数字孪生的一个重要特征是,对于每个物理对象,都有一个“数字镜像”存在于虚拟世界中,并与它在整个生命周期中一起“工作”。大多数人对数字孪生第一印象中的“3D模型”,可以说就是这里所说的模型中的一部分,但数字孪生的模型,不仅仅是你能看到的3D模型,它包括几何尺寸、物理特性和行为等,具有实时同步、可靠映射和高保真等特点。
随着5G、云计算、3D物联网、大数据、人工智能的广泛应用,现阶段城市的发展与管理模式从传统的二维管理界面到三维可视化管理系统过度,智慧城市的内容不断丰富,基于数字孪生理念的新型智慧城市管理模式正不断推进城市管理各领域升级革新。
工信部日益加大对数字孪生体的认识,毫无疑问,在“十四五”期间,数字孪生体将成为异军突起的一个重要领域,这值得《数字孪生体》读者重视,在工作中加以利用,实现早应用早受益的目标。
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。
关于智能制造发展,我们认为智能制造主要有几个趋势,分别是设备智能化、产品智能化和运营智能化。在设备智能化这一部分,随着智能生产线的发展,大批量生产和质量稳定性提升使工业机器人广泛应用。而这又促进了智能化车间的建设,以达到提高生产效率,降低人工、材料和工具等成本的效果。
数字孪生理念加紧各行业渗透。数字孪生对行业的赋能,表现在改变行业规则、优化发展路径、重塑运行模式,为各行业提供的新思路、新视角、新方法,为行业带来颠覆式创新,并将由技术变革引发行业内部体制、机制、结构、规则等一系列深层次变革。