数字孪生管控-凌岳网络科技-数字孪生

数字孪生的应用场景

1.工业制造

数字孪生起源于工业制造领域。在产品研发的过程中，数字孪生可以虚拟构建产品数字化模型，对其进行测试和验证。生产制造时，可以模拟设备的运转，数字孪生模拟，还有参数调整带来的变化。

数字孪生能够有效提升产品的可靠性和可用性，同时降低产品研发和制造风险。它给工业制造带来了显而易见的效率提升和成本下降，使得几乎所有的工业巨头趋之若鹜。

2.教学实训

利用数字孪生技术，通过将设备本体虚拟化可以有效地解决实验条件与实训效果之间的矛盾。

通过虚实结合技术，学习者便可以走进这个虚拟实验室，身临其境般的操作虚拟仪器，操作结果可以通过仪表显示身体的感受反馈给学生，来判断操作是否正确。这种实验既不消耗器材，也不受场地等外界条件限制，可重复操作，直至得出满意结果。

（1）解决从行业需求到实训人才培养脱节问题

通过数字孪生技术，能够将行业的典型性工厂，半实物虚拟化，并结合虚实技术，保留其原有的控制系统以及机电系统，将企业需求的控制，编程应用人才与校内实训课程结合，实际解决，学生实训过程中无性，应用性等问题。

（2）解决教学实训中“三高四难”问题

数字孪生技术特点是使用者可以进行交互，因此，可以作为增强教学培训和演练效果的有效手段，解决智能制造实训应用过程中的“三高”（高危险、高成本、高污染）与“四难”（难看到、难动作、难进入、难再现）问题。

（3）学科交叉与产业融合

通过数字孪生技术引入企业实际工作任务，设计教学和竞赛项目。实训内容设计围绕智能制造工业应用情景和技能点，覆盖了机器人、人工智能、通讯技术、数控技术、自动线等典型应用。技能要点与行业用人、岗位需求、技术进步以及教学建设相结合，系统装调、现场工艺规范系统接线、工艺过程分析、系统编程等相互结合进行安排，引导智能制造技术相关专项实训教学的设计与实施，系统化培养复合型技能型人才。

“数字孪生（Digital Twin）”这一概念被美国Michael Grieves提出。12年后，他再次详细地解释了数字孪生概念，是指在信息空间构建一个可以映射表征物理设备的虚拟系统，他们之间的联系并不是单向和静态的，而是在整个产品的生命周期中都联系在一起。数字孪生，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。

简单来说，数字孪生就是在一个设备或系统的基础上，创造一个数字版的“体”。从根本的概念上来说，数字孪生就是通过某种软件界面将已经被数字化，真实在运行的物体的实际情况在数字体上复现。

从根本的概念上来说，数字孪生就是通过某种软件界面将已经被数字化，真实在运行的物体的实际情况在数字体上复现。尽管目前主要是拥有复杂产品系统的大型工业制造商在使用数字孪生，诸如交通运输、能源、工业制造、航空航天等，但随着技术的不断发展进步，将有更多的企业会在更广泛的产品中应用。通过结合数据、、平台、云和机器学习，企业可实现数百万美元的成本节约。随着数字孪生概念越发普及，企业能获得的优势将巨大无比，毫无疑问，数字孪生管控，数字孪生值得企业产品研发和高管的高度关注。

数字孪生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，具有超高的前瞻性价值。利元亨针对各领域提出的更为严格的工艺、设备、产线需求，以自主研发的云系统、人工智能深度学习、数字及大数据分析管理等技术为基础，数字孪生，研发并实践了数字孪生工厂概念上的高度协同信息化集成系统。

数字孪生技术在制造业中的优势很明显:、缩短研发周期，实现快速交付;第二、快速换型，缩短换型时间;第三、提高可视化，解决检修的困难;第四、实现预测性分析，降低故障停机。

通过远程大屏幕或移动端与设备实体运作同步的虚拟动画，数字孪生和联合技术让企业管理者随时随地了解设备的实时运行情况和生产数据，如当生产线缺少物料的时候，系统可以提前进行预告，避免因为停产带来的损失。

期间一旦哪个传感器出现问题，就可以在模型上高亮闪现，不用工程师排查，有问题可以直接解决，避免以前工程师排查找到故障点耗费大量的时间。与此同时，系统还能预测设备未来的生产数据和可能出现的产线故障，在即将损坏之前就把易耗品全部准备好，以便企业管理者提前制定计划和对策。