Адитивното производство, известно още като 3D печат, революционизира производството, като изгражда обекти слой по слой директно от цифрови модели. Тази технология предлага уникални предимства като бързо прототипиране, рентабилно персонализиране, минимални отпадъци и възможност за създаване на сложни геометрии, които някога са били невъзможни с традиционното производство. Но когато се съчетае с технологията на цифровите близнаци, виртуален и реален аналог на физическа система, синергията издига производствените работни процеси на нови висоти.
Във фазата на проектиране, дигиталният близнак позволява виртуално прототипиране, което позволява на инженерите да повтарят тестове, симулации на материали и топологични корекции, без да създават физически прототипи. Това отразява и подобрява традиционните практики за виртуално прототипиране, спестявайки време и ресурси, като същевременно позволява висококачествено усъвършенстване на дизайна.
По време на реалното производство, цифровите близнаци се интегрират с потоци от данни, управлявани от сензори, от AM оборудване. Те наблюдават в реално време важни параметри като температура, мощност на лазера, поведение на стопилката и качество на слоя. Тази непрекъсната обратна връзка позволява ранно откриване на аномалии, като например деформация, предизвикана от топлина, или порьозност на материала – проблеми, които иначе биха могли да останат скрити до последваща проверка.
Съвременните постижения в машинното обучение засилват тази обратна връзка. Авангардни изследвания демонстрират рамки, в които дигиталните близнаци използват... Дълга краткосрочна памет (LSTM) Невронни мрежи, съчетани с Байесова оптимизация, за да предсказват и динамично регулират променливи на процеса, като мощност на лазера, поддържайки идеални условия на стопилката и намалявайки дефектите по време на лазерно насочено отлагане на енергия (DED). По подобен начин, многостъпковото прогнозно управление, използващо дълбоки невронни мрежи, като например Time-Series Dense Encoder (TiDE), е доказано, че превъзхожда традиционните PID контролери, поддържайки точна температура и дълбочина на стопилката и намалявайки порьозността по време на производството. Цифровите близнаци също така позволяват устойчив, интелигентен жизнен цикъл на производството. Чрез анализ както на историческата производителност, така и на данни в реално време, тези виртуални системи могат да предлагат и в някои случаи автономно да въвеждат корекции на параметрите, за да оптимизират качеството на сглобяване, да намалят отпадъците и да поддържат последователност.
