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数字孪生

随着中国制造2025的推动,以及工业4.0、智能制造的持续发展,飞机装配生产线正朝着智能化、信息化的制造模式不断转型[1]。飞机装配生产线作为飞机制造系统的关键环节,是保证飞机制造高质量、高效率的重要保障。

数字孪生如果运用到城市中,就是在建筑信息模型和城市三维地理信息系统基础上利用物联网技术把物理城市的人、物、事件和水、电、气等所有要素数字化,在网络空间再造一个与之完全对应的“虚拟城市”,形成物理维度上的实体城市和信息维度上的数字城市同生共存、虚实交融的格局。

数字孪生如果运用到城市中,就是在建筑信息模型和城市三维地理信息系统基础上利用物联网技术把物理城市的人、物、事件和水、电、气等所有要素数字化,在网络空间再造一个与之完全对应的“虚拟城市”,形成物理维度上的实体城市和信息维度上的数字城市同生共存、虚实交融的格局。

数字孪生是一种以数字化方式创建物理实体的虚拟实体,充分利用物理模型、传感器更新、运行历史等数据,集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程,在虚拟空间中完成映射,从而反映相对应的实体装备的全生命周期过程。

数字孪生的定义有许多种。在工信部发布的2020版《数字孪生白皮书》中提到的一种比较典型:数字孪生是以数字化方式创建物理实体的虚拟实体,借助历史数据、实时数据、以及算法模型等,模拟、验证、预测、控制物理实体全生命周期过程的技术手段。

数字孪生是物理生产系统的虚拟副本。在制造领域,存在着由特定机械资产,整个机械系统或特定系统组件组成的数字双胞胎。数字双胞胎的最常见用途是生产过程的实时诊断和评估,产品性能的预测和可视化等。

智慧城市是新基建的服务对象。新基建以信息基础设施、融合基础设施、创新基础设施为组成要素,而智慧城市亦包含智慧的城市数据基底、数据创新平台和不计其数的创新应用,归根结底,基础是为中层平台和上层应用服务的,因为智慧城市的各个场景最终都是受益于新基建的实施。

文化与数字孪生,如果有什么可以代表文化与数字,不出意外,一定是符号,那么,后现代,符号纪元。

数字孪生体既满足对产品使用状态的实时监控,在云平台上对产品功能和性能进行分析、预测,对问题进行预警;也可以在操作培训和使用指导方面,借助虚实融合技术数字孪生也能提供更加逼真的效果。

数字孪生通过实体和虚体之间的映射,使得企业可以基于实时数据进行设计迭代、故障诊断、流程优化等,同时在实体世界中也可以借助虚体数据实现控制优化、精准执行等。因此,数字孪生技术在工业领域有着非常广阔的应用场景。

互联网正在从信息交互的互联网、产品交易的互联网迈向能力交易的互联网,互联网技术体系正在从价值传递的交易环节渗透到价值创造的生产环节,并加速构建全球企业数字化转型的新架构体系—基于云计算边缘计算的新体系,推动企业传统的网络设施、设备产线、供应链、软件体系、管理模式、组织架构的解构、重组和封装。

能源与数字技术的融和将推动构建一个全新的综合智慧能源体系,数字孪生技术作为一种先进的数字化技术,在能源领域的应用尚处于初级阶段,但其应用和发展正在加速。

数字孪生是指综合运用多种技术,实现物理空间与数字空间的实时双向同步映射及虚实交互。这里的交互指的是广义上的交互操作,除了人机交互之外,还包括了物理世界利用传感器数据塑造数字世界、数字世界通过促动器对物理世界进行改造等交互类型。

数字孪生技术在虚拟世界模拟制造流程,并帮助企业在数字孪生模型中灵活配置资源,并优化工作流程,快速响应不断变化的产品需求和订单渠道。

人们对数字孪生的困惑,一定程度上源于对一些工业常识的理解不到位。我们对工业常识认识的盲点,又往往在于我们的研发创新环节薄弱、质量意识差。而数字孪生的价值,往往与研发创新、极端高的质量要求有关。很多人对相关知识意识比较肤浅。