发展到现在,人们发现在数字世界里做了这么多年的数字设计、仿真、工艺、生产等结果,越来越虚实对应,越来越虚实融合,越来越普遍应用,数字虚体越来越赋能于物理实体系统。 近些年,当人们提出了希望物理空间中的实体事物与数字空间中的虚拟事物之间具有可以联接数据通道、相互传输数据和指令的交互关系之后,数字孪生概念基本成形,并且作为智能制造中一种基于IT视角的新型应用技术,逐渐走进人们的视野。 事实上,现有的工业软件研发与生产数据以及沉积在工业领域内的大量的工业技术和知识,都是实现数字孪生的上好“原料”和基础构件,数字孪生在工业现实场景中已经具有了实现和推广应用的巨大潜力。通过数字孪生技术,人们试图将物理世界发生的一切,塞回到数字空间中。吉林变电站数字孪生设计
车间数字孪生的组成,主要包括:物理车间、虚拟车间、车间服务系统、车间孪生数据几部分组成。物理车间是真实存在的车间,主要从车间服务系统接收生产任务,并按照虚拟车间仿真优化后的执行策略,执行完成任务;虚拟车间是物理车间的计算机内的等价映射,主要负责对生产活动进行仿真分析和优化,并对物理车间的生产活动进行实时的监测、预测和调控;车间服务系统是车间各类软件系统的总称,主要负责车间数字孪生驱动物理车间的运行,和接受物理车间的生产反馈。吉林变电站数字孪生设计数字孪生思想一开始命名为“信息镜像模型”,而后演变为“数字孪生”的术语。
近几年,“数字孪生”的热度不断攀升,频繁出现在各大互联网峰会论坛的演讲主题中,备受行业内外的关注。那么究竟什么是数字孪生?为什么在近几年得到井喷式发热? 数字孪生,顾名思义,是指针对物理世界中的物体,通过数字化的手段来构建一个数字世界中一模一样的的实体,藉此来实现对物理实体的了解、分析和优化。 数字孪生(),百度百科中给出的定义是,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生命周期。 数字孪生的通俗解释是通过物理世界的人、物、事件等所有要素数字化,在网络空间再造一个与之对应的“虚拟世界”,形成物理世界与虚拟世界的同生共存、虚实交融。
数字虚体与物理实体之间的孪生关系,其实早就有之,只不过此前没有使用严格定义的术语来表达。 数字孪生的应用场景和对应模式是多种多样的。 虚体测试 实体创新: 1.从重要性上看,没有物理实体,就无法执行工业必需的物理过程,无法保障国计民生;没有数字虚体,就无法实现对物理实体的赋值、赋能和赋智,就失去了工业转型升级的技术途径。虚实必须融合,二者均不可缺。但是较终体现的,是转型升级之后的“新工业实体”,是有了数字虚体作为大脑、神经特别是灵魂的全新机器和设备。 2.从创新性上看,虚实融合,相互放大价值。而且,在产品研制上,先做物理实体还是先做数字虚体,人们有了更多的选择,无论是谁先谁后,或是同时生成,都可产生诸多创新,智能制造中的很多新技术、新模式、新业态也就此产生。数字孪生用来支撑物理产品生命周期各项活动的决策。
数字孪生需要考虑的特殊对应模式: 在一些特殊场景中,数字孪生还存在“一对少”“少对一”“一对零”“零对一”的特殊对应模式: “一对少”——一个物理实体对应一个高度抽象的数字虚体(例如一辆高铁在调度上对应一个高度简化的数字化线框模型); “少对一”——以一部分物理实体对应一个完整数字虚体(例如一个齿轮副对应一个减速箱的“三维CAD模型+力学载荷模型”); “一对零”——因为不知其规律、缺乏机理模型导致某些已知物理实体没有对应的数字虚体(例如暗物质、气候变化规律等); “零对一”——人类凭想象和创意在数字空间创造的“数字虚体”,现实中没有与其对应的“物理实体”(例如数字创意中的各种形象)。通过数字孪生可以优化整个生产系统。吉林变电站数字孪生设计
数字孪生是整合企业的制造流程,实现产品从设计到维护全过程的数字化。吉林变电站数字孪生设计
从本质上来看,数字孪生是一个对物理实体或流程的数字化镜像。创建数字孪生的过程,集成了人工智能、机器学习和传感器数据,以建立一个可以实时更新的、现场感极强的“真实”模型,用来支撑物理产品生命周期各项活动的决策。 数字孪生,英文名叫(数字双胞胎),也被称为数字映射、数字镜像,即物理实体在数字世界中的存在形式。 在万物互联、万物智能的时代,数字孪生技术被普遍应用于工业制造、智慧城市建设等诸多领域,让我们的生产生活变得更加智能,更加便利。 在数字孪生技术逐渐成为全球热点,产业创新日趋加速,应用探索开始涌现的当下,了解“数字孪生体”的内涵价值与基本应用,对我国工业智能化升级与智慧城市建设,均具有相当重要的意义。吉林变电站数字孪生设计
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