danghenduozhizaoshangzaimianlinshuzihuazhuanxingdepoqiexuqiushi，yaochulidediyigewentijiushiruhegaizaopeibeizhegeleijixieshebeidelaojiugongchang，zhexiegongchangwangwangquefaxiandaijiqisuojichengdewulianwang、AI 等先進能力，那麼，它們的轉型應該從何處著手？

要打造一座具有自動化水平、能neng夠gou應ying對dui多duo變bian市shi場chang環huan境jing的de工gong廠chang，首shou要yao任ren務wu是shi製zhi定ding規gui劃hua。依yi托tuo完wan善shan的de規gui劃hua
，製zhi造zao商shang能neng更geng輕qing鬆song地di將jiang自zi動dong化hua功gong能neng融rong入ru生sheng產chan線xian。為wei確que保bao新xin舊jiu係xi統tong協xie同tong運yun轉zhuan，製zhi造zao商shang需xu要yao借jie助zhu全quan麵mian數shu字zi孿luan生sheng的de仿fang真zhen能neng力li
，不bu僅jin有you助zhu於yu實shi現xian無wu縫feng銜xian接jie，避bi免mian繁fan瑣suo操cao作zuo，還hai支zhi持chi多duo種zhong節jie約yue資zi源yuan的de測ce試shi方fang法fa，為wei車che間jian帶dai來lai靈ling活huo
、具韌性的運營模式。

從小處著手，靈活啟動

全麵數字孿生是產品全生命周期（從設計、生產到性能監測）的虛擬映射。它確保所有利益相關方之間實現端到端的數據連續性
，支持跨領域協作、可追溯性與閉環反饋。

生(sheng)產(chan)數(shu)字(zi)孿(luan)生(sheng)是(shi)全(quan)麵(mian)數(shu)字(zi)孿(luan)生(sheng)的(de)核(he)心(xin)組(zu)成(cheng)部(bu)分(fen)，也(ye)是(shi)棕(zong)地(di)工(gong)廠(chang)開(kai)啟(qi)數(shu)字(zi)化(hua)轉(zhuan)型(xing)的(de)理(li)想(xiang)切(qie)入(ru)點(dian)。借(jie)助(zhu)生(sheng)產(chan)數(shu)字(zi)孿(luan)生(sheng)的(de)仿(fang)真(zhen)能(neng)力(li)，製(zhi)造(zao)商(shang)可(ke)在(zai)虛(xu)擬(ni)環(huan)境(jing)中(zhong)直(zhi)觀(guan)看(kan)到(dao)現(xian)代(dai)化(hua)自(zi)動(dong)化(hua)技(ji)術(shu)帶(dai)來(lai)的(de)顯(xian)著(zhu)成(cheng)效(xiao)
，進(jin)而(er)判(pan)斷(duan)哪(na)些(xie)技(ji)術(shu)可(ke)在(zai)不(bu)嚴(yan)重(zhong)幹(gan)擾(rao)現(xian)有(you)流(liu)程(cheng)的(de)前(qian)提(ti)下(xia)引(yin)入(ru)，或(huo)在(zai)進(jin)行(xing)大(da)額(e)投(tou)資(zi)前(qian)明(ming)確(que)技(ji)術(shu)方(fang)向(xiang)。

機器人技術是企業提升生產效率的關鍵領域之一。對於不希望對工廠進行全麵改造的製造商而言，協作機器人（cobots）則ze是shi更geng優you選xuan擇ze，這zhe類lei機ji器qi人ren可ke在zai生sheng產chan過guo程cheng中zhong為wei人ren工gong操cao作zuo提ti供gong輔fu助zhu。協xie作zuo機ji器qi人ren是shi手shou動dong操cao作zuo與yu自zi動dong化hua操cao作zuo之zhi間jian的de銜xian接jie橋qiao梁liang，能neng融rong入ru棕zong地di工gong廠chang環huan境jing
，通tong過guo缺que陷xian檢jian測ce、數據采集與減少失誤，提升生產流程的效率與盈利能力
；同時借助可擴展解決方案與便捷的重新編程功能，提升工廠靈活性與適應性。

工程師操作協作機器人，提升人機協作效率。（圖片來源：西門子）

通過虛擬調試降低成本

接下來要解決如何在現有工廠中以最優方式引入機器人與協作機器人。在將協作機器人
、新(xin)設(she)備(bei)或(huo)新(xin)流(liu)程(cheng)融(rong)入(ru)傳(chuan)統(tong)車(che)間(jian)前(qian)，測(ce)試(shi)這(zhe)些(xie)流(liu)程(cheng)的(de)可(ke)行(xing)性(xing)與(yu)適(shi)配(pei)位(wei)置(zhi)至(zhi)關(guan)重(zhong)要(yao)。工(gong)廠(chang)數(shu)字(zi)孿(luan)生(sheng)能(neng)構(gou)建(jian)工(gong)廠(chang)的(de)精(jing)準(zhun)實(shi)時(shi)虛(xu)擬(ni)映(ying)射(she)，且(qie)便(bian)於(yu)各(ge)團(tuan)隊(dui)、各(ge)專(zhuan)業(ye)領(ling)域(yu)的(de)員(yuan)工(gong)理(li)解(jie)與(yu)使(shi)用(yong)。依(yi)托(tuo)對(dui)潛(qian)在(zai)改(gai)造(zao)方(fang)案(an)的(de)高(gao)保(bao)真(zhen)虛(xu)擬(ni)呈(cheng)現(xian)

，工(gong)程(cheng)師(shi)與(yu)設(she)計(ji)師(shi)可(ke)對(dui)原(yuan)型(xing)係(xi)統(tong)及(ji)生(sheng)產(chan)線(xian)進(jin)行(xing)探(tan)索(suo)與(yu)驗(yan)證(zheng)，確(que)保(bao)其(qi)既(ji)能(neng)提(ti)升(sheng)生(sheng)產(chan)效(xiao)率(lv)，又(you)能(neng)保(bao)障(zhang)車(che)間(jian)員(yuan)工(gong)的(de)操(cao)作(zuo)安(an)全(quan)。

虛xu擬ni調tiao試shi與yu機ji器qi人ren離li線xian編bian程cheng可ke大da幅fu減jian少shao在zai現xian有you生sheng產chan環huan境jing中zhong部bu署shu最zui新xin自zi動dong化hua流liu程cheng所suo需xu的de時shi間jian與yu精jing力li。數shu字zi孿luan生sheng能neng夠gou幫bang助zhu製zhi造zao商shang在zai虛xu擬ni環huan境jing中zhong做zuo出chu科ke學xue決jue策ce

，再zai投tou入ru資zi源yuan進jin行xing實shi體ti建jian設she。企qi業ye可ke快kuai速su對dui潛qian在zai新xin係xi統tong進jin行xing多duo次ci試shi運yun行xing，無wu需xu從cong生sheng產chan運yun營ying中zhong抽chou調tiao實shi際ji設she備bei；此外，仿真驗證有時可在數天內完成，助力企業快速搭建更優化、更靈活的係統。

當生產線投入運行後，數字孿生還能整合工廠運營產生的實時數據。工廠可借助這些數據進行實時仿真、預測與性能優化，提前預判設備故障風險。這樣一來，企業便能在關鍵故障發生前完成維護，避免高昂的停機成本。

在虛擬課堂中快速培訓機器人

dangshuziluanshengyurengongzhinengxietonggongzuoshi，haiketongguogongyeyuanyuzhoujiasujiqirendepeixunyubiancheng。gongyeyuanyuzhoudefangzhengongneng，nenggoubangzhuzhizaoshanggoujianyushitigongchang、生產線完全一致的沉浸式場景。在這樣的“虛擬課堂”中，機器人能在數小時內完成任務練習、應對常見挑戰並培養問題解決能力 —— 而這一過程在傳統模式下可能需要數月甚至數年。

車間工人通過虛擬現實技術加速機器人培訓。（圖片來源：Poobest / Adobe Stock)

在實體環境中，工程師會受時間與物理條件限製；erzaifangzhenhuanjingzhong，zhexiexianzhibufucunzai，jiqirenshenzhinengxuexiyingduiweiyujiandewenti。ciwai，youyuxuniketangwanquanjiyushuzigoujian

，dajianpeixunchangjingdesudugengkuai、成本效益更高，遠優於在實體環境中部署。

xuniketangbujinnengjiangdifengxianyuyunyingchengben，hainengweijiqirenfuneng，shiqijubeishengchanweilaichanpindenengli。shuziluanshengyugongyeyuanyuzhounengdafusuoduanzidonghuaxitongdebushushijian；同時，人工智能驅動工具的高適應性
，可幫助生產線提升多功能性，以響應市場需求變化。

引入人工智能

，加速邁向未來

當數字孿生與工廠深度融合後，人工智能可進一步助推工廠運營升級。例如 AI Expert Toolbox 這類解決方案
，既能服務於 AI 構建者，也能滿足 AI 使用者的需求。AI 構建者具備搭建 AI 模型的專業知識
，而 AI Expert Toolbox 可支持他們在符合行業標準的環境中，將這些模型部署到車間並投入運行。

將人工智能與數字孿生結合，企業已開發出提升機器人多功能性的技術方案。例如 SIMATIC Robot Pick AI

，可將標準工業機器人改造為功能複雜、反應敏捷的智能設備。該技術整合了人工智能與數字孿生能力：通過合成數據訓練與計算機視覺技術
，“Pick AI”能讓機器人以超過 98%的準確率處理各類不可預測任務。

在計算機視覺等人工智能技術的驅動下
，工業機器人可實現更高程度的自主運行。（圖片來源：西門子）

依(yi)托(tuo)數(shu)字(zi)孿(luan)生(sheng)與(yu)人(ren)工(gong)智(zhi)能(neng)的(de)仿(fang)真(zhen)能(neng)力(li)，企(qi)業(ye)可(ke)以(yi)實(shi)現(xian)無(wu)縫(feng)且(qie)易(yi)於(yu)實(shi)施(shi)的(de)自(zi)動(dong)化(hua)流(liu)程(cheng)
，在(zai)大(da)幅(fu)減(jian)少(shao)實(shi)體(ti)原(yuan)型(xing)的(de)需(xu)求(qiu)下(xia)，顯(xian)著(zhu)提(ti)升(sheng)效(xiao)率(lv)與(yu)生(sheng)產(chan)力(li)，讓(rang)創(chuang)新(xin)可(ke)以(yi)更(geng)快(kuai)

、更可靠的落地。