數(shù)字孿生的誕生是由通常是數(shù)據(jù)科學(xué)或應(yīng)用數(shù)學(xué)建立的。這些開發(fā)人員研究了被模仿的物理對(duì)象或系統(tǒng)基礎(chǔ)的物理學(xué),并使用該數(shù)據(jù)開發(fā)了數(shù)學(xué)模型,以模擬數(shù)字空間中的真實(shí)。
本質(zhì)上,數(shù)字孿生是一種計(jì)算機(jī)程序,物理模型,它將有關(guān)物理對(duì)象或系統(tǒng)的真實(shí)數(shù)據(jù)作為輸入,并將生成的數(shù)據(jù)作為輸出,預(yù)測(cè)或模擬物理對(duì)象或系統(tǒng)將如何受到這些輸入的影響。
數(shù)字孿生的構(gòu)造使其可以接收來自傳感器的輸入,這些傳感器從真實(shí)的數(shù)據(jù)。這使數(shù)字孿生可以實(shí)時(shí)地物理對(duì)象,在這個(gè)過程中可以洞察性能和潛在問題。數(shù)字孿生也可以根據(jù)其物理對(duì)應(yīng)物的原型進(jìn)行設(shè)計(jì),在這種情況下,數(shù)字孿生可以在產(chǎn)品精制時(shí)提供反饋。在構(gòu)建任何物理版本之前,數(shù)字孿生甚至可以自己作為原型。
總而言之,數(shù)字孿生是一項(xiàng)非常有潛力的技術(shù),會(huì)給企業(yè)帶來---的價(jià)值---。也正因?yàn)槿绱耍芏嗤顿Y機(jī)構(gòu)趁機(jī)熱炒數(shù)字孿生的概念,也有很多企業(yè)迫不及待想要擁抱數(shù)字孿生。根據(jù)咨詢公司gartner2019年初的調(diào)查,部署物聯(lián)網(wǎng)的企業(yè)和組織中,已有13%應(yīng)用數(shù)字孿生,62%的組織正在準(zhǔn)備使用數(shù)字孿生。gartner還將數(shù)字孿生列為2019年-技術(shù)趨勢(shì)。但是,我們還是應(yīng)該理性看待數(shù)字孿生。擁抱數(shù)字孿生,既需要深厚的技術(shù)沉淀,也需要---的資金投入,還需要管理水平和員工技能達(dá)到相應(yīng)的層次。目前這個(gè)階段,國(guó)內(nèi)大部分企業(yè)都不具備這個(gè)條件。如果盲目跟風(fēng)、倉(cāng)促上馬,投資很可能會(huì)血本無歸。相對(duì)來說,潛心研究、客觀評(píng)估、謹(jǐn)慎投入,才是打開數(shù)字孿生的正確姿勢(shì)。
數(shù)字孿生digital twins到底是什么?數(shù)字雙胞胎(也稱數(shù)字孿生)早是來自工業(yè)領(lǐng)域的一種說法,實(shí)在工業(yè)企業(yè)自動(dòng)化、信息化和數(shù)字化應(yīng)用達(dá)到一定程度以后,在向工業(yè)4.0邁進(jìn)的過程中,將現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)加工過程與虛擬中cad、plm等系統(tǒng)之間,物理模型圖,實(shí)現(xiàn)彼此映射、控制的一種數(shù)據(jù)應(yīng)用模式。
在工業(yè)領(lǐng)域當(dāng)中,數(shù)字雙胞胎的應(yīng)用場(chǎng)景,一般是通過將來自虛擬的產(chǎn)品cad數(shù)據(jù)和生產(chǎn)加工信息等產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)據(jù),傳遞到現(xiàn)實(shí)的數(shù)控機(jī)床,控制現(xiàn)場(chǎng)的加工生產(chǎn);同時(shí),通過將現(xiàn)的加工狀況、環(huán)境因素、工藝數(shù)據(jù)等現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)反饋到虛擬,通過與虛擬產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,不僅可以實(shí)時(shí)調(diào)整現(xiàn)實(shí)的加工,使其更符合產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求,而且可以通過系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)的不斷積累和分析,優(yōu)化設(shè)計(jì)。
顯而易見的一點(diǎn)是:現(xiàn)在普遍討論的“數(shù)字雙胞胎”,應(yīng)用場(chǎng)景已經(jīng)完全超出了工業(yè)領(lǐng)域車間級(jí)的應(yīng)用范疇:智慧工廠、智慧樓宇、智慧交通,物理模型,乃至智慧城市,所強(qiáng)調(diào)的,都是通過數(shù)據(jù),在虛擬與現(xiàn)實(shí)物理之間,形成一定的關(guān)聯(lián)關(guān)系,從而降低人們對(duì)復(fù)雜現(xiàn)實(shí)的管理和控制難度——從某種程度上說,這也是所謂“數(shù)字經(jīng)濟(jì)”的本質(zhì):用數(shù)據(jù)管理、驅(qū)動(dòng)和優(yōu)化人類社會(huì)的秩序形成。
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