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数字孪生具有哪些特点?

2024.04.26

  数字孪生是以数字的方式为现实物体创建高度仿真的虚拟模型,是对物理实体或系统的状态进行建模的虚拟表示。具有以下特点:

  1、互操作性︰数字孪生 中的物理对象和数字空间能够双向映射、动态交互和实时连接,因此数字孪生具备以多样的数字模型映射物理实体的能力,具有能够在不同数字模型之间转换、合并和建立“表达”的等同性。

  2、可扩展性︰数字孪生技术具备集成、添加和替换数字模型的能力,能够针对多尺度、多物理、多层级的模型内容进行扩展。

  3、实时性:数字孪生技术要求数字化,即以一种计算机可识别和处理的方式管理数据以对随时间轴变化的物理实体进行表征。表征的对象包括外观、状态、属性、内在机理,形成物理实体实时状态的数字虚体映射。

  4、保真性:数字孪生的保真性指描述数字虚体模型和物理实体的接近性。要求虚体和实体不仅要保持几何结构的高度仿真,在状态、相态和时态上也要仿真。值得一提的是在不同的数字孪生场景下,同一数字虚体的仿真程度可能不同。例如工况场景中可能只要求描述虚体的物理性质,并不需要关注化学结构细节。

  5、闭环性:数字孪生中的数字虚体,用于描述物理实体的可视化模型和内在机理,以便于对物理实体的状态数据进行监视、分析推理、优化工艺参数和运行参数,实现决策功能,即赋予数字虚体和物理实体一个大脑。因此数字孪生具有闭环性。

  综上所述,数字孪生为制造业虚拟网络与现实世界之间的整合供应了一种无效的方法。同时,智能制造可以优化整个制造过程的业务流程和操作流程,达到新的更高的生产力水平。

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