掌握复杂性：使用虚拟孪生克服资本项目挑战
为什么虚拟孪生在数字孪生在核资本项目中的不足之处取得成功
揭示虚拟孪生如何提供克服复杂性和提供可预测结果所需的系统思维、可追溯性和预测性见解。
在核电领域，资本项目的执行长期以来一直是一项复杂且具有挑战性的工作。几十年来，业主运营商 （OO）、工程采购和施工 （EPC） 公司以及原始设备制造商 （OEM） 已转向数字孪生技术作为解决方案来管理这些大型项目的复杂性。然而，尽管数字孪生得到了广泛采用，但该行业仍在努力解决执行资本项目时持续存在的问题，例如成本超支和进度延迟。这个悖论提出了一个关键问题：为什么数字孪生没有提供预期的变革性项目成果？
传统数字孪生的局限性
数字孪生无疑彻底改变了资本项目中的信息管理。他们擅长处理从初始设计到最终调试的整个项目生命周期中生成的大量信息。这些数据（包括结构化和非结构化数据）来自无数来源，并带来了重大的管理挑战。然而，事实证明，该行业对信息管理的关注不足以从根本上改变项目绩效不佳的趋势。根据安永的报告《聚焦电力和公用事业大型项目 - 成功的公式》，64% 的电力和公用事业大型项目仍然存在进度延误，57% 的项目遭受成本超支。虽然管理信息至关重要，但它只是资本项目带来的多维挑战的一个方面。这些项目的复杂性远远超出了数据的范围，需要关键要素的无缝连续性，例如需求管理、变更管理、配置管理、风险缓解、性能跟踪、通信、协作、质量保证、法规遵从性和成本控制。遗憾的是，传统的数字孪生往往无法提供这种必要的连续性，根据凯捷研究院的一份报告，56% 的组织表示系统和流程之间缺乏数字连续性。这凸显了需要一种更全面的方法来管理信息管理之外的资本项目的复杂性。
虚拟孪生案例
进入虚拟孪生 – 达索系统率先使用虚拟孪生来解决整个工业领域的复杂挑战。与传统的数字孪生不同，虚拟孪生提供了一个全面的框架，涉及产品、人员、流程、资产、数据和专有技术，从而支持一种整体方法来管理复杂的大规模工作。这种方法涵盖了资本项目的整个生态系统，包括其错综复杂的相互依赖关系网络。通过利用虚拟孪生，公司能够以不同的方式应对行业挑战，使他们能够以创新的方式解决复杂问题，并在项目执行和交付方面取得卓越的成果。
利用基于模型的系统工程 （MBSE）：虚拟孪生使用 MBSE 为系统设计和分析创建强大的框架，从而增强对交互和需求的理解。这种集成允许通过在整个项目生命周期中表示和分析系统组件来有效管理项目复杂性。
实现更高的数字线程连续性：虚拟孪生在整个资产生命周期中创建持久的数字线程，实现从需求到证据的端到端可追溯性。这支持严格的合格评定，简化了监管合规和许可流程。
模拟动态场景：虚拟孪生使团队能够对“假设”场景进行建模，从而在最终确定决策之前提供对潜在结果的洞察。此功能使团队能够探索策略并预测挑战，从而做出明智的决策和优化规划。
实现多模式通信和协作：虚拟孪生创建了一个共享平台环境，项目团队、利益相关者和合作伙伴可以在其中实时互动，从而改善整个生态系统的沟通，从而更好地协调和理解项目目标。
提供预测性见解：虚拟孪生使用数据科学和 AI 来预测潜在问题，从而主动解决问题。这种预测能力有助于在项目生命周期的早期识别风险，从而允许及时干预，从而防止代价高昂的延误或超支。
确保端到端治理：虚拟孪生采用整体方法来管理复杂性，实现对所有项目方面的稳健治理，从而在整个生命周期中更精确地控制变更、配置、风险、性能、成本和质量。
展望未来：资本项目执行
的未来随着行业的不断发展，虚拟孪生的采用有望成为寻求在资本项目执行方面脱颖而出的公司的关键差异化因素。该技术管理复杂性（而不仅仅是数据）的能力对于应对日益复杂和大规模项目的挑战至关重要。
有远见的高管应考虑：
• 应用“MBSE”方法来降低资本项目风险并确保可预测的结果
• 在整个执行过程中推动端到端治理以实现可预测的成本
• 利用 AI 洞察来预测风险并实现主动缓解以实现可预测的交付
• 在整个项目生命周期中实施虚拟孪生以推动持续改进
通过采用虚拟孪生，Nuclear/Power 可以将自己置于创新的前沿。提高效率、降低风险和增强利益相关者价值的潜力是巨大的。这项技术使组织能够以全新的视角应对复杂的挑战，从而带来创新的解决方案和卓越的项目成果。展望未来，虚拟孪生很可能是解锁更好结果的关键，最终开创资本项目执行的成功新时代。
1. 安永。（2016）. 聚焦电力和公用事业大型项目 - 成功的公式。
2. 凯捷研究院。（2022）. 数字孪生：为现实世界添加智能。
