數(shù)智孿生能夠通過(guò)實(shí)時(shí)傳感器數(shù)據(jù)(IoT)和先進(jìn)的3D建模技術(shù),精確鏡像物理實(shí)體的狀態(tài)與行為。不同于傳統(tǒng)的靜態(tài)數(shù)字化系統(tǒng),數(shù)智孿生實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)的、高精度的物理世界虛擬映射。 它能夠持續(xù)監(jiān)測(cè)機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),根據(jù)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)更新虛擬模型,確保信息與物理實(shí)體同步。虛實(shí)映射,智造未來(lái)-數(shù)字孿生賦能智能制造新范式此外,通過(guò)支持多物理場(chǎng)耦合仿真(如機(jī)械應(yīng)力、熱力學(xué)、電磁場(chǎng)),孿生系統(tǒng)可以幫助企業(yè)精確預(yù)測(cè)設(shè)備在極端條件下的響應(yīng)行為。例如航空航天領(lǐng)域利用多場(chǎng)耦合進(jìn)行材料分析,提高零件耐久性能。隨著技術(shù)成熟,數(shù)字孿生的邊際成本呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。吳中區(qū)園區(qū)招商數(shù)字孿生24小時(shí)服務(wù)
數(shù)字孿生指將物理實(shí)體鏡像映射到虛擬空間,生成一個(gè)“數(shù)字雙胞胎”,在虛擬空間中的克隆體可以通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)雙向互聯(lián)互通,從而反映對(duì)應(yīng)物理實(shí)體的全生命周期過(guò)程,在整合底層數(shù)據(jù)信息的基礎(chǔ)上進(jìn)行仿真預(yù)測(cè),為優(yōu)化決策賦能。數(shù)字孿生通過(guò)構(gòu)建數(shù)字孿生體并對(duì)其全生命周期進(jìn)行模擬分析,為優(yōu)化決策提供依據(jù),這需要數(shù)據(jù)能力與建模能力作為底層支持。數(shù)字孿生通過(guò)傳感器等媒介,采集人、物等物理實(shí)體的數(shù)據(jù),通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)傳輸實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù)據(jù),在內(nèi)部進(jìn)行數(shù)據(jù)標(biāo)記與管理,構(gòu)成底層數(shù)據(jù)池。具有底層數(shù)據(jù)做支撐后,數(shù)字孿生將基于現(xiàn)實(shí)世界建模,構(gòu)建一個(gè)與現(xiàn)實(shí)世界基本致的數(shù)字世界,再通過(guò)仿真等技術(shù)模擬物理世界的規(guī)律,實(shí)現(xiàn)狀態(tài)預(yù)測(cè)、問(wèn)題診斷等功能,反饋現(xiàn)實(shí)世界決策。鎮(zhèn)江房地產(chǎn)數(shù)字孿生共同合作建筑行業(yè)運(yùn)用數(shù)字孿生技術(shù)后,設(shè)計(jì)方案修改次數(shù)減少45%。
與此同時(shí),數(shù)字孿生在制造領(lǐng)域的應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大,不同層次的制造運(yùn)營(yíng)都能從中受益。對(duì)于工業(yè)企業(yè)而言,數(shù)字孿生具有無(wú)限潛力。它們可以為下一代產(chǎn)品的改進(jìn)提供信息支持,幫助確定流程瓶頸,為服務(wù)技術(shù)人員提供支持以加快維修速度。尤其值得注意的是,借助基于流程的數(shù)字孿生,企業(yè)可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)可見性并進(jìn)行合理規(guī)劃,從而在整個(gè)供應(yīng)鏈中改善運(yùn)營(yíng)敏捷性、提高吞吐量并優(yōu)化流程效率。具體用例包括生產(chǎn)監(jiān)控、資產(chǎn)監(jiān)控以及機(jī)器診斷、可視化工作說(shuō)明支持、預(yù)測(cè)性維護(hù)、車間性能改進(jìn)、流程優(yōu)化等等。整體而言,該技術(shù)主要從以下幾個(gè)方面影響著制造業(yè)發(fā)展:
智慧城市旨在運(yùn)用信息技術(shù)改善城市管理和服務(wù)水平,而數(shù)字孿生則是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的有效途徑。城市規(guī)劃者可以利用數(shù)字孿生技術(shù)建立整個(gè)城市的虛擬映射,涵蓋交通流量、能源消耗、環(huán)境保護(hù)等諸多方面。基于該模型,他們能夠開展仿真試驗(yàn),評(píng)估各類政策實(shí)施后的潛在影響,進(jìn)而制定科學(xué)合理的城市發(fā)展計(jì)劃。特別是在應(yīng)對(duì)突發(fā)事件如自然災(zāi)害或公共衛(wèi)生危機(jī)時(shí),數(shù)字孿生的優(yōu)勢(shì)尤為突出。它可以快速整合來(lái)自各方面的應(yīng)急響應(yīng)數(shù)據(jù),輔助決策者迅速采取行動(dòng),減少損失。同時(shí),開放式的數(shù)字孿生平臺(tái)也為公眾參與城市建設(shè)提供了便利渠道,促進(jìn)了社會(huì)治理模式向多元化方向轉(zhuǎn)變。工業(yè)領(lǐng)域的數(shù)字孿生價(jià)格通常高于消費(fèi)級(jí)應(yīng)用。
在智能家居領(lǐng)域,數(shù)字孿生技術(shù)正逐漸成為提升居住體驗(yàn)的關(guān)鍵因素之一。借助于傳感器網(wǎng)絡(luò),家庭環(huán)境內(nèi)的溫度、濕度、光照強(qiáng)度等參數(shù)可以被實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),并傳輸給云端服務(wù)器進(jìn)行處理?;谶@些數(shù)據(jù),智能家居系統(tǒng)能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)室內(nèi)條件,確保舒適度。例如,當(dāng)檢測(cè)到空氣質(zhì)量下降時(shí),智能空氣凈化器會(huì)自動(dòng)啟動(dòng);或者根據(jù)用戶的日常作息習(xí)慣調(diào)整燈光亮度和顏色溫度,營(yíng)造溫馨氛圍。此外,數(shù)字孿生還可以用于模擬不同場(chǎng)景下的能耗情況,幫助居民制定節(jié)能策略。通過(guò)對(duì)歷史用電量的分析,結(jié)合天氣預(yù)報(bào)信息,系統(tǒng)可以預(yù)測(cè)未來(lái)的能源消耗模式,并給出合理的使用建議。這種前瞻性的管理方式不僅有助于節(jié)約資源,還能降低電費(fèi)開支。多源異構(gòu)數(shù)據(jù)融合時(shí),必須標(biāo)注原始數(shù)據(jù)采集時(shí)間戳與坐標(biāo)參考系。寧波AI數(shù)字孿生常見問(wèn)題
數(shù)字孿生技術(shù)通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)與人工智能的深度耦合,正在重構(gòu)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈。吳中區(qū)園區(qū)招商數(shù)字孿生24小時(shí)服務(wù)
展望未來(lái),隨著技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步和應(yīng)用場(chǎng)景的日益豐富,數(shù)字孿生技術(shù)將在更多領(lǐng)域大展身手。以下是對(duì)數(shù)字孿生技術(shù)未來(lái)發(fā)展的幾點(diǎn)展望:技術(shù)融合與創(chuàng)新:隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算以及人工智能等技術(shù)的不斷發(fā)展和融合,數(shù)字孿生技術(shù)將實(shí)現(xiàn)更加高效的數(shù)據(jù)采集、處理和分析能力。這將推動(dòng)數(shù)字孿生技術(shù)在更多領(lǐng)域的應(yīng)用和創(chuàng)新發(fā)展。標(biāo)準(zhǔn)化與規(guī)范化:隨著數(shù)字孿生技術(shù)的廣泛應(yīng)用和快速發(fā)展,相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的制定將逐漸成為行業(yè)共識(shí)。這將有助于解決技術(shù)兼容性和數(shù)據(jù)共享等問(wèn)題,促進(jìn)數(shù)字孿生技術(shù)的廣泛應(yīng)用和快速發(fā)展。智能化與自主化:未來(lái),數(shù)字孿生技術(shù)將更加注重智能化和自主化的發(fā)展。通過(guò)引入機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)等先進(jìn)技術(shù),數(shù)字孿生系統(tǒng)將能夠?qū)崿F(xiàn)更加智能化的決策和優(yōu)化能力。這將推動(dòng)數(shù)字孿生技術(shù)在智能制造、智慧城市等領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展。吳中區(qū)園區(qū)招商數(shù)字孿生24小時(shí)服務(wù)