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数字孪生有哪些应用价值?

数字孪生这个词最近几年大家应该经常会看到,那么究竟什么是数字孪生?它会对我们的生产生活带来什么样的改变?它的未来会是什么样呢?一、数字孪生定义官方定义:数字孪生(Digital Twin)是以数字化方式创建物理实体的虚拟模型,借助数据模拟物理实体在现实环境中的行为。从最简单的定义来看,数字孪生是物理实体的3D模型,3D模型的动画由真实实体的实时数据驱动。简单概括就是:数字孪生就是在一个设备或系统的基础上,创造了一个数字版的“克隆体”。就好比现实世界的你拥有了一个数字世界的“孪生兄弟”,你俩完美同步,数字世界的他甚至会比你更快地看待未来世界,提前告诉你未来会发生什么,如何应对。二、数字孪生有什么用?数字孪生体最大的特点在于:它是对实体对象的动态仿真。也就是说,数字孪生体是会“动”的,且不是随便乱“动”。它“动”的依据,来自本体的物理设计模型,还有本体上面传感器反馈的数据,以及本体运行的历史数据。说白了,本体的实时状态,还有外界环境条件,都会复现到“孪生体”身上。举个例子:假设老板要求你优化工厂的装配线,看看是否可以减少制造时间或成本。作为第一步,你需要构建一个工厂的3D模型,其中包括生产中涉及的所有内容——包括生产设备、原材料、传送带、叉车、手推车,甚至是人员。然后,在物理工厂本身中,你需要配置机器,发送有关其操作的实时数据,例如完成一个周期的时长。接下来,你需要用像捷码平台一样的可视化开发平台,来设计一个软件界面并处理实时数据并实时更新3D模型。现在,你可以在计算机屏幕中看到工厂的最新信息。还可以通过数学模型和工具进一步分析所捕获的数据。三、数字孪生应用价值数字孪生连接起了物理世界和信息世界,在各行各业的现实场景中已经具有了实现和推广应用的巨大潜力,其实际应用意义和价值体现在:1.可视化可视化是数字孪生技术价值最基础的体现。通过感知采集到的数据,对物理实体进行动态监测和即时描述,相比于其它可视化手段,数字孪生更容易获取信息,并且更容易从远处进行解释。2.高效分析结合模拟技术的数字孪生,可以提供比如对象内部生成的信息,或提供对象综合质效评价信息,这可以用作现有产品的故障排除工具,有助于后期性能的优化改进。3.数据追踪数字孪生技术可以使用测量或推导的数据,进行原因或发展方向的诊断,记录并分析实时数据,实现可视化流式数据追踪。4.预测未来数字孪生模型可以揭示各类要素之间的复杂关系,甚至预测物理实体可能的未来状态,为辅助物理实体管理者决策提供有力数据支撑。智慧城市各领域如:智慧医疗、智慧工厂、智慧校园、智慧园区、智慧物流、智慧农业、智慧社区以及安全应急等众多行业领域,都在大力发展数字孪生技术,数字孪生应用场景非常广阔。相信在不久的未来,数字孪生将在各行各业探索出超乎想象的可能性。