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,通过信息集成实现生产过程可视化,形成从分析到控制再到分析的闭合回路,优化整个生产系统。 数字孪生的应用场景: 从产品全生命周期管理、工程全生命周期管理、车间管控系统几个方面梳理目前数字孪生的应用场景如下: 1.较早,美国国家航空航天局使用数字孪生对空间飞行器进行仿真分析、检测和预测,辅助地面管控人员进行决策。 2.主要使用数字孪生进行产品数据的全生命周期管理。利用数字孪生对产品设计、产品功能、产品性能、加工工艺、维修维护等进行仿真分析。 3.工程建设类软件供应商,将数字孪生技术应用于建筑、工厂、基础设施等建设领域,把建筑和基础设施看做产品进行全生命周期的管理。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。辽宁能源数字孪生应用
什么叫数字孪生的实例化?我们不妨先看看什么叫实例化? 根据百科:实例化是指在面向对象的编程中,把用类创建对象的过程称为实例化。是将一个抽象的概念类,具体到该类实物的过程。实例化过程中一般由类名 对象名 = new 类名(参数1,参数2...参数n)构成。 根据以上,我们可以说:将数字孪生赋予其相关参数固定值,就是将该实例化。 一个国家的制造业强不强,要看其产品设计(Design)阶段、工程验证测试阶段(EVT)、设计验证测试阶段(DVT)、生产/制程验证测试阶段(PVT)的能力强不强,特别是PVT阶段的能力强不强,体现在软件上则是工业软件强不强,应用成熟不成熟,而所有这些都和的应用密切相关。安徽工业数字孪生设计数字孪生对物理实体的后续运行和改进提供更加精确的决策。
数字孪生与Digital Thread: 描述的是通过Digital Thread连接的各具体环节的模型。可以说Digital Thread是把各环节集成,再配合智能的制造系统、数字化测量检验系统的以及赛博物理融合系统的结果。通过Digital Thread集成了生命周期全过程的模型,这些模型与实际的智能制造系统和数字化测量检测系统进一步与嵌入式的赛博物理融合系统(CPS)进行无缝的集成和同步,从而使我们能够在这个数字化产品上看到实际物理产品可能发生的情况。 简单说,Digital Thread贯穿了整个产品生命周期,尤其是从产品设计、生产、运维的无缝集成;而更像是智能产品的概念,它强调的是从产品运维到产品设计的回馈。
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。数字孪生可以在众多领域应用,目前在产品设计、产品制造、医学分析、工程建设等领域应用较多。
较早,数字孪生思想命名为“信息镜像模型”(Information Mirroring Model),而后演变为“数字孪生”的术语。数字孪生也被称为数字双胞胎和数字化映射。数字孪生是在 MBD 基础上深入发展起来的,企业在实施基于模型的系统工程(MBSE)的过程中产生了大量的物理的、数学的模型,这些模型为数字孪生的发展奠定了基础。2012 年 NASA 给出了数字孪生的概念描述:数字孪生是指充分利用物理模型、传感器、运行历史等数据,集成多学科、多尺度的仿真过程,它作为虚拟空间中对实体产品的镜像,反映了相对应物理实体产品的全生命周期过程。为了便于数字孪生的理解,提出了数字孪生体的概念,认为数字孪生是采用信息技术对物理实体的组成、特征、功能和性能进行数字化定义和建模的过程。数字孪生体是指在计算机虚拟空间存在的与物理实体完全等价的信息模型,可以基于数字孪生体对物理实体进行仿真分析和优化。数字孪生是技术、过程、方法,数字孪体是对象、模型和数据。数字孪生是基于高保真的三维CAD模型。辽宁能源数字孪生应用
数字孪生与物理实体的产生紧密相连。辽宁能源数字孪生应用
数字孪生较重要的价值是预测,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,然后基于优化后的生产策略进行组织生产。 数字孪生的应用场景: 某大学将数字孪生应用于车间的建设和管控,主要涉及基于数字孪生的产品设计、基于数字孪生的虚拟样机、基于数字孪生的车间快速设计、基于数字孪生的工艺规划、基于数字孪生的车间生产调度优化、基于数字孪生的生产物流准确配送、基于数字孪生的车间装备智能控制、基于数字孪生的车间人机交互、基于数字孪生的装配、基于数字孪生的测试/检测、基于数字孪生的制造能耗管理、基于数字孪生的产品质量分析与追溯、基于数字孪生的故障预测与健康管理、基于数字孪生的产品服务系统等。辽宁能源数字孪生应用
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