據nasa網站報道,正如醫學研究人員希望利用dna分析幫助病人活得更長和更健康一樣,sentient science公司的工程師希望能更好地了解機器是由什麼材料做的,以使機器壽命最大化。
這家紐約州布法羅公司的ceo及總裁沃德·托馬斯(ward thomas)表示:“我們要做的事情真的很難。我們将着手破解材料的基因組。”潛在的回報是巨大的。這将有助于指導如何使用機器以及如何設計壽命最長、最節能系統的決策。相比以前的實體測試模型,這種将資訊編入數字系統中的方法可更快、更全面和更節約成本地完成任務。
為此,該公司與nasa的埃姆斯研究中心簽署了一系列小企業創新研究(sbir)合同,收集大量有關機器零部件生産材料性能的資料。該公司認為,由此開發出的軟體digitalclone可精确預測機器的使用壽命。但sentient science需要測試digitalclone,是以他們需要一種有很長曆史和資料記錄完整的機器零部件。
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數字雙胞胎
在另一份2010年與nasa的格倫研究中心簽署的sbir合同中,格倫研究中心的機械部件工程師蒂姆·克蘭茨(tim krantz)主持建立了有不同形狀、材料、潤滑劑和加工參數的齒輪測試結果資料庫。有一種齒輪設計——用于直升機動力傳動系統研究的正齒輪——有25年的資料,被證明是digitalclone完美的測試對象。
克蘭茨稱,“nasa的齒輪性能資料是獨一無二的”,公司常常不會釋出産品的性能資料。正如其名稱所暗示的一樣,digitalclone是制作數字化的部件或系統雙胞胎。基于對其實體摩擦、潤滑和磨損的資料,該軟體可預測研究對象的未來性能、壽命和失靈情況。為證明其有用,該公司的工程師制作了nasa挑選的正齒輪的數字模型,将他們的預測與nasa已經收集的性能資料進行比對。
該公司ceo托馬斯稱:“結果完全一緻。”這是重要的時刻:在聽到測試結果後,他退出了研究所學生院并商業釋出該公司的産品。sentient science還與波音、西科斯基和通用電氣合作進行了11次測試。該公司還在繼續開發digitalclone live産品,将傳感器裝入齒輪箱,并使用實地測試的實時資料驗證和更新機器的性能及失靈預測結果。
digitalclone live在2013年6月上市,能源公司first wind利用該技術裝備了218個風能發動機的齒輪箱。到2014年底,sentient science公司與北美8家公司簽署協定,為超過5000台風力發電機提供預測和延長壽命服務。對該公司使用計算機而非實體測試的新方法,人們做出了迅速和熱烈的響應。托馬斯稱:“以前用實體測試1年隻能獲得3個測試點,我們幾天就可獲得數千個測試點。你能獲得世界上測試最多的産品,可在現場測試以最低的成本操作。”
到2014年底,該技術應用到哈勃太空望遠鏡上。美國軍方也将其應用到最新的f35聯合攻擊戰鬥機和黑鷹、阿帕奇及超級海上種馬直升機。醫療裝置公司zimmer将其用于分析髋關節移植。8家風力發電公司能使用digitalclone live優化機器,将風電價格從11美分/度下降到3.5美分/度。
原文釋出時間為:2016-05-15
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