喜歡科幻電影的朋友們都知道，在無所不能的電影世界，出現一個與自己一模一樣的人并不稀奇。
而在現實的工業制造中，也已經有一種技術，可以把產品加工過程、生產系統運行、數字化工廠模擬等，通過3D虛擬仿真模型，真實映射其各個環節、各個階段的運行動態，以幫助用戶不斷優化和持續改進。這就是時下非常流行的技術——“數字孿生”(Digital Twin)。
運用數字孿生技術，
究竟能為生產制造帶來哪些好處？
我們一起走進美蓋勒的數字孿生技術小課堂。
一、虛實結合，數字孿生孕育生產制造“鏡像參照”
有資料顯示，數字孿生技術最早應用于航空航天領域，是為了預防意外事件的發生。如今，隨著人工智能、物聯網等技術的持續發展，數字孿生日益成為工業制造領域炙手可熱的話題。
作為行業創新技術研發的先驅之一，聯合磨削集團其實很早就將這種技術應用到實踐中。特別是在平面成型磨削領域，美蓋勒五軸磨削中心MFP 30、MFP 50、MFP 51和MFP 100，在面對航空航天工業嚴苛的加工需求時，使用數字孿生技術能更好確保產品質量，降低生產成本，提升材料利用率和生產效率。
從視頻中不難看出，通過軟件建立磨削機床加工過程3D模擬，以獲得最佳磨削操作精度。這就是數字孿生技術在生產制造中的一種典型應用。
同時也告訴我們，運用數字孿生技術進行磨削加工，有一個前提條件就是要把虛擬模型場景化、具象化，即做到以虛化實、虛實結合，為生產制造提供“鏡像參照”，從而為實際生產提供有價值的數據參考、優化建議等。
二、提升質效，數字孿生打造生產制造新時空維度
在工業4.0環境中，數字孿生被認為是另一個元素的虛擬模型，例如一臺機床、一個工件或一項加工工藝。它有很多優點，但歸根結底其本質是降本增效。
1、縮短項目啟動測試時間
在實際加工中，新工件的工藝排布階段非常耗時，尤其是在復雜的多型面磨削過程中。在航空航天工業中，加工航空發動機導向葉片就屬于這種情況。通常需要在一次夾緊中進行十次或更多次磨削操作。
雖然傳統的導向葉片加工方法涉及編程、測試和優化機器上的每個工藝步驟，但數字孿生技術使這一切變得可虛擬化。整個磨削過程可以在計算機上一對一地模擬，從而更有效地優化工藝，并且可以節省高達75%的時間，相當于幾個工作日。
在三聯導向葉片模擬加工中，使用數字孿生技術能夠將導向葉片的工藝排布階段從七天縮短到一天。
2、最大化機床有效加工時間
由于新產品的工藝排布過程不占用機床，并且可以繼續生產，因此減少的準備階段也提高了生產率。實踐證明，使用數字孿生技術節省了兩倍的時間和經濟成本。
3、不占用機床便可對編程和操作人員進行培訓
由于數字孿生技術提供了機器控制系統的模擬，編程和操作人員可以虛擬地接受培訓。這不僅節省了機床生產時間，還使培訓變得更加靈活和有針對性。
4、降低錯誤和損壞的風險
通過數字孿生技術模擬磨削過程，我們可以在數字環境中測試解決方案，錯誤可以在實際發生之前得到糾正。這實際上消除了機床或工件損壞的可能性——這是一個主要優勢，尤其是在涉及昂貴的工件時。
5. 更好的生態足跡
在虛擬環境中工作，減少了真實機器上的資源消耗。這不僅節省了時間和經濟成本，也節省了生產所需的能源和其他資源。簡言之，數字孿生技術可以助力用戶更好地評估加工流程和生產系統，優化資源利用，實現可持續發展。
這就是數字孿生技術的優勢，這也是數字空間與現實場景的交互聯動。只有這樣，數字孿生技術才能成為看得見、摸得著、用得到的有效手段，在工業制造中真正釋放其潛在能量。
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