数字结对是什么意思?

近年来,“数字双胞胎”一词不断出现在公众视野中,尤其是随着物联网技术的发展,数字双胞胎不断出现在各行各业。乍一看,这个概念比较生僻。什么是数字双胞胎?

让我们来看看数字孪生的定义。数字结对应用白皮书指出:

“数字孪生(Digital twinning)是一种具有数据连接的特定物理实体或进程的数字表达,可以保证物理状态和虚拟状态的同速率收敛,提供物理实体或进程全生命周期的集成视图,有助于优化整体性能。”

简单来说,数字孪生就是将现实世界中的事物映射到虚拟的数字空间中,构建物理实体的“数字克隆”,借助数据模型,基于历史数据和实时数据,实现对现实场景或物体的映射、分析、优化、诊断和预测。

在阅读了大量的数据和资料后,本文粗略地总结了数字双城的建设和应用过程,可以分为刻印、建设和应用三个步骤。

复制:真实空间的数字重建

首先是利用空间采集设备精确再现真实空间,通过物联网实现物理空间与数字空间的虚实互动。在这个过程中,真实空间的相关数据,包括结构数据、传感器数据、操作数据等。,将被收集和传输,为后期的模型构建和优化做准备。

构建:数据驱动的模型学习优化

当真实空间和物理实体被数字化再现时,相关数据也被上传到了云端。清洗完数据后,我们可以结合处理后的数据,利用相关技术能力,建立数字孪生模型,并继续验证和优化。

应用:功能开发和实际应用

模型建立后,将在具体应用中使用。在这一阶段,将结合具体的应用场景和行业特点开发应用具体的功能,如工厂车间的预测性维护、道路交通的模拟规划等。

说了这么多数字双胞胎的应用价值,那么数字双胞胎有什么用呢?可以应用于哪些场景或行业?那我就一一回答。

航天预测与仿真:作为科技最前沿的应用领域,数字孪生技术在航天领域的应用可以说是有着最早的渊源。在美国65438-0969年的阿波罗计划中,美国国家航空航天局(美国国家航空航天局)制作了两个一模一样的航天器,组成了“物理双胞胎”,这是最早的数字双胞胎技术的雏形。随着技术的迭代发展,数字孪生技术已广泛应用于航天产品开发、故障检测、系统管理和控制等领域。

数字孪生工厂:数字孪生技术可以说是工业生产的宠儿,可以实现资源配置和智能生产,显著提高生产效率。数字孪生工厂是将物理工厂搬到虚拟空间,可以实时获取工厂内的数据,实现对工厂的实时监控;同时还可以模拟生产过程,优化生产流程;它还可以通过数据分析支持决策和预测分析...可以说,数字孪生技术在工业生产领域有着非常显著的作用。

智能交通模拟数字双胞胎在智能交通行业的应用主要是将实时交通数据纳入已建立的交通模型体系,通过大数据分析、人工智能AI和交通仿真技术实现真实道路交通与虚拟环境的深度融合,如模拟交通流量变化的推演、模拟红绿灯的变化等,有助于更好地规划交通路线,为管理部门优化交通管理和调度提供技术支持。

构建智能城市:使用数字孪生技术,可以在虚拟网络空间中构建与物理世界相对应的孪生城市。通过全局数据识别、精确状态感知和实时数据分析,实现对城市的模拟、监测和控制,解决城市规划、设计、建设、管理和服务过程中的诸多问题。

目前,数字双胞胎广泛应用于工业制造、智慧城市、智能交通、能源等各大行业。数字双胞胎作为虚拟仿真的一个重要领域,正以其强大的能力在各个行业创造着前所未有的创新。