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从物理空间到数字世界,数字孪生技术赋能工业智能化

2021-01-29

“数字孪生”一词的热度在不断攀升,究竟什么是“数字孪生”?

数字孪生,英文名为Digital Twin,也被称为数字镜像或者数字映射。它的官方定义非常复杂:是充分利用物理模型、传感器更新、运行历史等数据,集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程,在虚拟空间中完成映射,从而反映相对应的实体装备的全生命周期过程。

数字孪生

数字孪生

这样描述可能会更好理解:数字孪生就是物理实体的3D模型,而且该3D模型的动画是由真实实体的实时数据驱动的。实体的实时状态以及外界的条件,都会复现在“孪生3D模型”上。

数字孪生模型

数字孪生如何凸显价值?

以工厂来举例,我们现在来研究如何优化工厂流水线,如何减少制造时间成本的问题。

首先应该构建一个包含工厂内一切——机器、传送带、叉车等等的工厂3D模型,然后在实体工厂对机器和机器人进行配置,让其发送关于自身运作的实时数据。接下来我们设置一个用于处理实时数据和实时更新3D模型的软件界面,这家工厂的最新情况便尽在掌握,这便是这家工厂的数字孪生。

往后,我们便能通过观察数字孪生了解车间实况,甚至还能与其交互。近,可以查看某个特定流程的运作情况;远,可以掌握工厂的整体流程。数字孪生技术提供数字信息以及可视化信息,让你对于如何提升工厂生产效率洞若观火。

生产流程数字孪生模型

生产流程数字孪生模型(图片来源于德勤大学出版社)

除了工业制造之外,数字孪生还能够服务于城市规划、无人驾驶汽车测试等多种用途。3DCAT作为一个三维应用托管运行平台,能够在云端提供强大的图形实时渲染计算服务,只需要简单3步即可将您的数字孪生3D应用上传至3DCAT,让任意设备,随时随地访问并掌控您的数字孪生3D应用。

5G将开启“万物互联”的时代,未来,在5G的支持下,云和端之间可以建立更紧密的连接,更多的数据将被采集并集中在一起,这些数据可以帮助构建更强大的数字孪生体。

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