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。数字孪生,有时候也用来指代将一个工厂的厂房及产线在没有建造之前,就完成数字化模型。辽宁电厂数字孪生应用
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。实战数字孪生数字孪生就是在云端搭建一个和实际场景一样的虚拟现实环境,把实际环境的变化映射到虚拟现实场景中。
自概念提出以来,数字孪生技术在不断的快速演化,无论是对产品的设计、制造还是服务,都产生了巨大的推动作用。 经验的数字化: 在传统的工业设计、制造和服务领域,经验往往是一种模糊而很难把握的形态,很难将其作为准确判决的依据。而数字孪生的一大关键进步,是可以通过数字化的手段,将原先无法保存的**经验进行数字化,并提供了保存、复制、修改和转移的能力。 例如,针对大型设备运行过程中出现的各种故障特征,可以将传感器的历史数据通过机器学习训练出针对不同故障现象的数字化特征模型,并结合**处理的记录,将其形成未来对设备故障状态进行准确判决的依据,并可针对不同的新形态的故障进行特征库的丰富和更新,较终形成自治化的智能诊断和判决。
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。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。
2002年一位大学教授在发表的一篇文章中提出了数字孪生概念,他认为通过物理设备的数据,可以在虚拟(信息)空间构建一个可以表征该物理设备的虚拟实体和子系统,并且这种联系不是单向和静态的,而是在整个产品的生命周期中都联系在一起。 显然,这个概念不只指的是产品的设计阶段,而延展至生产制造和服务阶段,但是由于当时的数字化手段有限,因此数字孪生的概念也只是停留在产品的设计阶段,通过数字模型来表征物理设备的原型。 在那之后,数字孪生的概念逐步扩展到了模拟仿真、虚拟装配和3D打印这些领域,而到了2014年以后,随着物联网技术、人工智能和虚拟现实技术的不断发展,更多的工业产品、工业设备具备了智能的特征,而数字孪生也逐步扩展到了包括制造和服务在内的完整的产品周期阶段,并不断丰富着数字孪生的形态和概念。在产品制造过程中出现问题时,可以基于数字孪生对生产策略进行分析,再基于优化后的生产策略进行生产。可视化数字孪生应用
数字孪生可以提高其寿命和任务执行成功的概率。辽宁电厂数字孪生应用
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。 数字孪生,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。 简单的说,数字孪生就是在云端搭建一个和实际场景一模一样的虚拟现实环境,把实际环境的变化映射到虚拟现实场景中;同时,在虚拟现实场景中的操作也同步影响现实世界中的设备运行。数字孪生的关键有两个,一个是物联网,一个是三维可视化仿真。 国内数字孪生起步较早,因为三维可视化仿真的技术门槛较高,到目前,国内只几家公司在专注从事数字孪生虚拟仿真的软件研发。辽宁电厂数字孪生应用
上海申幻网络科技有限公司是一家互联网信息服务(依法须经批准的项目,经相关部门批准后方可开展经营活动,具体经营项目以相关部门批准文件或许可证件为准)一般项目:XR技术内容服务、虚拟现实技术开发、VR/MR远程协作、VR全景空间、数字孪生、沉浸式互动空间、线上会议及线上展览服务、Unity游戏制作、三维模型制作、三维动画制作;信息咨询服务(不含许可类信息咨询服务)。的公司,是一家集研发、设计、生产和销售为一体的专业化公司。申幻科技作为互联网信息服务(依法须经批准的项目,经相关部门批准后方可开展经营活动,具体经营项目以相关部门批准文件或许可证件为准)一般项目:XR技术内容服务、虚拟现实技术开发、VR/MR远程协作、VR全景空间、数字孪生、沉浸式互动空间、线上会议及线上展览服务、Unity游戏制作、三维模型制作、三维动画制作;信息咨询服务(不含许可类信息咨询服务)。的企业之一,为客户提供良好的XR内容开发,VR全景展示,线上展厅,数字孪生。申幻科技始终以本分踏实的精神和必胜的信念,影响并带动团队取得成功。申幻科技始终关注自身,在风云变化的时代,对自身的建设毫不懈怠,高度的专注与执着使申幻科技在行业的从容而自信。