高效使用仿真软件的7个技巧-电子发烧友网

作者 |Mark Hoske

本文探讨了仿真和数字孪生软件如何通过实现自动化系统的概念、设计、测试、培训、安装、升级和优化来加速数字化转型，从而提高企业的竞争力。

使用仿真软件和数字孪生可以帮助实现自动化和控制的有效集成，以提高竞争力。系统集成商需要了解客户的需求，在仿真中直观表示这些项目的需求，往往会获得更好的效果。仿真是一种未被充分利用的策略，Huffman Engineering公司的工程经理Keith Mandachit预计，“随着我们进入数字化时代，能够看到更多这样的策略。”

仿真软件使得可以在安装前进行测试。它通过测试概念和策略来实现创新，而无需构建系统的资本支出。它允许在准备好运营系统之前对操作员进行培训。所有这些评估组件都意味着，当实际设计结合在一起时，设计会更智能、更快速、更准确。

Applied Manufacturing Technologies (AMT)公司的首席运营官Craig Salvalaggio表示，仿真软件可以用于复制离散事件、模拟工厂过程和工作流程，以及为自动化项目进行虚拟调试。

01用于自动化和控制的数字孪生

数字孪生软件可以帮助创建并彻底测试机器或过程，而无需物理构建和安装。例如，假设一个项目正在考虑通过机器运行输送机。创建仿真可以显示机器设计是否能够跟上输送机运行的速度，或者很容易显示较小的机器如何仍能满足目标并适应较小的空间。数字孪生甚至可以在系统开始生产之前，帮助进行操作人员的培训。

在为数字孪生提供更多细节之前，“我们总是能通过编程在软件中进行仿真，连接开关并对其进行强制，操作数据和寄存器值，并查看逻辑如何工作。”Mandachit说。将其扩展为数字孪生，可以显示更多过程是如何相互作用的，并有助于规划、设计、测试和升级控制系统设计。他说，现在我们可以提前测试代码和整个过程，而不仅仅是零零碎碎的测试。

Salvalaggio建议，通过数字孪生可以显示如何将元件引入工作单元，并确定对所设计应用程序的工作过程、动作和周界防护的影响，以更好地规划、查看场景并进行虚拟调试。

02仿真软件的优势在数字孪生中得到扩展

Salvalaggio描述了三个不同难度等级的仿真：

·作为一种可视化的规划工具，仿真可以为工厂的系统设计概念化带来很多价值，比二维布局更有帮助。

·更进一步，软件可以仿真进料、有效载荷、运动学、机器人、输送机、产品流和过程吞吐量，这远远超出了一个工作单元的设计。高级仿真有助于进行更多工程级别的工作，为离线编程提供反馈，并减少系统集成和现场安装时间。

·最有用和最具挑战性的是完整的数字孪生，它能随着从工作单元竣工图纸到工厂实际情况的变化而不断更新。作为工作流程的一部分，新信息需要更新数字模型，以实现更多价值。

随着仿真和数字孪生软件功能的不断发展，成本也在下降。Salvalaggio预计，“ 五年后，我认为我们将看到数字孪生获得更广泛地引用”，尤其是当大公司开发出大量的可实施方案并带来显著的价值提升时及增加。

数字孪生可以帮助制造企业实现优化，“在冒险花费时间和资源对系统进行物理改变之前，先看看模拟的改变是否会带来预期的回报。” Mandachit说。模拟和数字孪生的使用有助于工厂更好地规划，以适应生产需求和变化。

03高效使用仿真软件的7个技巧

关于仿真软件如何助力数字化转型的实施，ChatGPT给出了自己的答案。Control Engineering杂志近日就自动化和控制应用如何使用仿真软件询问了ChatGPT，得到了如下的回复。

仿真软件可以成为数字化转型升级的强大工具，因为它允许在安全可控的环境中测试编程升级、重新设计、优化和培训，然后再在工厂车间的物理环境中实施。

七个技巧可以帮助高效地使用仿真软件进行自动化和控制：