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。数字孪生是一种超越现实的概念,可以被视为一个或多个重要的、彼此依赖的装备系统的数字映射系统。数字孪生是个普遍适应的理论技术体系,可以在众多领域应用,在产品设计、产品制造、医学分析、工程建设等领域应用较多。在国内应用较深入的是工程建设领域,关注度较高、研究较热的是智能制造领域。数字材料平台与大数据数字材料平台中的孪生数据集成了物理感知数据。浙江数字化面料平台采购
数字孪生技术在产品的运行监控和智能运维,工厂运行状态的实时模拟和远程监控,以及生产线虚拟调试、机电软一体化复杂产品研发等方面,正在给制造业创造巨大价值。三一重工利用数字孪生技术结合售后服务系统,使得工程师平均响应时间从300分钟缩短到15分钟,一次性修复率从75%提升到92%。海尔集团利用数字孪生技术实现了工厂的三维可视化,可以方便查看设备的产量、质量和设备维护情况,及时排查故障。很多制造企业都在建设能够生产和装配多种变型产品的柔性自动化产线,涉及各种智能装备如工业机器人、无人引导小车的集成应用。应用数字孪生技术可以在设备尚未安装之前就完成虚拟调试,并对客户进行远程培训。虚拟调试通过后,再在实际产线进行联调,这样就较大缩短产线交付使用的时间。广汽集团乘用车项目应用虚拟调试技术,就将现场调试时间由15天减至5天。杭州找PU平台找哪家数字材料平台技术现在主要应用于建筑、工厂等建设方面。
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。当前互联网科技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。
数字孪生需要商业化工具与平台?掌握相关的具体数据、流程、工艺、原理等,产品研制者或提供者相对容易实现数字孪生的构建,而第三方(如系统集成商、产品终端用户、产品运营维护者等)在构建数字孪生中存在诸多困难,导致数字孪生的构建成为其应用推广的瓶颈之一。随着相关技术的发展与产品研发模式的演变,未来构建数字孪生可能不再是困扰用户的关键难题,如企业为提高自身产品的质量与研发效率,未来会要求研制者或提供者在提供产品物理实体的同时,也必须提供相应的数字孪生模型。未来如何基于不同用户提供的数字孪生,针对复杂产品、复杂系统、复杂过程的数字孪生构建需求,实现不同数字孪生的组装与集成将成为一个新的难点,需要相关商业化的数字孪生集成工具与平台支撑。数字材料平台是实现信息物理融合的有效手段。
美国**部较早提出利用Digital Twin技术,用于航空航天飞行器的健康维护与保障。首先在数字空间建立真实飞机的模型,并通过传感器实现与飞机真实状态完全同步,这样每次飞行后,根据结构现有情况和过往载荷,及时分析评估是否需要维修,能否承受下次的任务载荷等。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。从而在虚拟的赛博空间中对工厂进行仿真和模拟,并将真实参数传给实际的工厂建设。而工房和产线建成之后,在日常的运维中二者继续进行信息交互。值得注意的是:Digital Twin不是构型管理的工具,不是制成品的3D尺寸模型,不是制成品的MBD定义。数字材料平台在落地应用过程中缺乏标准的指导与参考。四川数字化材料平台单位
数字材料平台在多个领域取得了长足的进展,在物流领行的应用也在推进中。浙江数字化面料平台采购
数字孪生与区块链 区块链可对数字孪生的安全性提供可靠保证,可确保孪生数据不可篡改、全程留痕、可追踪、可追溯等。单独性、不可变和安全性的区块链技术,可防止数字孪生被篡改而出现错误和偏差,以保持数字孪生的安全,从而鼓励更好的创新。此外,通过区块链建立起的信任机制可以确保服务交易的安全,从而让用户安心使用数字孪生提供的各种服务。数字孪生与人工智能(AI)数字孪生凭借其准确、可靠、高保真的虚拟模型,多源、海量、可信的孪生数据,以及实时动态的虚实交互为用户提供了仿真模拟、诊断预测、可视监控、优化控制等应用服务。AI 通过智能匹配较好算法,可在无需数据**的参与下,自动执行数据准备、分析、融合对孪生数据进行深度知识挖掘,从而生成各类型服务。数字孪生有了 AI 的加持,可大幅提升数据的价值以及各项服务的响应能力和服务准确性。数字孪生的实现和落地应用离不开 New IT 的支持,只有与 New IT 的深度融合数字孪生才能实现物理实体的真实多方面感知、多维多尺度模型的精细构建、全要素/全流程/全业务数据的深度融合、智能化/人性化/个性化服务的按需使用以及多方面/动态/实时的交互。浙江数字化面料平台采购
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