读懂数字孪生

数字孪生是建立在物联网、云服务、大数据、人工智能、BIM等技术基础上，将物理世界映射出数字世界。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。

数字孪生作为一项“虚实结合”的数字化转型技术，正在各个领域加速落地。比如，随着城市数字模型的扩充与发展，数字孪生技术将覆盖城市的每条电力线、变电站、污水系统、供水和排水系统、城市应急系统、交通控制系统等诸多地方。

 

数字孪生的本质是信息建模，旨在为现实世界中的实体对象在数字虚拟世界中构建完全一致的数字模型，但数字孪生涉及的信息建模已不再是基于传统的底层信息传输格式的建模。而是对实体对象外部形态、内部机理和运行关系等方面的整体抽象描述，其难度和应用效果相较于传统建模呈指数级增长。主要表现在数字孪生可以有多个变身，即根据不同用途和场景构建形态各异的数字模型。

 

数字孪生具备虚实映射、实时同步、共生演进、闭环优化的特点

虚实映射：数字孪生技术要求在数字空间构建物理对象的数字化表示，现实世界中的物理对象和数字空间中的孪生体能够实现双向映射、数据连接和状态交互；

实时同步：基于实时传感等多元数据的获取，孪生体可全面、精准、动态反映物理对象的状态变化，包括外观、性能、位置、异常等；

共生演进：数字孪生所实现的映射和同步状态应覆盖孪生对象从设计、生产、运营到报废的全生命周期，孪生体应随孪生对象生命周期进程而不断演进更新；

闭环优化：建立孪生体的最终目的，是通过描述物理实体内在机理，分析规律、洞察趋势，基于分析与仿真对物理世界形成优化指令或策略，实现对物理实体决策优化功能的闭环。

 

数字孪生要求具备强大的集成处理 、数据计算、数据传输能力

集成处理能力：包括建模对象全生命周期中不断更新的全要素、全业务、全流程的数据与模型，需要计算机硬件具备巨大的处理能力。

数据计算能力：数字孪生对模型仿真与数据分析处理效率有实时要求，即基于实时的模型方针与数据分析结果向物理空间反馈控制策略，这需要计算设备或硬件具有强大的计算能力。

数据传输能力：数字孪生对终端设备提出更互动、更沉浸、更清晰的要求，这对设备的数据传输能力、显示技术等提出了更高要求。尤其是处理芯片和数据平台等，成为促进数字孪生高效率、高速、高质量运行的推动条件。

 

数字孪生具有实时远程监控、预测性维护、辅助决策、降本增效的意义

实时远程监控：实时远程监控和控制各类设备设施；

预测性维护：主动监控设备和系统，以便在它们发生故障之前安排维护，从而提高生产效率；

辅助决策：通过集成业务数据，企业可以使用数字孪生做出更好、更快地调整决策；

降本增效：数据驱动运营，提高效率、降低成本、减少损失、保障安全、节能减排。

 

数字孪生技术是未来实体产业的基石，是一项产品全生命周期管理的颠覆性技术，不论是制造业、建筑业、农林业，还是航空航天领域，都会因数字孪生技术而发生革命性的变化。思倍云的解决方案致力于融合物理世界和数字世界。物理世界通过行动、传感、数据等推进数字世界的发展，数字世界通过聚合、分析、建模驱动物理世界的升级，数字世界和物理世界相互促进，实现空间运营的变革。

标签：孪生,数字,映射,建模,实时,读懂,物理
来源： https://www.cnblogs.com/IT-Evan/p/16307523.html