người bình thường, “bản sao kỹ thuật số tái tạo một tài sản trong thế giới thực và kết nối một lĩnh vực vật lý và ảo trong thời gian thực.” Mehkri tiếp tục giải thích mối quan hệ của song sinh kỹ thuật số với mô phỏng sự kiện rời rạc (DES), mà Flex sử dụng để tận dụng tối đa công nghệ.
Mehkri lưu ý rằng mô phỏng có thể tồn tại mà không có song sinh kỹ thuật số, nhưng bạn không thể có song sinh kỹ thuật số mà không có mô phỏng. Đó là nơi DES xuất hiện. “Mọi môi trường vật lý đều được tạo thành từ không gian, thời gian và vật chất. Mehkri cho biết DES mô hình hóa ba danh mục đó trong một khả năng ảo. “Sau khi bạn kết nối DES với cơ sở dữ liệu, hệ thống vật lý và công nghệ CNTT và OT khác, đồng thời có dữ liệu và thông tin liên lạc qua lại, bạn sẽ bước vào thế giới của cặp song sinh kỹ thuật số.”
Trong bài thuyết trình của mình tại sự kiện Plastec West và Medical Design & Manufacturing (MD&M) tổ chức ở Anaheim, CA, Hoa Kỳ, vào ngày 07/02/2023 về việc sử dụng cặp song sinh kỹ thuật số trong thiết kế và sản xuất y tế, Mehkri đã trình bày những lợi ích của bản sao kỹ thuật số trong không gian sản xuất và thiết kế y tế. Công nghệ này cung cấp thông tin chi tiết về môi trường trong khi vẫn đang trong giai đoạn lập kế hoạch và có thể trả lời một cách dự đoán các câu hỏi “điều gì sẽ xảy ra nếu”, ảnh hưởng đến thời gian, chi phí và chất lượng của sản phẩm y tế. Tuy nhiên, ông nói thêm, hầu hết các doanh nghiệp, bao gồm cả chế biến nhựa, sẽ tìm thấy giá trị trong công nghệ song sinh kỹ thuật số.
Mehkri nói: Các quy trình được sử dụng để tạo thành nhựa là những bước được tính toán rất kỹ lưỡng, có chức năng của hóa học và thời gian. “Khi bạn sử dụng mô phỏng và cặp song sinh kỹ thuật số để mô hình hóa các quy trình, bạn có thể tìm ra cách hiệu quả nhất về phía trước”. Mehkri đã đưa ra một ví dụ, cho biết Flex thường sử dụng mô phỏng và cặp song sinh kỹ thuật số để mô hình hóa các hoạt động xử lý nhựa của mình.
Mehkri cho biết: “Điều này rất hữu ích khi chúng tôi xem xét có bao nhiêu bộ phận bằng nhựa mà chúng tôi phải đúc trong một thời gian nhất định để đáp ứng một nhu cầu cụ thể. Ví dụ, nếu chúng tôi cần sản xuất một triệu chiếc mỗi sáu tháng, công nghệ này sẽ giúp lập mô hình công suất khuôn để xem chúng tôi cần bao nhiêu không gian, thời gian, máy móc, vật liệu và con người”. Như với bất kỳ công nghệ mới hơn nào bước vào một ngành trưởng thành, việc áp dụng có thể là một thách thức. Ví dụ, các chủ doanh nghiệp có thể làm điều đó vì những lý do sai lầm hoặc có những kỳ vọng quá cao. Mehkri nhận ra rằng có thể có một công nghệ vì lợi ích của công nghệ thúc đẩy việc triển khai song sinh kỹ thuật số. “Việc triển khai song sinh kỹ thuật số phải phù hợp với các mục tiêu kinh doanh. Mehkri cho biết: “Các tổ chức cần xem xét cách thức song sinh kỹ thuật số có thể giúp thúc đẩy hiệu quả và hoạt động ngay từ đầu trong quy trình”.
Tận dụng lượng dữ liệu khổng lồ được thu thập bởi bộ đôi kỹ thuật số để thúc đẩy đổi mới cũng có thể là một thách thức. Theo Mehkri, việc triển khai có ý nghĩa đòi hỏi phải tinh giản nghiêm túc. “Các công ty cần sẵn sàng quản lý các khoảng trống về dữ liệu và thực hiện các bước để xây dựng trên các tài sản hiện có để mang lại giá trị thực. Máy học và trí tuệ nhân tạo đã được chứng minh là hữu ích trong những trường hợp này”, Mehkri nói.
Mehkri lưu ý rằng việc thu hút từ nhân viên cũng có thể là một trở ngại, nhưng đó là rào cản đối với bất kỳ công nghệ mới nào. Những lợi ích tiềm năng tự nói lên: Khi một quy trình hoặc toàn bộ nhà máy được mô hình hóa, mô phỏng và phân tích, các nhà sản xuất có thể tiết kiệm tới 70% thời gian, tối đa hóa hoạt động bằng cách tăng hiệu quả lên tới 20% và hợp lý hóa việc quản lý dự án bằng cách tăng sử dụng lên đến 15%, theo mô tả phiên Plastec/MD&M.
Theo Mehkri, việc triển khai chu đáo, do chuyên gia định hướng là chìa khóa để vượt qua những rào cản này và các rào cản khác, và đó là điểm mạnh của Flex. “Chúng tôi đã làm điều đó quá lâu nên chúng tôi hiểu những thách thức và biết cách giải quyết các vấn đề phát sinh,” anh ấy nói. “Chúng tôi hiểu công nghệ này là gì - và nó không phải là gì. Sau khi tối ưu hóa hàng trăm mô hình, chúng tôi có rất nhiều dữ liệu giúp chúng tôi thiết lập đường cơ sở cho các hoạt động trong các ngành khác nhau. Mehkri cho biết, việc áp dụng AI vào tập dữ liệu và thông tin rộng giúp chúng tôi so sánh, đối chiếu và đưa ra suy luận về cặp song sinh kỹ thuật số vượt qua khả năng của hầu hết các công ty./.
