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1)建筑物理孪生体的知识高度集成。建筑物理孪生体中的智能传感器负责采集参数,因此数字孪生建筑系统可不断从仪器仪表、PLC、DDC、管理系统及互联网获取数据,确保数据的持续更新。数据经过加工处理后形成建筑物的领域知识,包括建筑信息模型、业务流、工艺流、物料流、商物流等。知识通过数字孪生系统实现互联互通,生成实时管控和决策所需的各项支撑性参数,同时参数基于模型和算法生成数字孪生建筑系统的知识集和知识类型。2)数字孪生交互系统作为物理工厂建筑物理孪生体与建筑数字孪生体集成的纽带。建筑数字孪生体实现智能建筑现场施工及后期运维作业的自动控制与智能决策,建筑的所有事件通过数字孪生体在虚拟建筑空间进行仿真建模与分析。在施工和运行过程中,数字孪生体自动向物理孪生体传送比较好控制指令,并协调现场控制系统执行指令,同时现场采集数据通过数字孪生体传入虚拟建筑空间进行模型和参数的修正,从而形成智能建筑集成系统的闭环管控。3)以建筑数据湖为数字基座实现数据智能。建筑数据湖是一个存储各种各样原始数据的大型仓库,其中的数据可供存取、处理、分析及传输。数据湖是以其自然格式存储的数据的系统或存储库。选购数字孪生需要考虑的问题?长沙数字孪生界面
支持数据聚合和处理的技术领域已经发生了巨大的发展,使得设计师能够以比过去少的成本、更灵活的方式创建可大规模扩展的体系结构。分析:在分析步骤中,对数据进行分析和可视化。数据科学家和分析师可以利用先进的分析平台和技术来开发迭代模型,从而产生见解和建议并指导决策制定。洞察力:在洞察力步骤中,来自分析的洞察力通过具有可视化的仪表板呈现,突出显示了数字孪生模型和物理世界类似物在一个或多个维度上的不可接受的差异,指出了可能需要调查和更改的领域。作用:该动作步骤是将之前步骤中可操作的见解反馈到物理资产和数字流程中,以实现数字孪生体的影响。洞察力通过解码器,洞察通过解码器,然后输入到资产流程的执行器中,执行器负责移动或控制机制,或在后端系统中更新,这些系统控制供应链和订购行为,所有这些都受到人为干预。17这种交互作用完成了物理世界和数字孪生体之间的闭环连接。数字孪生应用程序通常是用企业的主要系统语言编写的,该语言使用上述步骤来对物理资产和流程进行建模。另外,在整个过程中,可以用于数据管理和互操作性连接的目的应用标准和安全措施。大数据引擎的计算能力,分析技术的多功能性。产线数字孪生管理系统什么是“数字孪生双胞胎”?
可以分析出该设备的运行是否正常,运行绩效如何,是否需要更换零部件,并可以结合人工智能技术分析设备的健康程度,进行故障预测等。对于装备产品,其数字孪生模型应当包括每一个实物产品服役的全生命周期数字化档案。3、工厂数字孪生工厂的数字孪生应用也分为三个方面:在新工厂建设之前,可以通过数字化工厂仿真技术来对构建工厂的数字孪生模型,并对自动化控制系统和产线进行虚拟调试;在工厂建设期间,数字孪生模型可以作为现场施工的指南,还可以应用AR等技术在施工现场指导施工;而在工厂建成之后正式运行期间,可以通过其数字孪生模型对实体工厂的生产设备、物流设备、检测与试验设备、产线和仪表的运行状态与绩效,以及生产质量、产量、能耗、工业安全等关键数据进行可视化,在此基础上进行分析与优化,从而帮助工厂提高产能、提升质量、降低能耗,并消除安全隐患,避免安全事故。目前,已有很多企业建立了生产监控与指挥系统,对车间进行视频监控,显示设备状态(停机、正常、预警和报警等),展示各种分析报表和图表等。构建数字孪生工厂可以进一步提升工厂运行的透明度。然而,要构建工厂完整的高保真数字孪生模型。
通过使用数字孪生来仿真生产过程,使用数字主线来分析事情为何会发生,企业能够创建一个生产规程,在各种环境条件下依然有效。绩效数字孪生获取来自运行中的产品与工厂的数据并进行分析,通过深入洞察做出有充分依据的决策。西门子认为,自己能够提供一体化解决方案,也就是端到端的数字孪生。见下图:理念非常完美!但必须清楚,支持上图的基础还是西门子的CAD、CAE、仿真建模软件、PLM、MES、工业物联网平台等业界耳熟能详的软件。在数字孪生的助推下发出更加耀眼的光芒。个人认为,如果把数字孪生去掉,也丝毫无损于西门子的伟大。该图比较大的价值在于,用数字孪生的概念实现了数字化设计与设计交付物在概念上的紧耦合,借助于数字主线的概念实现了其众多系列化软件产品的概念集成和在战略上的完美统一。个人认为,西门子将数字孪生作为一个说明其软件运行机制的工具,但还没有将其作为一种技术对其数字化工厂业务涉及到的软件产品进行改造或重构。那么,在没有数字孪生概念之前的数字化工厂战略整体上是如何表达的呢?相对而言体现的是更加具体的技术框架。见下图:西门子认为,数字化企业套件是特殊的集成化软件与自动化工具箱,用于把传统的企业转变为数字化企业。数字孪生的结构特点是什么?
做出中国的数字孪生技术设计的飞机。从组织到技术的突破,使得新飞豹两年半的设计周期缩短为一年,新飞豹总计54000多个结构件,43万个标准件,工程更改单由常规的六七千张减少至1082张,新飞豹两年半的时间飞上了天。飞豹比波音晚了八年,但是飞豹的数字样机相当于波音777的水平。新飞豹是中国首架全机数字样机,也是中国数字化的开始。数字孪生,猎鹰九号成功回收火箭关键搭载两名宇航员的SpaceX猎鹰九号(Falcon9)运载火箭成功升空,并在海上回收一级火箭。SpaceX快速崛起的背后,也必须从数字样机说起。三维模型重要的是机械结构,包括静力、动力、强度、疲劳等性能,以前这些性能是要靠实验来检测的,现在利用三维数字化模型进行虚拟实验。猎鹰九号成功的就是用三维数字化建模的方法注入材料数据,然后通过大量的仿真分析软件,用计算、仿真、分析或者叫虚拟实验的方法来指导、简化、减少甚至取消物理实验,这就是智能制造的高层次的问题。火箭发射出去后扔掉的捆绑火箭,靠螺栓和主火箭连接,到一定高度后螺栓释放卫星。贵重的金属结构不能回收使用。马斯克想用机械结构的强力弹簧弹射分离,回收火箭。历史上美、苏都做过大量相关实验。 数字孪生可以使用于哪些行业产品?芜湖数字孪生模型
使用数字孪生时要注意些什么呢?长沙数字孪生界面
用户在智慧城市建设中为关注的仍然是信息化建设多年来的难题——信息资源共享、整合、有效利用和跨部门业务协同数字孪生城市基于数字孪生技术建立的城市信息模型(CIM),作为智慧城市的重要基础,其围绕全域数据端到端管理运营:数据采集、接入、治理、融合、轻量化、可视化、应用。这一正是面向信息资源共享、整合、有效利用和跨部门业务协同的根源性解决手段。因此,数字孪生城市的标准化制定会是满足智慧城市标准化需求的重要途径。(四)智慧交通领域数字孪生标准化现状及需求在空间维度,针对各层级模型及数字孪生之间以及与上层级模型及数字孪生的可组合性、综合孪生、混合孪生等,需要对功能性能、接口、集成、互操作性等建立标准规范。在时间维度,针对数字孪生的动态更新、基于数字线程实现全生命周期的数字孪生等,需要对全生命周期的模型传递、数据集成等建立相关指导性标准规范。在价值维度,需要基于优化目标、增值服务等需求,聚焦关键对象的数字孪生,这一过程方法需要相关指导性标准规范。(五)智慧健康领域数字孪生标准化现状及需求健康建筑标准体系逐步完善。美国、法国等国家在健康建筑设计和营造方面制定了相关标准和指南。长沙数字孪生界面