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在一个要么创新要么消亡的时代,自动化非常有助于发展业务和提高利润

技术驱动型创新方面的早期采用者正在为企业开发新的自动化工作方式,从而降低成本并提高可持续性。
  • 《哈佛商业评论》分析服务团队的一项新研究表明,市场因素、可持续发展举措以及吸引年轻员工的需求都增加了企业创新的压力。
  • 在这一瞬息万变的时代,采用技术驱动型方法进行创新的公司将获得明显的竞争优势。
  • AI、数字孪生、衍生式设计和 DfMA 流程有助于释放创造力,并将创新扩展到小众项目之外。
  • 如今,技术驱动型创新方面的早期采用者正在获得回报。
  • 自动化技术有助于提高效率,使新的工作流能够消除浪费、降低成本并整合流程,从而实现可持续性举措。

以创新为先导的公司跻身于全球发展最快的公司行列。根据《哈佛商业评论》分析服务团队与 Autodesk 联合发布的一份新报告《利用人工智能和自动化技术进行创新并获取投资回报》,对于设计与制造 (D&M) 以及工程建设 (AEC) 行业来说,“寻找新方法来减少设计、工程和建造事物所需的资源,无论是踏板车还是摩天大楼,都能给企业带来明显的竞争优势”。(获取有关工程建设行业设计与制造行业的报告。)

与此同时,客户和竞争需求、可持续性目标和规定以及吸引新一代数字原生员工的需求可能会增加企业创新的压力。

企业如何克服文化障碍、根深蒂固的商业惯例和不确定性以采用支持创新的流程?他们可以从重新思考技术所扮演的角色入手。

技术是创新的关键驱动因素

在数据驱动型世界中,企业利用技术推动创新,进而加速取得成功。Forrester Research 将这一战略称为“关键任务”,他们得出的结论是:如果企业优先考虑技术驱动型创新战略,其业务增长速度将比未优先考虑技术驱动型创新战略的企业快 2.6 倍。

工程建设以及设计与制造企业正在使用数字导向流程(例如自动化、人工智能 (AI)、数字孪生衍生式设计以及可制造性设计和装配 (DfMA))来推动创新,同时简化流程。基于这些技术的数据分析提供了运营洞察分析,有助于制定决策。

例如,以数据为支撑的决策有利于企业实现可持续性目标。根据《哈佛商业评论》分析服务团队发布的报告,随着迫切需要更具可持续性的方法和材料,“工程建设以及设计与制造企业正在利用技术来突破传统限制并实现新的工作方式,以消除浪费、降低成本并获得更具凝聚力的集成流程”。

全地形 Elevate 等概念车的数字孪生在仿真世界中穿行以进行测试,这为现代汽车集团的新视野工作室节省了物理样机制作费用。
图片来源:现代汽车集团。

早期采用者从 AI 和自动化中获益

AI 有望大幅提升企业的利润。根据 麦肯锡在 2018 年发布的文章《AI 前沿笔记:AI 对世界经济影响的建模分析》,现在采用 AI 的企业到 2030 年可以使其现金流翻一番。

AI 能够在广泛的设计和生产流程中促进创新,从运行仿真到解释数据,再到保留企业知识。AI、数字孪生、衍生式设计和 DfMA 有助于释放创造力,并将创新扩展到小众项目之外。

数字孪生将利益相关方凝聚在一起

数字孪生能够从虚拟模型提供动态真实世界数据,将物理环境与虚拟环境连接在一个反馈循环中,帮助从设计师到业主的每个人就资产和运营做出更明智的决策。

现代汽车集团的新视野工作室将概念多功能车的数字孪生融入数字仿真世界。最终,系统将评估车辆在各种环境中的性能。开发高级仿真期间,现代汽车集团可以在简化了车辆性能的各种场景中演示车辆性能。这有助于潜在客户了解产品的未来功能,同时让他们提供反馈,工程师可以使用这些反馈来迭代设计,而无需花费时间和材料制作物理样机。

与此同时,Leighton Asia 率先在施工领域使用了数字孪生。在报告中,集团经理 Francesco Tizzani 解释说,Leighton 从动态 BIM 模型开始入手,在施工过程中集成了工作流和数据。随后,团队可以使用该模型协同处理变更,然后应用仿真和机器学习来改进决策并减少返工。项目完成后,建筑业主将获得一个数字孪生以作参考,从而进行持续运营和维护。

伦敦的 Bryden Wood 公司在场外为伊丽莎白线 (Elizabeth Line) 车站建造了嵌板,这是其采用自动化和 DfMA 的一部分。
图片来源:Bryden Wood。

利用新一代设计方法实现创新

创新需求正在推动加速采用衍生式设计和 DfMA。衍生式设计是一种将设计目标、参数和约束因素考虑在内以快速生成和测试设计备选方案的迭代过程。DfMA 允许设计师/建筑师、工程师、预制加工人员、承包商和分包商在整个设计过程中协同工作,并朝着节省项目时间和成本等共同目标努力。

自从总部位于伦敦的建筑、工程和设计公司 Bryden Wood 开始自动化流程并实施 DfMA 以来,他们在许多项目中将资本成本降低了 30%,并将工期缩短了 20%。此外,该团队现在可以在短短两天内完成原本使用传统流程需要 15 个月才能完成的设计。

对于伦敦的“零碳耗用”办公大楼 The Forge,Bryden Wood 使用其 DfMA 平台施工系统在场外制造标准尺寸的零部件,并在现场快速装配。图片来源:Bryden Wood。

该公司将其衍生式设计战略提升到一个新的水平,使用自动化设计为位于南伦敦的净零碳办公大楼项目 The Forge 开发了一套高精度的快速装配零件。由于上层结构是按照精确的规格构建的,因此电气承包商可以在工厂中制造零部件,然后快速将每个零部件安装到位。从本质上讲,承包商可以同时进行制造和装配设计,从而将安装时间缩短到几分钟而不是几小时。

通过采用衍生式设计和 DfMA,工程建设以及设计与制造企业开发了富有创意的新工作方法,同时提高了效率并最大限度地降低了成本,从而在整个流程周期内实现更好的协作和凝聚力。

工程建设以及设计与制造行业一直面临着诸多挑战。但是,市场压力、可持续性举措和劳动力挑战堪称一场完美风暴,提升了适应的紧迫性。以技术为支撑的创新是至关重要的,它有助于解锁各种所需方法和材料来应对这一时刻,而现在能够克服此类障碍的公司有望获得回报。

关于作者

Sarah Jones是红移科技AEC部门编辑,也是一名作家、编辑、音乐人及内容制作者,在湾区生活。她的文章发表于Mix、Audio Media International、Live Design、Electronic Musician、Keyboard、Berklee Today、The Henry Ford 等平台、刊物、场馆以及Grammy.com网站。

Profile Photo of Sarah Jones - CN