精彩回顧 | 數字孿生：概念深入、覆蓋漸廣、應用落地

2月9日，我司舉辦了數字孿生行業應用和探討的會議直播，會上，我司產品負責人王工對數字孿生作出了精彩解讀：

概念深入

數字孿的概念最早起源于2003年的邁克爾教授的生命周期管理課程，起初這個概念是由三個部分組成，即真實、虛擬空間以及兩者之間的數據連接，但當時還沒有確定“數字孿生”的具體概念。

2010年，邁克爾教授在自己的著作中正式為其命名。

我國研究學者陶飛認為，數字孿生是產品生命周期的重要構成要素，科學應用生命周期中的有效數據、模擬數據以及兩者之間的交互數據，才能映射產品的實際情況。



目前，數字孿生一般被定義為：

充分利用物理模型、傳感器、運行歷史等數據，集成多學科、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，從而反映相對應的實體裝備的全生命周期過程。

在數字孿生中，數據是基礎，模型是核心，軟件是載體。



數據孿生具有五大典型特征：

一、互操作性

二、可拓展性

三、實時性

四、保真性

五、閉環性

覆蓋漸廣

數字孿生現階段，已深入應用于航空航天、 城市管理、工業生產等行業。特別在智能制造領域，數字孿生被公認為是實現制造信息世界與物理世界交互融合的有效手段。



我國在“十四五”規劃中，發布有關數字孿生的政策共18篇，領域涵蓋總體規劃、 工業生產、水利應急、綜合交通、能源安全、城市發展等。

應用落地

數字孿生建設思路：



數字孿生生態系統由基礎支撐層、數據互動層、模型構建與仿真分析層、共性應用層和行業應用層組成。其中基礎支撐層由具體的設備組成，包括工業設備、城市建筑設備、交通工具、醫療設備組成。數據互動層包括數據采集、數據傳輸和數據處理等內容。模型構建與仿真分析層包括數據建模、數據仿真和控制。共性應用層包括描述、診斷、預測、決策四個方面。行業應用層則包括智能制造、智慧城市在內的多方面應用。

從數字孿生功能視角，數字孿生應用需要在基礎設施的支撐下實現。物理世界中產品、服務或過程數據也會同步至虛擬世界中，虛擬世界中的模型和數據會和過程應用進行交互。向過程應用輸入數據和物理世界信息，可以得到包括優化、預測、仿真、監控、分析等功能的輸出。



目前，數字孿生的應用需求點，主要集中在下述行業：

1. 促進數字經濟與實體經濟融合，加快產業升級

2. 貫通工業工廠生產信息孤島，釋放數據價值

3. 統籌協調系統內外部變化，實現資源能源優化配置

4. 實現全要素數字化，推動新型智慧城市建設

5. 優化城市設計布局，打造科學公共服務體系

6. 基于醫療大數據合理分配醫療資源，提升公共健康保障效率

7. 基于建筑大數據監測信息，提升施工安全全過程管理

下面是我司研發的智慧高速交通CIM平臺：

通過一比一的建模，結合GIS，高保真的還原了交通路線，在其基礎上實現車輛模擬，人員模擬，通過實時的傳感器，直觀的展示線路的車輛情況，并可模擬各種突發的狀況，如緊急賽車，事故模擬，救援模擬，通過AI算法，指導疏通，快速救援路線等。


（全息化數字感知）


（車道化主動控制）


（過去-現在-未來全時空數字孿生模式）

智慧高速交通CIM平臺整體介紹，請查看數字孿生直播。

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如果，您對數字孿生感興趣，有相關的項目需求，或想采購數字孿生平臺，歡迎聯系我們！