数字孪生不是“筐”

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马国钧
数字孪生,应该体现在“生”上。有实体,才生出个数字体。另外,它是活的,所以主要用于决策管理方面,当然,做些研究分析也是不错的工具。

我觉得数字孪生应该瘦一下身。数字孪生不是“筐”。

第一,所谓数字孪生必须有实体。至于数字孪生体,可能是一个或者是多个,分别映射实体的不同侧面。

第二,数字孪生反映(映射)的实体一定是运行的运营的(活的),也就是有实际物理输入和输出的实体。

第三,数字孪生体建立具有三个基本特征。1是实体的物理运行模型,2是有算法支撑表达输入输出的关系,3是实体部分有反映实体实时动态变化状态的必须的传感器。

第四,数字孪生体在运营管理中应该具备两个功能。其一,是反映实体的实时状态,可以提示,预警,报警。其二,改变数字模型的某些参数、输入条件、传感器数据,系统可以实现what-if的结果,也就是如果输入是这样,结果一定是那样(注意,这里不是仿真)。

数字孪生,应该体现在“生”上。有实体,才生出个数字体。另外,它是活的,所以主要用于决策管理方面,当然,做些研究分析也是不错的工具。

我认为,在研发设计分析论证领域,不存在数字孪生,因为这里只有数字体,没有实体。在这个领域,使用数字仿真、模拟验证、虚拟设计装配等词汇更加贴切,也丝毫不比数字孪生这个词低调。

就产品来说,不管这个产品多高级,在生产过程中没有数字孪生的机会。但是,产品交给用户后,就有机会生出数字体。比如,风力发电机组,如果装上一些传感器,再对风力发电机组在运行中的气象、风力风向等发电系统的运行环境、规律建模,这个产品就会生出数字体。所以,一台设备机组、生产线、一个测试环境、甚至一个车间一个工厂,都有可能构建成为数字孪生的体系。条件是,这个东西必须是运行的。实体“死了”,数字体就没有用了。

数字孪生在生产管理中是非常有用的。三年前我们在美国做的一个项目中,这个工厂的纸浆机和卷纸机客户就定制了两个数字孪生体(花了不少钱)。当然,这个孪生体是一对多的。也就是一个数字孪生体可以同时监控管理几个同类实体设备的运行(说切换也行)。数字孪生在生产管理中是非常有用好用的。但是只能对这个局部管理决策起作用,对于全局管理只能是参考。

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