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数字孪生技术如何赋能智能制造?

5个月前 (12-15)行业资讯
数字孪生是在数字世界里建立的与物理实体的高度相似实体,物理实体和数字孪生之间存在同步和闭环关系。通过实时感知物理实体的状况和环境,数字孪生体随物理实体而演变,保持高度保真性,同时,通过在数字孪生上的仿真、推演和预测分析,反过来作用于物理实体。数字孪生作为一种超越现实的概念,可以被视为一个或多个重要的、彼此依赖的装备系统的数字映射系统。与现有的数字化技术相比,数字孪生具有四大技术特征:


虚实映射

即现实世界中的物理对象与数字空间中的孪生体能够双向映射、数据连接、状态交互;

实时同步

即孪生体可全面、精准、动态地反映物理对象的状态,如外观、性能、位置、异常等;

共生演进

即数字孪生所产生的映射和同步状态可以覆盖孪生对象的全生命周期;

闭环优化

即数字孪生的最终目的是通过描述物理实体的内在机理,来分析规律、洞察趋势,从而优化对物理实体的决策。


数字孪生技术赋能智能制造


假如元宇宙可以实现,人们对虚拟世界的全部想象,那么数字孪生技术则是这一想象的实现基石。以智能制造为例。通过根据实时客观数据的动态进程建立的数字孪生体,数字孪生可为制造过程中的单个组件或生产线中的单个设备赋能,不仅可以优化制造业的产品生产流程,还将极大地提升对机械设备和生产过程的理解、控制和预测。


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据全球知名研究咨询公Markets and Markets预测,到2023年,全球数字孪生市场规模将达到157亿美元,到2025年将突破260亿美元。随着新IT与实体经济的加速融合,工业数字化、网络化、智能化演进趋势日益明显,未来将催生一批制造业数字化转型的新模式、新业态,数字孪生技术也将不断“解锁”新的应用场景。

数字孪生的落地行业应用

数字孪生的典型行业应用可涵盖以下几个领域:

1.智慧城市领域

通过建设智慧城市数字孪生智能运营中心(IOC),构建数字孪生城市,能够有效融合政府各职能部门现有数据资源,支持从宏观到微观,对资源环境、基础设施、交通运输、社会治理、人口民生、产业经济、社会舆情、公共安全等领域的核心指标进行态势监测与可视分析,对城市运行态势进行全面感知、综合研判,帮助城市管理者提高城市运营管理水平、驱动城市管理走向精细化。

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(数字孪生-城市)
2.智慧园区领域

通过建设智慧园区数字孪生运营系统,能够对园区产业、招商、安防、资产、基础设施、能效、环境空间等管理领域的关键指标进行可视化监测分析,辅助管理者全面掌控园区运行态势,有效提升园区的运营效率与运营水平,为用户进行园区运维管理提供“一站式”可视化决策支持,可广泛应用于政府园区、地产园区、校园运营、工业园区、景区运营等领域。


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(数字孪生-园区)
3.智慧交通领域

通过建设智慧交通数字孪生系统,能够有效融合交管各部门业务数据、实时交通数据、传感器数据等,对城市道路通行状况、各类交通事件、全市警力分布、路网分布、重点道路区域等信息交通运行态势进行实时可视化监测,从微观路口、中观道路到宏观城市,实现了交通点、线、面的全面动态监控,满足常态下交通运行态势的实时监测监管、应急态下协同处置指挥调度的需要。

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(数字孪生-交通)
4.智能制造领域

工业制造领域,通过数字孪生,能够对工业厂房、生产线、设备等管理要素进行三维仿真展示,通过集成视频监控、设备运行监测、环境监测以及其他传感器实时上传的监测数据,可实现设备精密细节、复杂结构、复杂动作的全数据驱动显示,对生产流程、成产环境、设备运行状态进行实时监测,真实再现生产流程、设备运转过程及工作原理,为设备的研制、改进、定型、维护、效能评估等提供有效、精确的决策依据。

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(数字孪生-工业)

时代的发展、信息技术的不断进步,赋予了数字孪生新的意义,数字孪生将在越来越多的行业领域及应用场景发挥重要价值。数据可视化是数字孪生落地应用的关键技术手段,智库云科技集团将充分发挥自身技术、经验优势,助力数字孪生落地应用,真正帮助各行业决策者运筹帷幄,决策千里。

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