A. 什麼是數字孿生
數字孿生是充分利用物理模型、感測器更新、運行歷史等數據,集成多學科、多物理量、多尺度、多概率的模擬過程,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。
數字孿生,有時候也用來指代將一個工廠的廠房及產線,在沒有建造之前,就完成數字化模型。從而在虛擬的賽博空間中對工廠進行模擬和模擬,並將真實參數傳給實際的工廠建設。而工房和產線建成之後,在日常的運維中二者繼續進行信息交互。
(1)數字孿生技術英語怎麼說擴展閱讀:
數字孿生與CAD模型的相關關系補充:
當完成CAD的設計,一個CAD模型就出現了。然而,數字孿生與物理實體的產生則緊密相連:沒有到實體被製造出來的那一刻,就沒有它對應的數字孿生。
CAD模型往往是靜態的,它的作用是往前推動,在絕大多數場合,它就像中國象棋裡面一個往前拱的小卒;而數字孿生,則是一個頻頻回頭的在線風箏:兩頭都有力量。
3D模型在文檔夾里無人問津的時代已經過去。數字孿生可以回收產品的設計、製造和運行的數據,並注入全新的產品設計模型中,使設計發生巨大的變化。知識復用,變得越來越普及。
數字孿生是基於高保真的三維CAD模型,它被賦予了各種屬性和功能定義,包括材料、感知系統、機器運動機理等。它一般儲存在圖形資料庫,而不是關系型資料庫。
參考資料來源:網路-數字孿生
B. 數字孿生介紹系列(一)什麼是數字孿生,它和模擬有什麼區別
一、數字孿生發展背景
「孿生」的概念起源於美國國家航空航天局的「阿波羅計劃」,即構建兩個相同的航天飛行器,其中一個發射到太空執行任務,另一個留在地球上用於反映太空中航天器在任務期間的工作狀態,從而輔助工程師分析處理太空中出現的緊急事件。當然,這里的兩個航天器都是真實存在的物理實體。
2003年前後,關於數字孿生(Digital Twin)的設想首次出現於Grieves 教授在美國密歇根大學的產品全生命周期管理課程上。在該設想中數字孿生的基本思想已經有所體現,即在虛擬空間構建的數字模型與物理實體交互映射,忠實地描述物理實體全生命周期的運行軌跡。
直到2010 年,「Digital Twin」一詞在NASA 的技術報告中被正式提出。近年來,數字孿生得到越來越廣泛的傳播。同時,得益於物聯網、大數據、雲計算、人工智慧等新一代信息技術的發展,數字孿生的實施已逐漸成為可能。
現階段,除了航空航天領域,數字孿生還被應用於電力、船舶、城市管理、農業、建築、製造、石油天然氣、 健康 醫療、環境保護等行業。特別是在智能製造領域,數字孿生被認為是一種實現製造信息世界與物理世界交互融合的有效手段。
二、數字孿生的定義及典型特徵
(1)標准化組織中的定義
數字孿生是具有數據連接的特定物理實體或過程的數字化表達,該數據連接可以保證物理狀態和虛擬狀態之間的同速率收斂,並提供物理實體或流程過程的整個生命周期的集成視圖,有助於優化整體性能。
(2)學術界的定義
數字孿生是以數字化方式創建物理實體的虛擬實體,藉助 歷史 數據、實時數據以及演算法模型等,模擬、驗證、預測、控制物理實體全生命周期過程的技術手段a。
(3)企業的定義
數字孿生是資產和流程的軟體表示,用於理解、預測和優化績效以實現改善的業務成果。
三、數字孿生特徵
保真性:數字孿生的保真性指描述數字虛體模型和物理實體的接近性。要求虛體和實體不僅要保持幾何結構的高度模擬,在狀態、相態和時態上也要模擬。
實時性:數字孿生技術要求數字化,即以一種計算機可識別和處理的方式管理數據以對隨時間軸變化的物理實體進行表徵。表徵的對象包括外觀、狀態、屬性、內在機理,形成物理實體實時狀態的數字虛體映射。
互操作性:數字孿生中的物理對象和數字空間能夠雙向映射、動態交互和實時連接,因此數字孿生具備以多樣的數字模型映射物理實體的能力,具有能夠在不同數字模型之間轉換、合並和建立「表達」的等同性。
閉環性:數字孿生中的數字虛體,用於描述物理實體的可視化模型和內在機理,以便於對物理實體的狀態數據進行監視、分析推理、優化工藝參數和運行參數,實現決策功,即賦予數字虛體和物理實體一個大腦。因此數字孿生具有閉環性。
四、數字孿生與模擬技術的區別
模擬技術是應用模擬硬體和模擬軟體通過模擬實驗,藉助某些數值計算和問題求解,反映系統行為或過程的模型技術,是將包含了確定性規律和完整機理的模型轉化成軟體的方式來模擬物理世界的方法,目的是依靠正確的模型和完整的信息、環境數據,反映物理世界的特性和參數。模擬技術僅僅能以離線的方式模擬物理世界,不具備分析優化功能,因此不具備數字孿生的實時性、閉環性等特徵。
數字孿生需要依靠包括模擬、實測、數據分析在內的手段對物理實體狀態進行感知、診斷和預測,進而優化物理實體,同時進化自身的數字模型。模擬技術作為創建和運行數字孿生的核心技術,是數字孿生實現數據交互與融合的基礎。在此基礎之上,數字孿生必需依託並集成其他新技術,與感測器共同在線以保證其保真性、實時性與閉環性。
C. 數字孿生是什麼有什麼樣的應用
(Look out for yourself),(你得有戒備之心),I wake up to the sounds,突如其來的寂靜,Of the silence that allows,將我喚醒,For my mind to run around,我腦海不禁回盪,With my ear up to the ground,密切關注現況,I'm searching to behold,我苦尋覓 為看再現,The stories that are told,那曾被講述的故事,When my back is to the world,當我背靠著世界,That was smiling when I turned,轉身時便是笑顏,Tell you you're the greatest,他們表面贊不絕口,But once you turn they hate us,而在你轉身後 又含沙射影,Oh the misery,這難言的苦澀,Everybody wants to be my enemy,我就猶如全民公敵,Spare the sympathy,省去你所謂的憐憫吧,Everybody wants to be,我就猶如,My enemy-y-y-y-y,全民公敵,(Look out for yourself),(你得有戒備之心),My enemy (Look)-y(Look)-y(Look)-y(Look)-y,我的宿敵,(Look out for yourself),(你得有戒備之心),But I』m ready,但我已准備反擊,Your words up on the wall,你面朝牆詛咒我,As you're praying for my fall,坐觀我的落敗,And the laughter in the halls,穿堂而來的嘲諷譏笑,And the names that I've been called,夾雜著貶低我 落井下石的惡名,I stack it in my mind,我聚精凝神,And I'm waiting for the time,靜候時機到來,When I show you what it's like,到時候我將讓你見證,To be words spit in a mic,麥克風怒吼出的最強音,Tell you you're the greatest,他們表面贊不絕口,But once you turn they hate us (Huh),而在你轉身後 又含沙射影,Oh the misery,這難言的苦澀,Everybody wants to be my enemy,我就猶如全民公敵,Spare the sympathy,細嗅著憐憫的滋味,Everybody wants to be,我就猶如,My enemy (Look)-y(Look)-y(Look)-y(Look)-y,全民公敵,(Look out for yourself),(你得有戒備之心),My enemy (Look)-y(Look)-y(Look)-y(Look)-y,我的宿敵,(Look out for yourself),(你得有戒備之心),Uh, look, okay,就拭目以待吧,I'm hoping that somebody pray for me,滿懷期許 望有人能為我虔誠祈福,I'm praying that somebody hope for me,我祈禱著能有人為我攜來希冀,I'm staying where nobody 'posed to be,未有任何人陪伴 唯有我孑然孤身,P-P-Posted,Being a wreck of emotions,難以把控自我情緒,Ready to go whenever, just let me know,准備何時啟程 告訴我便好,The road is long, so put the pedal into the floor,面前漫漫長路 踩上踏板縱身騰躍,The enemy's on my trail, my energy unavailable,敵人正追蹤我的足跡 我精疲力竭,l'ma tell 'em hasta luego,我嘲諷道 再見咯,They wanna plot on my trot to the top,他們想復制我的步伐 抵達巔峰,I've been outta shape,我曾殘損不堪,Thinkin' out the box,突破刻板思維,I'm an astronaut,我就猶如名宇航員,I blasted off the planet rock,將星際間漂游的隕石擊碎,To cause catastrophe,釀成不可估量的後果,And it matters more because I had it not,既然我未曾擁有 那就得看重,Had I thought about wreaking havoc on an opposition,我未曾料想能對反派造成如此大的影響,Kinda shocking they wanted static,他們認為我將坐以待斃 但我將殺得他們措手不及,With precision, I'm automatic, quarterback, l ain't talkin' sacking,准確的說 我不由自主引領進攻 絕不輕易撤退,Pack it, pack it up, I don't panic,耐心收拾行囊 我毫不慌亂,Batter, batter up,做足充分准備,Who the baddest?誰是最驚絕的勝者,lt don't matter 'cause we at ya throat,不知道沒關系 因為我們已扼住你命運的咽喉,Everybody wants to be my enemy,我就猶如全民公敵,Spare the sympathy,省去你所謂的憐憫吧,Everybody wants to be,我就猶如,My enemy,全民公敵,Oh the misery,這難言的苦澀,Everybody wants to be my enemy,我就猶如全民公敵,Spare the sympathy,省去你所謂的憐憫吧,Everybody wants to be,我就猶如,My enemy ( pray it away),全民公敵(他們讓我自求多福),(I swear, I'll never be a saint, no way),(但我發誓 我定不當聖賢之輩 絕無可能),My enemy( pray it away),我的宿敵(他們讓我自求多福),(I swear, I'll never be a saint),(但我發誓 我定不當聖賢之輩),(Look out for yourself),(你得有戒備之心),不知道
D. 什麼是數字孿生
數字孿生是一個或多個重要的、彼此依賴的裝備系統的數字映射系統。
數字孿生,有時候也用來指代將一個工廠的廠房及產線,在沒有建造之前,就完成數字化模型。從而在虛擬的賽博空間中對工廠進行模擬和模擬,並將真實參數傳給實際的工廠建設。
數字孿生也被稱為數字雙胞胎和數字化映射。