數(shù)字孿生與Digital Thread： 是與Digital Thread，既相互關(guān)聯(lián)，又有所區(qū)別的一個(gè)概念。 是一個(gè)物理產(chǎn)品的數(shù)字化表達(dá)，以便于我們能夠在這個(gè)數(shù)字化產(chǎn)品上看到實(shí)際物理產(chǎn)品可能發(fā)生的情況，與此相關(guān)的技術(shù)包括增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和虛擬現(xiàn)實(shí)。Digital Thread在設(shè)計(jì)與生產(chǎn)的過(guò)程中，仿真分析模型的參數(shù)，可以傳遞到產(chǎn)品定義的全三維幾何模型，再傳遞到數(shù)字化生產(chǎn)線加工成真實(shí)的物理產(chǎn)品，再通過(guò)在線的數(shù)字化檢測(cè)/測(cè)量系統(tǒng)反映到產(chǎn)品定義模型中，進(jìn)而又反饋到仿真分析模型中。與數(shù)字孿生相關(guān)的技術(shù)包括增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和虛擬現(xiàn)實(shí)等。浙江工業(yè)數(shù)字孿生機(jī)構(gòu)
數(shù)字孿生關(guān)系并不止于“雙”。 即使從“相像”來(lái)看，在所指上也并非限于“雙”，因?yàn)椤半p”字會(huì)把更多的潛在應(yīng)用場(chǎng)景限制住——彼此相像的虛實(shí)映射事物未必只有貌似常見(jiàn)的“一對(duì)一”關(guān)系，其實(shí)還有以下虛實(shí)映射對(duì)應(yīng)關(guān)系： “一對(duì)多”——一個(gè)物理實(shí)體對(duì)應(yīng)多個(gè)數(shù)字虛體（一臺(tái)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)可有D /N/S等不同的駕駛擋位，啟動(dòng)/高速/低速/磨合/磨損等不同的工作狀態(tài)，對(duì)此，在車(chē)載軟件中用不同的參數(shù)和軟件模型來(lái)描述和調(diào)控）； “多對(duì)一”——多個(gè)物理實(shí)體對(duì)應(yīng)一個(gè)數(shù)字虛體（例如同型號(hào)不同尺寸的螺栓或鉚釘對(duì)應(yīng)同一個(gè)三維CAD模型）； “多對(duì)多”——更為一般化的設(shè)備工作場(chǎng)景（例如設(shè)計(jì)階段因數(shù)字化“構(gòu)型/配置”不同而產(chǎn)生了系列化物理設(shè)備及其數(shù)字孿生體，這些設(shè)備及其數(shù)字孿生體又置身于多種實(shí)物工作場(chǎng)景和數(shù)字場(chǎng)景）。浙江工業(yè)數(shù)字孿生機(jī)構(gòu)數(shù)字孿生在國(guó)內(nèi)應(yīng)用較深入的是工程建設(shè)領(lǐng)域。
近幾年，數(shù)字孿生的井噴式發(fā)熱： 據(jù)行業(yè)類(lèi)**表示，未來(lái)十年內(nèi)，數(shù)字孿生將表示數(shù)十億個(gè)事物，萬(wàn)物皆可數(shù)字孿生。通過(guò)數(shù)字孿生技術(shù)可以更好的了解客戶(hù)需求，為物理實(shí)體創(chuàng)建虛擬對(duì)象，模擬其在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中的行為，改善現(xiàn)有產(chǎn)品、運(yùn)營(yíng)和服務(wù)，使物理世界的運(yùn)行數(shù)據(jù)能夠通過(guò)傳感器采集反饋到數(shù)字世界，使可視化管理、實(shí)時(shí)仿真驗(yàn)證和智能控制成為可能。 當(dāng)下，企業(yè)、國(guó)家質(zhì)檢的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)不只是自主創(chuàng)新能力的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，也是自主創(chuàng)新效率的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。市場(chǎng)上的取得成功不只是能否開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)生產(chǎn)出來(lái)某類(lèi)新品，而是能否高效率、低成本、迅速地推出市場(chǎng)需要的商品。 創(chuàng)新是一個(gè)嘗試錯(cuò)誤的過(guò)程，那把自主創(chuàng)新跟數(shù)字孿生放到一起來(lái)看，數(shù)字孿生的價(jià)值是什么呢？便是找到一條零成本嘗試錯(cuò)誤之途。在虛擬世界中模擬仿真，不斷嘗試，不斷讓犯錯(cuò)成本降低至零。 物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算正在勾勒一張藍(lán)圖，打通各行各業(yè)的數(shù)據(jù)孤島，把來(lái)源于物理世界的數(shù)據(jù)傳送給數(shù)字孿生世界，數(shù)字世界快速優(yōu)化、意見(jiàn)反饋，服務(wù)于交通出行、生產(chǎn)制造、工程建筑、醫(yī)療衛(wèi)生等方方面面。
其實(shí)數(shù)字孿生這一概念的起源，已經(jīng)在十多年前。我們暫不追究它的起源，給大家純碎的解釋一下這個(gè)概念。 說(shuō)起孿生，我們大多數(shù)人可能就會(huì)立馬想到雙胞胎、孿生兄弟姐妹之類(lèi)的詞。其實(shí)這樣想也沒(méi)有錯(cuò)，我們可以把數(shù)字孿生認(rèn)為是數(shù)字的雙胞胎。只不過(guò)數(shù)字孿生中的雙胞胎，并不是完全一樣的兩個(gè)個(gè)體，更確切的來(lái)說(shuō)，是兩個(gè)系統(tǒng)。一個(gè)系統(tǒng)存在與現(xiàn)實(shí)的物理世界，一個(gè)系統(tǒng)存在與虛擬的計(jì)算機(jī)世界。并且通過(guò)智能技術(shù)，使得這個(gè)存在于虛擬世界中的系統(tǒng)也能以一種直觀的方式讓我們感知與觸碰。因?yàn)槲锢硎澜缡怯汕|級(jí)的各類(lèi)數(shù)據(jù)構(gòu)成，所以在虛擬世界中的仿真即便就是對(duì)各類(lèi)數(shù)據(jù)的仿真，即數(shù)字孿生。對(duì)于已經(jīng)使用數(shù)字孿生技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)公司而言，數(shù)字孿生是數(shù)字化進(jìn)程的下一步。
數(shù)字孿生技術(shù)貫穿了產(chǎn)品生命周期中的不同階段，它同PLM（Product Lifecycle Management）的理念是不謀而合的?？梢哉f(shuō)，數(shù)字孿生技術(shù)的發(fā)展將PLM的能力和理念，從設(shè)計(jì)階段真正擴(kuò)展到了全生命周期。 自概念提出以來(lái)，數(shù)字孿生技術(shù)在不斷的快速演化，無(wú)論是對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造還是服務(wù)，都產(chǎn)生了巨大的推動(dòng)作用。 更完整的分析和預(yù)測(cè)能力 現(xiàn)有的產(chǎn)品生命周期管理，很少能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)，因此往往無(wú)法對(duì)隱藏在表象下的問(wèn)題提前進(jìn)行預(yù)判。 而數(shù)字孿生可以結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集、大數(shù)據(jù)的處理和人工智能的建模分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)當(dāng)前狀態(tài)的評(píng)估、對(duì)過(guò)去發(fā)生問(wèn)題的診斷，以及對(duì)未來(lái)趨勢(shì)的預(yù)測(cè)，并給予分析的結(jié)果，模擬各種可能性，提供更完整的決策支持。數(shù)字孿生是個(gè)普遍適應(yīng)的理論技術(shù)體系。黑龍江可視化數(shù)字孿生單位
數(shù)字孿生是集成多學(xué)科、多物理量、多尺度、多概率的仿真過(guò)程。浙江工業(yè)數(shù)字孿生機(jī)構(gòu)
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(xiāo)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(guò)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(kāi)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。浙江工業(yè)數(shù)字孿生機(jī)構(gòu)
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