欧盟的制造商越来越多地采用数字技术来提升灵活性。

在荷兰北部小镇德拉赫滕，一家制造电动剃须刀的工厂正准备进行一项试验，旨在帮助欧洲工业在竞争日益激烈的国际市场中蓬勃发展。

由消费电子公司飞利浦运营的工厂是一个研究项目的一部分，该项目获得了欧盟的资助，旨在鼓励制造商利用“数字孪生”——通过技术创建的虚拟工厂，这种技术承诺能够提升实际生产的效率。

虚拟与真实

这个想法是利用云计算、人工智能、机器人技术和区块链技术等手段，构建完整的制造流程模型，并准确找出可改进之处。

“工业正处于转型阶段，数字技术能够提供帮助，”DIMOFAC计划的协调人塞西尔·吉拉尔多博士表示，该计划将持续至2024年3月。“通过数字孪生技术，实时数据可以在虚拟世界中展示机器在现实世界中的运行情况。”

欧洲的价值500亿欧元的制造业部门包括全球航空、钢铁、汽车和化学等领域的重量级企业。这些企业面临着海外出口导向的竞争对手以及在本土面临更严格的环境规定。

这两个根本性的挑战之外，还要加上2022年2月俄罗斯入侵乌克兰所导致的能源价格飙升和源自COVID-19大流行病早期两年前出现的供应链中断问题。

欧盟已创建了一个名为“未来工厂”的11.5亿欧元的公私合作伙伴关系，以推进制造业研究和创新，彰显了这个问题在欧洲政策议程上的重要性。

摆在欧洲公司面前的问题是他们如何在被广泛称为第四次工业革命或“工业4.0”的时代中航行，这是一个以自动化和互联互通为特征的时代。

虚拟工厂的理念在欧洲日益盛行。从航空制造商空中客车到电气设备专家施耐德电气，各种制造商都在探索数字孪生概念，并建立虚拟制造设施。

即插即用

DIMOFAC于2019年末开始，已经开发出一套能够使制造业更加灵活的系统。

被称为"即插即用"，它通过将真实的机器与数字化的双胞胎相连接，使重构生产线变得更加简单。

利用这一系统，制造商能够在实际工厂安装设备之前，通过虚拟模拟进行全面的检测并解决所有可能的问题。

根据法国研究机构CEA-Liten的高级材料和制造欧洲项目协调员Girardot的说法，生产问题可能会出现，例如，使用回收的原材料会因其性质不总是相同而产生问题。

“在这种情况下，你必须调整你的生产方式，”她说道。“你越快做到，就越好。主要目标是减少重新配置的时间。”

该项目的“即插即用”系统将在欧洲的五个实际生产设施进行测试。除了荷兰的电动剃须刀外，还包括爱尔兰Éirecomposites制造的航空航天零部件和瑞士Schaltag生产的交互式显示设备。

该技术正在五个地点逐步实施，而相关结果将在2024年第一季度公布。

DIMOFAC通过与30个合作伙伴建立的广泛工业专业能力合作，包括西门子工业软件（法国）、奥地利的机械工程公司FILL以及西班牙的EXOM工程，实现了技术储备的多元化。

更紧密的合作

另一个由欧盟资助的项目以推进数字工厂的发展前景为目标，名为FIRST，探索了如何利用数字工厂增加不同地点分布的生产现场效率。

据负责协调于2022年12月结束的为期六年的倡议的赖旭表示，THIRD所开发的新设计和工艺将促进合作。

“传统上，制造工厂可以是相当孤立的，”在英国伯恩茅斯大学从事协同业务流程和虚拟企业研究的助理教授徐表示。

“根据徐先生的说法，首先要设法确定使用虚拟工厂技术所面临的挑战和障碍，并制定克服这些问题的方法。”

该项目的合作伙伴共有七家，包括来自德国、意大利、荷兰和中国等国家的制造商、软件公司和大学。

许对数字双胞胎在商业和环境领域所能提供的优势持乐观态度。

例如，利用整个生产过程的数字模型，一家时尚公司可以在巴黎或米兰设计一双鞋子，同时在全球范围内协调制造和销售。

一个信息技术网络将连接所有的合作伙伴——商店、设计师、物流和制造商，并通过区块链技术在何时何地发送所需信息。

“定制鞋可以在其他地方设计，但在当地进行制造，以实现更高效灵活的制造流程，并减少环境影响。”徐先生说道。

菜单上的点菜 即点即做

虚拟工厂技术并非非此即彼。制造商可以采纳其中的一部分来改善流程，而不必完全投入其中，这是徐先生的观点。

对于许多作为欧洲制造业一部分且可能缺乏资源从A到Z彻底改建其系统的中小型企业来说，这可能是一个重要的考虑因素。

虚拟工厂技术还可以帮助企业更高效地管理复杂机器的维护，从而节约成本。

“围绕机器的传感器收集数据，使您能够安排工程师出发进行维修，”徐先生说道。

在虚拟制造技术注定将变得越来越重要的迹象中，她表示，FIRST联盟正在积极寻求新的欧盟和国家资金，以在这一领域取得进一步的进展。