浅析|数字孪生技术与工程行业的碰撞

2021-09-14 16:16:29
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数字孪生
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工业互联网时代下,数字化的确是不可或缺的,进而也开拓了一个焕然一新的发展空间,OT与IT的融合是一个必然发展的趋势,越来越被企业所看重,但只有将数字化有效的结合到实际中,才能最大的发挥其价值与帮助企业顺利的进行数字化转型。

面对工业互联网的强势发展,数字孪生技术会给工程行业带来哪些的新的可能性呢?在工程行业的数字化中,不得不提到的是BIM(Building Information Modeling)技术——建筑信息模型,该技术主要是通过搭建建筑模型并获取信息数据,以此来实现数字世界与工程现场的连接,同时也是实现动态仿真模型下的物理对象的映射。在BIM的基础上,数字孪生技术又会提供工程行业哪些的新可能,接下来将进行简单介绍。

什么是数字孪生技术?

数字孪生技术的提出最初是2009年美国空军研究实验室(AFRL)提出“机身数字孪生(Airframe Digital Twin)”概念,用于解决战斗机维度工作的数字化支持,2010年NASA也开始在技术路线图中使用“数字孪生(Digital Twin)”术语。

同时,数字孪生(Digital Twin)也被称为数字映射、数字镜像,它的官方定义非常复杂,是充分利用物理模型、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。其实简单的可以理解为数字孪生就是在一个设备或一套系统的基础之上,创造一个数字版的“克隆体”,把当前实物资产用数字化表示。

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数字孪生技术在工程行业中的构建路径

当前的工程行业,存在着数据采集维护艰难、数据孤岛的自我封闭、系统瀑布式开发的资源浪费、流程驱动的低效率等问题,而数字孪生的构建途径主要是从确定场景后数据采集、产品的数据与设备模型的搭建、仿真模型搭建与分析、业务编排的实时跟踪与调整、应用体验的3D可视化这个五个步骤进行的,通过历史数据与实时数据构建物理世界与数字世界连接的通道,呈现出虚拟的动态操作过程,成为工程行业由“虚”到“实”的重要载体,也为解决流程、执行、检查到优化改进效率的闭环提供现实基础。

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数字孪生技术为企业带来的改变

工业互联网时代下,数字化的确是不可或缺的,进而也开拓了一个焕然一新的发展空间,OT与IT的融合是一个必然发展的趋势,越来越被企业所看重,但只有将数字化有效的结合到实际中,才能最大的发挥其价值与帮助企业顺利的进行数字化转型。

例如在物流仓储的数字孪生技术应用中,将3D可视化的虚拟模型向客户进行展示,可以更加直观的介绍整个系统与方案的规划设计与动态运转流程。同时在系统的流程、操作、检查、优化改进中的可以将获取的数据与报告实时发送给客户,从而降低沟通成本,进行针对性的故障维护与问题解决。工作人员无需去现场办公,就可以实时了解现实世界设备的生命周期状态各种检测,进而分析各种相关数据,提供更高效的决策。

数据孪生的技术给工程企业的转型带来了新的可能,但同时也是挑战。在智能企业的智能开发中,数字孪生技术在未来的智能化发展或许更多的是充当助燃剂的作用。

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