什么是數(shù)字孿生?
什么是數(shù)字孿生?數(shù)字孿生是什么意思?
在數(shù)字化發(fā)展的今天,越來越多的企業(yè)意識到,掌握數(shù)字化核心能力,完成數(shù)字化轉(zhuǎn)型,已不再是企業(yè)的競爭優(yōu)勢,而是贏在起跑線上的關(guān)鍵。
什么是數(shù)字孿生?
數(shù)字孿生,英文名叫Digital Twin(數(shù)字雙胞胎),也被稱為數(shù)字映射、數(shù)字鏡像。
數(shù)字孿生,是充分利用物理模型、傳感器更新、運行歷史等數(shù)據(jù),集成多學(xué)科、多物理量、多尺度、多概率的仿真過程,在虛擬空間中完成映射,從而反映相對應(yīng)的實體裝備的全生命周期過程。簡單來說,數(shù)字孿生就是在一個設(shè)備或系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,創(chuàng)造一個數(shù)字版的“克隆體”。

簡單來說,“數(shù)字孿生”(Digital Twin)是指以數(shù)字化方式拷貝一個物理對象,模擬對象在現(xiàn)實環(huán)境中的行為,對產(chǎn)品、制造過程乃至整個工廠進行虛擬仿真,從而提高制造企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)、制造的生產(chǎn)效率。
例如:通常要打造出一件產(chǎn)品或一套生產(chǎn)流程,會經(jīng)歷多次迭代設(shè)計,有時為了驗證產(chǎn)品的某一尺寸,部件間的裝配關(guān)系,流程的一環(huán),就不得不制造出很多個中間產(chǎn)品或重新設(shè)計流程,耗費大量時間、金錢和人力。

采用數(shù)字化模型的設(shè)計技術(shù)(常指CAD技術(shù),即數(shù)字化輔助設(shè)計),就可在虛擬的三維數(shù)字空間里從無到有地創(chuàng)造出部件和產(chǎn)品以及工藝流程。
數(shù)字孿生的發(fā)展現(xiàn)狀
早在幾年前就有公司提出“數(shù)字化孿生”模型概念,基于模型的虛擬企業(yè)和基于自動化技術(shù)的現(xiàn)實企業(yè)的“數(shù)字化孿生”(Digital Twins),包括“產(chǎn)品數(shù)字化孿生”、“生產(chǎn)工藝流程數(shù)字化孿生”和“設(shè)備數(shù)字化孿生”,三個層面又高度集成為一個統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型,并通過數(shù)字化助力企業(yè)整合橫向和縱向價值鏈,提供工業(yè)生態(tài)系統(tǒng)重塑和實現(xiàn)“工業(yè)4.0”自下而上的切實之路。

目前中國制造行業(yè)正處于轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵時期,通過物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和實體經(jīng)濟深度融合,使得中國制造業(yè)競爭力得到大幅提升。未來,數(shù)字孿生也可結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集、大數(shù)據(jù)處理和人工智能建模分析,實現(xiàn)對過去發(fā)生問題的診斷、當(dāng)前狀態(tài)的評估以及未來趨勢的預(yù)測,并給予分析結(jié)果,模擬各種可能性,提供更全面的決策支持。