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數(shù)字孿生標(biāo)準(zhǔn)體系可包含以下部分: 1. 基礎(chǔ)共性標(biāo)準(zhǔn):包括術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)、參考架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)、適用準(zhǔn)則三部分,關(guān)注數(shù)字孿生的概念定義、參考框架、適用條件與要求,為整個(gè)標(biāo)準(zhǔn)體系提供支撐作用。 2. 數(shù)字孿生關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn):包括物理實(shí)體標(biāo)準(zhǔn)、虛擬實(shí)體標(biāo)準(zhǔn)、孿生數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、連接與集成標(biāo)準(zhǔn)、服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)五部分,用于規(guī)范數(shù)字孿生關(guān)鍵技術(shù)的研究與實(shí)施,保證數(shù)字孿生實(shí)施中的關(guān)鍵技術(shù)的有效性,破除協(xié)作開發(fā)和模塊互換性的技術(shù)壁壘。 3. 數(shù)字孿生工具/平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn):包括工具標(biāo)準(zhǔn)和平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)兩部分,用于規(guī)范軟硬件工具/平臺(tái)的功能、性能、開發(fā)、集成等技術(shù)要求。數(shù)字孿生實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)實(shí)物理系統(tǒng)向賽博空間數(shù)字化模型的反饋。安徽工業(yè)數(shù)字孿生費(fèi)用
數(shù)字虛體與物理實(shí)體之間的孿生關(guān)系,其實(shí)早就有之,只不過此前沒有使用嚴(yán)格定義的術(shù)語(yǔ)來(lái)表達(dá)。 數(shù)字孿生的應(yīng)用場(chǎng)景和對(duì)應(yīng)模式是多種多樣的。 虛體測(cè)試 實(shí)體創(chuàng)新: 1.從映射關(guān)系上看,一虛、一實(shí),兩種“體”相互對(duì)應(yīng),數(shù)量不限。數(shù)字虛體是物理實(shí)體的“數(shù)字孿生體”,反之,物理實(shí)體也是數(shù)字虛體的“物理孿生體”,這是二者的基本關(guān)系和事實(shí)。 2.從誕生順序上看,先有物理實(shí)體,后有數(shù)字虛體。以工業(yè)視角來(lái)看,實(shí)體是一次工業(yè)**和第二次工業(yè)**的產(chǎn)物,虛體是第三次工業(yè)**的產(chǎn)物。而虛體對(duì)實(shí)體的描述、定義、放大與控制,以及二者的逐漸融合,正在促成新工業(yè)**。安徽工業(yè)數(shù)字孿生費(fèi)用數(shù)字孿生作為虛擬空間中對(duì)實(shí)體產(chǎn)品的鏡像,反映了相對(duì)應(yīng)物理實(shí)體產(chǎn)品的全生命周期過程。
數(shù)字孿生技術(shù)對(duì)于制造業(yè)的數(shù)字化改造有什么幫助? 數(shù)字孿生可以提高商品項(xiàng)目生命周期管理能力。 一是完成產(chǎn)品研發(fā)協(xié)作,協(xié)同研發(fā)、生產(chǎn)制造和采銷等單位在虛擬空間搭建商品數(shù)字孿生體,多物理場(chǎng)、多層次仿真模擬展現(xiàn)商品在物理空間中的情況轉(zhuǎn)變,進(jìn)行商品外型、構(gòu)造、安裝等設(shè)計(jì)構(gòu)思,減少商品發(fā)售周期時(shí)間。 二是完成加工工藝提升,將商品加工過程中牽涉到的機(jī)械設(shè)備、辦公環(huán)境、加工工藝基本原理等因素映射到虛擬空間展開模擬仿真測(cè)試,并在線上進(jìn)行加工工藝提升,產(chǎn)生生產(chǎn)工藝流程可行性方案,減少商品加工工藝迭代更新成本費(fèi)。 三是完成生產(chǎn)能力配制,根據(jù)在虛擬空間中仿真模擬工廠布局、原材料流動(dòng)性、設(shè)備生產(chǎn)能力等,融合產(chǎn)品需求,明確有效工廠布局、貨運(yùn)物流對(duì)策和生產(chǎn)規(guī)劃,降低傳染風(fēng)險(xiǎn)性,提升對(duì)市場(chǎng)的適應(yīng)力。
數(shù)字孿生需要考慮的特殊對(duì)應(yīng)模式: 在一些特殊場(chǎng)景中,數(shù)字孿生還存在“一對(duì)少”“少對(duì)一”“一對(duì)零”“零對(duì)一”的特殊對(duì)應(yīng)模式: “一對(duì)少”——一個(gè)物理實(shí)體對(duì)應(yīng)一個(gè)高度抽象的數(shù)字虛體(例如一輛高鐵在調(diào)度上對(duì)應(yīng)一個(gè)高度簡(jiǎn)化的數(shù)字化線框模型); “少對(duì)一”——以一部分物理實(shí)體對(duì)應(yīng)一個(gè)完整數(shù)字虛體(例如一個(gè)齒輪副對(duì)應(yīng)一個(gè)減速箱的“三維CAD模型+力學(xué)載荷模型”); “一對(duì)零”——因?yàn)椴恢湟?guī)律、缺乏機(jī)理模型導(dǎo)致某些已知物理實(shí)體沒有對(duì)應(yīng)的數(shù)字虛體(例如暗物質(zhì)、氣候變化規(guī)律等); “零對(duì)一”——人類憑想象和創(chuàng)意在數(shù)字空間創(chuàng)造的“數(shù)字虛體”,現(xiàn)實(shí)中沒有與其對(duì)應(yīng)的“物理實(shí)體”(例如數(shù)字創(chuàng)意中的各種形象)?,F(xiàn)在好多互聯(lián)網(wǎng)科技公司已經(jīng)深入到數(shù)字孿生的研究中,希望探索出一條更加美好的新型城市建設(shè)道路。
數(shù)字孿生是整合企業(yè)的制造流程,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到維護(hù)全過程的數(shù)字化,通過信息集成實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程可視化,形成從分析到控制再到分析的閉合回路,優(yōu)化整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)。 數(shù)字孿生的應(yīng)用場(chǎng)景: 從產(chǎn)品全生命周期管理、工程全生命周期管理、車間管控系統(tǒng)幾個(gè)方面梳理目前數(shù)字孿生的應(yīng)用場(chǎng)景如下: 1.較早,美國(guó)國(guó)家航空航天局使用數(shù)字孿生對(duì)空間飛行器進(jìn)行仿真分析、檢測(cè)和預(yù)測(cè),輔助地面管控人員進(jìn)行決策。 2.主要使用數(shù)字孿生進(jìn)行產(chǎn)品數(shù)據(jù)的全生命周期管理。利用數(shù)字孿生對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、產(chǎn)品功能、產(chǎn)品性能、加工工藝、維修維護(hù)等進(jìn)行仿真分析。 3.工程建設(shè)類軟件供應(yīng)商,將數(shù)字孿生技術(shù)應(yīng)用于建筑、工廠、基礎(chǔ)設(shè)施等建設(shè)領(lǐng)域,把建筑和基礎(chǔ)設(shè)施看做產(chǎn)品進(jìn)行全生命周期的管理。數(shù)字孿生集成了傳感器數(shù)據(jù)、歷史維護(hù)數(shù)據(jù),以及通過挖掘而產(chǎn)生的相關(guān)派生數(shù)據(jù)。安徽工業(yè)數(shù)字孿生費(fèi)用
數(shù)字孿生可以持續(xù)地預(yù)測(cè)裝備或系統(tǒng)的健康狀況、剩余使用壽命以及任務(wù)執(zhí)行成功的概率。安徽工業(yè)數(shù)字孿生費(fèi)用
數(shù)字孿生是充分利用物理模型、傳感器更新、運(yùn)行歷史等數(shù)據(jù),集成多學(xué)科、多物理量、多尺度、多概率的仿真過程,在虛擬空間中完成映射,從而反映相對(duì)應(yīng)的實(shí)體裝備的全生命周期過程。數(shù)字孿生是一種超越現(xiàn)實(shí)的概念,可以被視為一個(gè)或多個(gè)重要的、彼此依賴的裝備系統(tǒng)的數(shù)字映射系統(tǒng)。 數(shù)字孿生是個(gè)普遍適應(yīng)的理論技術(shù)體系,可以在眾多領(lǐng)域應(yīng)用,目前在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、產(chǎn)品制造、醫(yī)學(xué)分析、工程建設(shè)等領(lǐng)域應(yīng)用較多。目前在國(guó)內(nèi)應(yīng)用較深入的是工程建設(shè)領(lǐng)域,關(guān)注度較高、研究較熱的是智能制造領(lǐng)域。安徽工業(yè)數(shù)字孿生費(fèi)用
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