数字孪生技术对于制造业的数字化改造有什么帮助？ 数字孪生可以提高商品项目生命周期管理能力。 一是完成产品研发协作，协同研发、生产制造和采销等单位在虚拟空间搭建商品数字孪生体，多物理场、多层次仿真模拟展现商品在物理空间中的情况转变，进行商品外型、构造、安装等设计构思，减少商品发售周期时间。 二是完成加工工艺提升，将商品加工过程中牵涉到的机械设备、办公环境、加工工艺基本原理等因素映射到虚拟空间展开模拟仿真测试，并在线上进行加工工艺提升，产生生产工艺流程可行性方案，减少商品加工工艺迭代更新成本费。 三是完成生产能力配制，根据在虚拟空间中仿真模拟工厂布局、原材料流动性、设备生产能力等，融合产品需求，明确有效工厂布局、货运物流对策和生产规划，降低传染风险性，提升对市场的适应力。Digital Twin是与Digital Thread，既相互关联，又有所区别的一个概念。上海能源数字孪生厂
以复杂产品研制而著称的飞机行业，在数字样机的应用上走在了全国前列。某些型号飞机研制工作在20世纪末就已经围绕着数字样机展开。数字样机将承载几乎完整的产品信息。 因此，人们可以通过数字样机进行飞机方案的选择，利用数字样机进行可制造的各种仿真，在数字样机上检查未来飞机的各种功能和性能，发现需要改进的地方，较终创建出符合要求的“数字飞机”，并将其交给工厂进行生产，制造成真正的物理飞机，完成整个研制过程。 无论是几何样机、功能样机和性能样机，都属于数字孪生的范畴。数字孪生的术语虽然是较近几年才出现的，但是数字孪生技术内涵的探索与实践，早已经在十多年前就开始并且取得了相当多的成果。上海能源数字孪生厂数字孪生是基于高保真的三维CAD模型。
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。
数字孪生的研究现状： 2003年提出了“物理产品的数字表达”的概念，并指出物理产品的数字表达应能够抽象的表达物理产品，能够基于数字表达对物理产品进行真实条件或模拟条件下的测试。这个概念虽然没有被称作数字孪生，但是它具备数字孪生所具有的组成和功能，即创建物理实体的等价虚拟体，虚拟体能够对物理实体进行仿真分析和测试，可以被看做是数字孪生在产品设计过程中的应用。 2012 提出了 MBD（基于模型的定义）和 MBE（基于模型的企业）的概念，其关键思想是要创建企业和产品的数字模型，数字模型的仿真分析要贯穿产品设计、产品设计仿真、加工工艺仿真、生产过程仿真、产品的维修维护等整个产品的寿命周期。MBE 和 MBD 的概念将数字孪生的内涵扩展到了整个产品的制造过程。数字孪生是技术、过程、方法，数字孪生体是对象、模型和数据。
工业领域数字孪生技术的应用方向有哪些？ （1） 生产看板工步指引 通过工位上的生产看板可直观查看当前工步的操作方式，实现生产作业指示的功能，通过可加入外设，对当前工步进行上一步、下一步、暂停等功能的手势控制。 （2） 混合现实工步指引 通过混合现实眼镜，由现场操作人员配到后，会自动识别当前模型及工步，从而在眼镜中提示下一步的操作方式。 （3） 车间生产数据展示 识别出厂房重点设备时，可根据设定展示对应的设备当前的生产数据、设备故障情况、设备关键备件库存情况等数据。 （4） 车间设备智能巡检 可根据当前的巡检任务，对巡检路线进行指引，靠近巡检设备时，可弹出当前设备所需的关键巡检项以及巡检结果输入框，巡检人员可根据指引完成巡检流程。数字孪生体可以基于数字孪生体对物理实体进行仿真分析和优化。上海能源数字孪生厂
Digital Twin描述的是通过Digital Thread连接的各具体环节的模型。上海能源数字孪生厂
为什么要使用数字孪生技术仿真物理世界，有什么意义？ 物理世界运载着人类以及庞大的生态系统，它的运转容不得一丝的差错，我们更是没有胆量去屡次试错。在城市病日益突出的现在，为了使得城市的运行更加的美好，人类开始尝试用各种技术手段改变现有环境。数字孪生便也在这种情况下，得到了更多的关注。我们可以在不改变原有物理世界的情况下，运用数字孪生技术，克隆出与之对应的虚拟世界，在虚拟世界中我们可以看到物理世界的角角落落，并且可以在虚拟世界中进行各种创新性尝试与变革，这样我们就可以提前知道如果这种决策运用在现实生活中是否可行。这样将较大减少了试错的成本，并且可以不断调优，使得决策更加助力与现实环境。 现在好多互联网科技公司，已经开始深入到数字孪生的研究中，希望探索出一条更加美好的新型城市建设道路。上海能源数字孪生厂
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