数字孪生有什么用?
数字孪生可以从多个层次对其物理系统发挥作用:
1、健康状态检查,数字孪生系统采集大量的数据,通过大数据分析可以对物理的运行状态进行健康检查,发现存在的问题。
2、故障预测:基于实时的数据,可以在数字孪生系统中发现潜在的故障,如某个零件的温度变化等,进而可能提前发出预警,更换相关的零件,避免故障发生。
3、故障定位:基于大数据分析以及AI等技术的引入,通过数字孪生技术可以在故障发生时,快速进行系统级的分析,包括历史数据的分析等快速定位系统的故障。
4、系统优化:对数字孪生体的系统化评价以及关联分析,可以发现系统的优化目标与方向,找到影响系统运行的关键要素,从而可以对存在的系统瓶颈进行优化与调整,提升系统的整体效率。
5、提升适应环境的能力:通过数字孪生技术,可以在虚拟空间中模拟外部的环境变化来发现系统的缺陷与不足,从而可以提升适应外部环境的能力。比如提前进行系统的扩容与优化等。
是将物理世界中的实体物体或系统通过数字化技术建立数学模型,使数字模型与实体物体具有完全的相似性,从而实现数字化的物理世界的技术。
数字孪生技术已经广泛应用于工业、医疗、交通、城市规划等领域,具有以下的应用价值:
设计优化:数字孪生技术可以通过建立数字化的物理系统模型,实现在数字世界中进行仿真测试,从而可以快速准确的进行设计优化,降低开发成本和时间。
维修与保养:数字孪生技术可以通过数字模型实时读取实体设备状态,通过分析数据来预测设备的故障风险,从而提前进行维修和保养,减少生产停机时间和生产成本。
智能制造:数字孪生技术可以通过数字模型实现智能化生产,实现生产线的自动化、智能化,提高生产效率和质量。
城市规划:数字孪生技术可以建立数字化的城市模型,从而实现城市规划的可视化和智能化,提高城市规划的科学性和精准性。
总之,数字孪生技术是数字化时代的重要技术之一,它可以帮助人们更好地理解和控制物理世界,提高生产效率和产品质量,推动工业智能化、城市智能化等领域的发
(1)全流程可视化,这个是数字孪生技术的核心价值之一。
可视化在工业生产场景下有重要的价值,而且能够全面贯穿整个工业生产过程,包括设计、工艺、制造、运维等环节,这为提升管理运营效率有重要影响,对于后续的流程改进也有重要的意义。
以腾讯的“透明工厂”项目为例,通过数字孪生技术,可以全面实现对生产、工艺、检测、质量、成本等数据的自动采集与集成,基于“虚幻”引擎来完成3D动态建模,从而实现公司级大数据的全面可视化。
(2)预测,预测对于生产场景的影响是不言而喻的,甚至有的专家会用预测来定义数字孪生技术,比如GE Digital工业互联网创新与生态发展负责人 Robert Plana 认为,数字孪生最重要的价值是预测。
以腾讯的智慧城市“穗智管”案例为例,通过构建与物理城市映射融合的数字孪生城市,成为了管理者的重要参考,能够对整个城市运行体征和事件进行监测和预测,从而实现“一网统管、全城智治”。
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