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數字孿生是什(shén)麽


發布時(shí)間:

2022-12-15

數字孿生是一個虛拟模型,旨在準确反映物理(lǐ)對(duì)象。正在研究的對(duì)象(例如風(fēng)力渦輪機)配備有與重要功能(néng)區(qū)域相關的各種傳感器。這(zhè)些(xiē)傳感器産生關于物理(lǐ)對(duì)象性能(néng)的不同方面的數據,例如能(néng)量輸出、溫度、天氣條件等。然後,這(zhè)些(xiē)數據被傳送到(dào)處理(lǐ)系統,并應用(yòng)于數字拷貝。

數字孿生是一個虛拟模型,旨在準确反映物理(lǐ)對(duì)象。正在研究的對(duì)象(例如風(fēng)力渦輪機)配備有與重要功能(néng)區(qū)域相關的各種傳感器。這(zhè)些(xiē)傳感器産生關于物理(lǐ)對(duì)象性能(néng)的不同方面的數據,例如能(néng)量輸出、溫度、天氣條件等。然後,這(zhè)些(xiē)數據被傳送到(dào)處理(lǐ)系統,并應用(yòng)于數字拷貝。

一旦這(zhè)些(xiē)數據可用(yòng),虛拟模型可用(yòng)于運行模拟,研究性能(néng)問題并産生可能(néng)的改進,所有這(zhè)些(xiē)都是爲了(le)産生有價值的見解,然後可應用(yòng)于原始物理(lǐ)對(duì)象。

例如,一個自(zì)動調溫器有幾個具有監控功能(néng)的傳感器。傳感器收集關于各種物理(lǐ)參數的數據。數據被處理(lǐ)成數字拷貝。

當這(zhè)些(xiē)信息被提供給虛拟模型時(shí),它可以被用(yòng)來(lái)運行模拟并研究性能(néng)問題和(hé)這(zhè)些(xiē)問題的可能(néng)解決方案。這(zhè)可以提供可以發送到(dào)真實設備的重要見解。

簡單來(lái)說,這(zhè)就是你(nǐ)的恒溫器如何向供暖系統發送命令,以提高(gāo)或降低(dī)你(nǐ)公寓的溫度,或者讓你(nǐ)的汽車與你(nǐ)的咖啡機通信,并讓它在你(nǐ)離家5分鐘(zhōng)時(shí)開(kāi)始制作(zuò)拿鐵(tiě)咖啡。

數字孿生是用(yòng)來(lái)做什(shén)麽的?

一些(xiē)對(duì)象過于簡單,不需要數字複制所需的恒定和(hé)連續的傳感器數據流。從(cóng)财務角度來(lái)說,複制并不總是一項好(hǎo)的投資。然而,不同類型的項目可以從(cóng)使用(yòng)數字模型中受益,例如:

在大(dà)型物體的建造中。在工(gōng)程領域,如橋梁、建築等複雜(zá)結構。

複雜(zá)的機制。噴氣發動機;車輛;飛(fēi)機都屬于這(zhè)一類。使用(yòng)數字拷貝,機器和(hé)引擎龐大(dà)複雜(zá),可以提高(gāo)效率。

電源。而發電和(hé)輸電都屬于這(zhè)一類。

制造業。工(gōng)業環境中的合作(zuò)機器系統可以受益于數字拷貝的能(néng)力,以幫助提高(gāo)過程效率。

數字孿生體的優勢包括:

第一,容易測試。在制造業中,由于産品開(kāi)發場地的成本或物理(lǐ)空(kōng)間的限制,很(hěn)難開(kāi)始開(kāi)發新産品。由于虛拟空(kōng)間沒有物理(lǐ)限制,使用(yòng)數字孿生體進行各種測試比以前更容易,更容易,從(cóng)而産生所需成本。即使結果以失敗告終,但(dàn)這(zhè)是虛拟空(kōng)間的模拟,所以可以降低(dī)風(fēng)險,這(zhè)也(yě)是一大(dà)魅力。第二,有可能(néng)順利工(gōng)作(zuò)。而且維修和(hé)設備維護的順利進行也(yě)是數字孿生體的一大(dà)優勢。如果生産線出現(xiàn)錯誤,是什(shén)麽問題,是什(shén)麽原因導緻的,可能(néng)比傳統的時(shí)間要長。即使交付後一直流通的産品出現(xiàn)問題,也(yě)可以通過調查虛拟空(kōng)間的數據來(lái)确定原因。第三,可以降低(dī)測試制作(zuò)或測試的成本。開(kāi)發新産品是一個必不可少的過程,需要試生産或測試。根據産品的類型,真實世界中的測試是昂貴的。以一輛車爲例。試車手在首發車上(shàng)多次行駛特殊路線是常規方法。而通過引入數字孿生體,這(zhè)些(xiē)都可以在虛拟空(kōng)間中實現(xiàn),從(cóng)而節省成本。