生产线上的双胞胎客机，波音用数位分身改善设计、减少故障率

咖啡可以买一送一，但你可曾想过，连飞机也能买一送一？到了2035年，当航空公司收到一架新飞机时，将同时收到一套数位飞机模型，这套数位模型从机身材料、机电系统设计、内部陈设、尾号到飞行里程等等，都和实体相同且能够同步更新，唯一不同的是，它只存在于虚拟世界！

 

这个概念被称为「数位分身」（Digital Twin），最早由美国国防部提出，由于飞机动辄牵涉到数百条人命，造价高、交期长，所有零件设计、製造环节高度複杂，皆须通过国际适航标准的检验。

 

而在虚拟空间建立真实飞机的模型，利用感测器与飞机真实状态同步，完全拟真，在每次飞行后，将採集到的各种数据，透过物联网传送到飞机的「数位分身」中，即时分析评估是否需要维修或调整，也可进一步优化飞机性能，改进设计，减少故障率。

 

在今年6月的巴黎航空展上，波音公司公开表示，历经787多次延迟交付的惨痛教训后，未来在打造新的中型客机时，将会採用数位分身技术，并且根据客户反馈的大量资讯，进一步分析新飞机的设计、生产和试验等环节，目标是要打造出一架兼具单通道飞机的经济性，以及双通道飞机舒适性的新机型。

 

根据波音公布的时程，新的中型客机计画将在2018年底、或2019年初启动，2024年开始飞行试验，2025年投入商业运营。从计画启动到正式载客飞行，耗时七年时间。随后，波音也宣布将深化产品生命周期管理（PLM）解决方案商达梭（Dassault Systèmes）的合作伙伴关系，在商用飞机、航太与国防专案上，扩大使用达梭系统产品。

 

达梭是谁呢？它一家专注于3D体验的公司，其提供的3D EXPERIENCE平台能模拟产品和流程，在投入生产前，早一步发现并消除潜在风险和品质问题。达梭是这样描述自家的核心服务：「为企业提供虚拟空间以发想永续创新，透过虚拟世界改善真实世界的可能性」，而这不正是数位分身的体现吗？

 

虚拟挛生兄弟，让企业更了解自己

 

事实上，在未来三到五年内，数位分身的技术将被扩展至各种造价高、安全需求高的产品上，好比说工厂内的重要机台、关键机具等实体物品，皆可能搭配一套独立存在的动态软体。就像是在虚拟世界中多了一位神祕的双胞胎，企业可利用数位分身主动设计生产流程、预测设备故障或提升营运效率，并辅助产品开发。

 

研究机构Gartner预言，数位分身是今年度的十大科技趋势之一，对组织具备战略意义，影响范围和用途不断扩大，也象徵虚拟和实体世界的分界逐渐消融。

 

看准数位分身趋势，相关业者也陆续开发了新的服务。像是工业软体大厂参数科技（PTC），将自家的软体解决方案导入工业物联网平台，可连接真实世界的物联网资料，设计师可使用实际数据取代假设，将真实数据融入工程之中，进一步瞭解产品使用与运作情形，并将感测器纳入设计流程，主动设计出具备客製化资料流（data streams）的产品，为物联网产品设计带来新的可能。

 

又像是德国西门子，日前才收购LMS和CD-adapco这两家仿真软体公司，目的正是要增强自家工业软体产品在数位分身方面的技术。

 

西门子的企图很明显，透过高度客製化的软体服务，让企业能够更纯熟地利用数据，针对特定市场和消费族群打造新产品，加快决策速度，再透过数位分身技术，成为全方位的整合供应商，打造售后服务和维修商的产品生态系统。

 

数位分身就像是物联网的未来，透过各种数据打造的虚拟化身，让使用者可用更低的成本、在更安全的环境中，从研发、生产、测试到产品售出后，仍不断地分析和测试，为的是更加了解自己的产品。