西門子Xcelerator與英偉達(dá)Omniverse將虛擬和現(xiàn)實(shí)世界相結(jié)合，通過精準(zhǔn)的虛擬世界仿真、數(shù)據(jù)分析和人工智能，為產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造提供新的洞察與效益。

　　雙方的合作將英偉達(dá) Omniverse 的實(shí)時(shí)、全設(shè)計(jì)照片級(jí)高保真可視化渲染技術(shù)與西門子Xcelerator 的現(xiàn)實(shí)世界工程和基于物理世界的仿真技術(shù)相結(jié)合，從而打造工業(yè)元宇宙。二者的結(jié)合使得各種不同規(guī)模的工業(yè)公司都能夠構(gòu)建具有實(shí)時(shí)性能數(shù)據(jù)的閉環(huán)數(shù)字孿生，并適合運(yùn)行各種仿真，并可以通過人工智能加速流程，如基于智能傳感器和相連設(shè)備的智能無(wú)人工廠等?，F(xiàn)在，制造商可以更好地響應(yīng)客戶需求，減少停機(jī)時(shí)間，在適應(yīng)供應(yīng)鏈各種不確定性的同時(shí)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和質(zhì)量保證的雙目標(biāo)。

　　工業(yè)元宇宙的基石

　　西門子 Xcelerator 能夠提供業(yè)界全面的數(shù)字孿生產(chǎn)品，表達(dá)了機(jī)械、電氣/電子與軟件不同領(lǐng)域的相互作用。這些互動(dòng)能夠幫助客戶快速打造尖端智能產(chǎn)品和生產(chǎn)工藝。產(chǎn)品的數(shù)字孿生是物理產(chǎn)品的精確虛擬映射，與其現(xiàn)實(shí)形態(tài)、功能和行為相匹配。

　　生產(chǎn)數(shù)字孿生具有相似功能，但會(huì)涉及生產(chǎn)制造過程中的每個(gè)階段——從機(jī)器和邏輯控制器到整個(gè)生產(chǎn)線。西門子 Industrial Edge 數(shù)字化平臺(tái)能利用來(lái)自車間的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，進(jìn)而不斷優(yōu)化數(shù)字孿生。

　　英偉達(dá) Omniverse 的大規(guī)?？蓴U(kuò)展計(jì)算性能和實(shí)時(shí)功能能夠最大化呈現(xiàn)這些全面的數(shù)字孿生。通過西門子物理精確的集成仿真，這種云原生的多域可視化和3D協(xié)作平臺(tái)可將客戶的產(chǎn)品和生產(chǎn)數(shù)字孿生同步帶入生活。Omniverse 能夠?qū)θO(shè)計(jì)高保真產(chǎn)品、流程和環(huán)境提供逼真實(shí)時(shí)光線追蹤處理和路徑追蹤渲染處理。所有的渲染效果由Omniverse 平臺(tái)的開放式架構(gòu)提供支持，基于通用場(chǎng)景描述（USD），并由專門為大規(guī)模數(shù)字孿生仿真而構(gòu)建的 OVX 服務(wù)器進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。

　　應(yīng)對(duì)苛刻的制造挑戰(zhàn)

　　英偉達(dá) Omniverse 與西門子 Xcelerator 都能夠從實(shí)際運(yùn)營(yíng)中獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，從而不斷優(yōu)化。因此，虛擬世界和現(xiàn)實(shí)世界的保真度不斷提高，虛擬呈現(xiàn)具有近似于真實(shí)的形態(tài)、材料、光澤和行為。這種沉浸式的體驗(yàn)和基于物理世界的數(shù)字孿生的結(jié)合能夠使團(tuán)隊(duì)做出更快、更明智的決策。

　　當(dāng)在制造過程中發(fā)現(xiàn)問題時(shí)，工程團(tuán)隊(duì)可以在虛擬空間中對(duì)產(chǎn)品和生產(chǎn)工藝進(jìn)行可視化處理。在虛擬空間中，團(tuán)隊(duì)可以使用數(shù)字孿生探索、測(cè)試和驗(yàn)證潛在的解決方案和優(yōu)化方案，從而避免對(duì)實(shí)物原型的需求，減少必要的停機(jī)時(shí)間，提高生產(chǎn)制造的靈活性。

　　在人機(jī)協(xié)作場(chǎng)景中，利用人工智能（AI）的自動(dòng)化過程能夠進(jìn)行智能調(diào)整，以確保協(xié)作式機(jī)器人能夠在高效、安全的環(huán)境中工作?？蛻艨梢愿鶕?jù)實(shí)時(shí)、全面的數(shù)字孿生生成的物理精確綜合數(shù)據(jù)來(lái)訓(xùn)練機(jī)器人的感知網(wǎng)絡(luò)。如此，能夠大幅度加速機(jī)器人的初始訓(xùn)練，以及生產(chǎn)或環(huán)境變化時(shí)所需的任何再訓(xùn)練。

　　將工業(yè)自動(dòng)化推向新高度

　　除優(yōu)化單個(gè)流程驅(qū)動(dòng)的決策外，西門子 Xcelerator與英偉達(dá) Omniverse 能為運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)帶來(lái)更高程度的智能化和分析。西門子在IT/OT交叉領(lǐng)域集成和仿真產(chǎn)品、服務(wù)和解決方案的可靠能力能夠帶來(lái)新見解、高效益，甚至新的商業(yè)模式。

　　制造商可以實(shí)時(shí)集成工程、制造和服務(wù)數(shù)據(jù)，從而提高效率和庫(kù)存利用率。西門子 Xcelerator 解決方案和服務(wù)將來(lái)自IT和OT核心系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交匯在一起，創(chuàng)建應(yīng)用程序，使運(yùn)營(yíng)更加高效、可持續(xù)。英偉達(dá) Omniverse 能夠聚合和連接不同的3D設(shè)計(jì)和西門子CAD應(yīng)用程序，以構(gòu)建和迭代單一數(shù)據(jù)源的虛擬模型，并將模型連接、擴(kuò)展到物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)系統(tǒng)和工業(yè)自動(dòng)化工具。

　　例如，汽車制造商可以使用西門子Xcelerator與英偉達(dá)Omniverse，利用數(shù)字孿生，規(guī)劃和持續(xù)監(jiān)控工廠的運(yùn)營(yíng)狀況。當(dāng)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)瓶頸時(shí)，跨學(xué)科團(tuán)隊(duì)可在實(shí)時(shí)、逼真的虛擬環(huán)境中會(huì)面，展開協(xié)作。借助西門子 Xcelerator 與英偉達(dá) Omniverse 的結(jié)合，團(tuán)隊(duì)能夠立即對(duì)問題進(jìn)行分析，確定根本原因，仿真并優(yōu)化解決方案。因此，可快速部署經(jīng)驗(yàn)證的解決方案。

　　在另一個(gè)應(yīng)用案例中，西門子 Xcelerator 與英偉達(dá) Omniverse 可以縮短在能源和廠務(wù)工程師探索新服務(wù)、安全、優(yōu)化和可持續(xù)性要求所需的時(shí)間。團(tuán)隊(duì)可通過設(shè)施的西門子Xcelerator數(shù)字孿生進(jìn)行虛擬查看，分析現(xiàn)有空調(diào)系統(tǒng)產(chǎn)生熱量的分布情況。Omniverse 的高清晰度、逼真可視化功能使他們能夠快速了解通風(fēng)口和冷卻塔的不同配置，以達(dá)成人員舒適度和系統(tǒng)效率的平衡。為確定最佳方法，工程師可以對(duì)設(shè)備運(yùn)行進(jìn)行可視化處理，使用實(shí)時(shí)的傳感器數(shù)據(jù)，對(duì)比現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的性能，以最終驗(yàn)證所提出的解決方案。