青海數(shù)字孿生應(yīng)用

數(shù)字孿生技術(shù)路徑可以用在新開發(fā)或正在改進(jìn)的機(jī)器、設(shè)備或生產(chǎn)線上，即盡量在數(shù)字空間中，針對有待改進(jìn)的機(jī)器、設(shè)備或生產(chǎn)線，做好它們的數(shù)字孿生體，施加并測試各種數(shù)字化的工況條件，隨意變換工作場景，以近乎零成本對這些數(shù)字孿生體進(jìn)行虛擬測試和反復(fù)迭代，待一切測試結(jié)果都滿足了設(shè)計與改進(jìn)目的之后，再在實際的機(jī)器、設(shè)備或生產(chǎn)線上進(jìn)行實測，這樣可以大幅度減少對物理實體測試環(huán)境的依賴和損耗，減少或避免可能出現(xiàn)的環(huán)境污染或人體傷害。較終通過一兩次迭代就能實現(xiàn)對實體機(jī)器設(shè)備的改進(jìn)。數(shù)字孿生將驅(qū)動著新材料開發(fā)。青海數(shù)字孿生應(yīng)用

數(shù)字孿生較重要的價值是預(yù)測，在產(chǎn)品制造過程中出現(xiàn)問題時，可以基于數(shù)字孿生對生產(chǎn)策略進(jìn)行分析，然后基于優(yōu)化后的生產(chǎn)策略進(jìn)行組織生產(chǎn)。 數(shù)字孿生的應(yīng)用場景： 某大學(xué)將數(shù)字孿生應(yīng)用于車間的建設(shè)和管控，主要涉及基于數(shù)字孿生的產(chǎn)品設(shè)計、基于數(shù)字孿生的虛擬樣機(jī)、基于數(shù)字孿生的車間快速設(shè)計、基于數(shù)字孿生的工藝規(guī)劃、基于數(shù)字孿生的車間生產(chǎn)調(diào)度優(yōu)化、基于數(shù)字孿生的生產(chǎn)物流準(zhǔn)確配送、基于數(shù)字孿生的車間裝備智能控制、基于數(shù)字孿生的車間人機(jī)交互、基于數(shù)字孿生的裝配、基于數(shù)字孿生的測試/檢測、基于數(shù)字孿生的制造能耗管理、基于數(shù)字孿生的產(chǎn)品質(zhì)量分析與追溯、基于數(shù)字孿生的故障預(yù)測與健康管理、基于數(shù)字孿生的產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)等。青海數(shù)字孿生應(yīng)用與數(shù)字孿生相關(guān)的技術(shù)包括增強(qiáng)現(xiàn)實和虛擬現(xiàn)實等。

數(shù)字孿生在工業(yè)制造中是如何應(yīng)用的? 在工業(yè)制造領(lǐng)域，要完成產(chǎn)品部件的設(shè)計修改，尺寸裝配，通常需要反復(fù)嘗試，耗費大量人力物力。利這時利用數(shù)字孿生就可以為工業(yè)生產(chǎn)建立起虛擬空間，在該技術(shù)之下，工程設(shè)計師不只能看到產(chǎn)品外部變化，更使內(nèi)部零件動態(tài)的觀察成為可能。 例如，通過數(shù)字3D模型，我們可以看到汽車在運行過程中發(fā)動機(jī)內(nèi)部的每一個零部件、線路、各種接頭的每一次變化，從而大幅降低產(chǎn)品的驗證工作和工期成本。 通過云模型輕量化處理技術(shù)和可視化展示框架，可以實現(xiàn)工廠、設(shè)備、生產(chǎn)線的3D仿真應(yīng)用和可視化，并將設(shè)備的數(shù)據(jù)、圖表信息融入其中進(jìn)行完整展示，輕松模擬使用場景和作業(yè)動態(tài)，讓用戶在PC端、手機(jī)端就能隨時隨地觀看和測試設(shè)備。

制造階段的數(shù)字孿生： 在產(chǎn)品的制造階段，利用數(shù)字孿生可以加快產(chǎn)品導(dǎo)入的時間，提高產(chǎn)品設(shè)計的質(zhì)量、降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本和提高產(chǎn)品的交付速度。 產(chǎn)品階段的數(shù)字孿生是一個高度協(xié)同的過程，通過數(shù)字化手段構(gòu)建起來的虛擬生產(chǎn)線，將產(chǎn)品本身的數(shù)字孿生同生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)過程等其他形態(tài)的數(shù)字孿生高度集成起來，實現(xiàn)生產(chǎn)過程仿真：在產(chǎn)品生產(chǎn)之前，就可以通過虛擬生產(chǎn)的方式來模擬在不同產(chǎn)品、不同參數(shù)、不同外部條件下的生產(chǎn)過程，實現(xiàn)對產(chǎn)能、效率以及可能出現(xiàn)的生產(chǎn)瓶頸等問題的提前預(yù)判，加速新產(chǎn)品導(dǎo)入的過程。數(shù)字孿生主要是要創(chuàng)建和物理實體等價的虛擬體或數(shù)字模型，虛擬體能夠?qū)ξ锢韺嶓w進(jìn)行仿真分析。

發(fā)展到現(xiàn)在，人們發(fā)現(xiàn)在數(shù)字世界里做了這么多年的數(shù)字設(shè)計、仿真、工藝、生產(chǎn)等結(jié)果，越來越虛實對應(yīng)，越來越虛實融合，越來越普遍應(yīng)用，數(shù)字虛體越來越賦能于物理實體系統(tǒng)。 近些年，當(dāng)人們提出了希望物理空間中的實體事物與數(shù)字空間中的虛擬事物之間具有可以聯(lián)接數(shù)據(jù)通道、相互傳輸數(shù)據(jù)和指令的交互關(guān)系之后，數(shù)字孿生概念基本成形，并且作為智能制造中一種基于IT視角的新型應(yīng)用技術(shù)，逐漸走進(jìn)人們的視野。 事實上，現(xiàn)有的工業(yè)軟件研發(fā)與生產(chǎn)數(shù)據(jù)以及沉積在工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的大量的工業(yè)技術(shù)和知識，都是實現(xiàn)數(shù)字孿生的上好“原料”和基礎(chǔ)構(gòu)件，數(shù)字孿生在工業(yè)現(xiàn)實場景中已經(jīng)具有了實現(xiàn)和推廣應(yīng)用的巨大潛力。數(shù)字孿生是采用信息技術(shù)對物理實體的組成、特征、功能和性能進(jìn)行數(shù)字化定義和建模的過程。青海數(shù)字孿生應(yīng)用

數(shù)字孿生充分利用物理模型、傳感器更新、運行歷史等數(shù)據(jù)。青海數(shù)字孿生應(yīng)用

數(shù)字虛體與物理實體之間的孿生關(guān)系，其實早就有之，只不過此前沒有使用嚴(yán)格定義的術(shù)語來表達(dá)。 數(shù)字孿生的應(yīng)用場景和對應(yīng)模式是多種多樣的。 虛體測試 實體創(chuàng)新： 1.從重要性上看，沒有物理實體，就無法執(zhí)行工業(yè)必需的物理過程，無法保障國計民生；沒有數(shù)字虛體，就無法實現(xiàn)對物理實體的賦值、賦能和賦智，就失去了工業(yè)轉(zhuǎn)型升級的技術(shù)途徑。虛實必須融合，二者均不可缺。但是較終體現(xiàn)的，是轉(zhuǎn)型升級之后的“新工業(yè)實體”，是有了數(shù)字虛體作為大腦、神經(jīng)特別是靈魂的全新機(jī)器和設(shè)備。 2.從創(chuàng)新性上看，虛實融合，相互放大價值。而且，在產(chǎn)品研制上，先做物理實體還是先做數(shù)字虛體，人們有了更多的選擇，無論是誰先誰后，或是同時生成，都可產(chǎn)生諸多創(chuàng)新，智能制造中的很多新技術(shù)、新模式、新業(yè)態(tài)也就此產(chǎn)生。青海數(shù)字孿生應(yīng)用

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