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2023一、數(shù)字孿生概念及其關(guān)系
數(shù)字孿生是在數(shù)字世界中建立與物理實體的性能完全一致,且可對其進行實時仿真的模型。通過實時感知物理實體的狀況和環(huán)境,數(shù)字孿生體隨物理實體而演變,保持高度保真性。同時,通過在數(shù)字孿生上的仿真、推演和預測分析,反過來作用于物理實體。
數(shù)字孿生包括但不限于以下幾類信息的組合:1)物理模型和數(shù)據(jù);2)分析模型和數(shù)據(jù);3)時間序列數(shù)據(jù)和歷史;4)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù);5)主數(shù)據(jù);6)可視化模型;7)各種計算。
01 不同復雜程度的數(shù)字孿生
根據(jù)業(yè)務(wù)需求不同,可構(gòu)建復雜程度不同的數(shù)字孿生。如圖1所示,針對關(guān)鍵零部件,構(gòu)建零部件孿生體;針對設(shè)備,構(gòu)建包含多個關(guān)鍵零部件孿生體的設(shè)備孿生體;針對復雜系統(tǒng),構(gòu)建包含多個設(shè)備孿生體的系統(tǒng)孿生體。
圖1 | 不同復雜程度的數(shù)字孿生
02 數(shù)字孿生體之間的3種關(guān)系
數(shù)字孿生之間的關(guān)系主要有三種:層次型、關(guān)聯(lián)型和點對點型。為了實現(xiàn)虛擬信息空間與實際物理世界的深度融合,孿生體在信息空間的關(guān)系與其對應(yīng)物理實體在物理世界的關(guān)系相同。如圖2所示,層次型,如單個零部件孿生體與多個零部件孿生體組建的復合孿生體之間的關(guān)系;關(guān)聯(lián)型,如天然氣管道數(shù)字孿生體與天然氣生產(chǎn)使用設(shè)備孿生體之間的關(guān)系;點對點型,如電網(wǎng)中多個風力發(fā)電機孿生體之間的關(guān)系。
圖2 | 數(shù)字孿生體之間的三種關(guān)系
二、蜂巢物聯(lián)-IIoT平臺數(shù)字孿生
蜂巢物聯(lián)-IIoT平臺是恒遠科技面向裝備制造行業(yè)研發(fā)的行業(yè)特色工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺,平臺由邊緣層、平臺層和應(yīng)用層三部分組成,為裝備制造行業(yè)客戶提供邊緣側(cè)的設(shè)備接入及邊緣計算、物理設(shè)備數(shù)字建模、消息服務(wù)、可視化呈現(xiàn)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景快速搭建的云邊端協(xié)同一體化物聯(lián)網(wǎng)解決方案。
蜂巢物聯(lián)平臺數(shù)字孿生板塊能夠充分將物理世界的真實設(shè)備映射到虛擬世界中,通過各種傳感器技術(shù),采集物理世界設(shè)備的關(guān)鍵指標,并在數(shù)字世界建立模型。模型建立之后,可以在數(shù)字世界以拖拽的方式自由創(chuàng)建各種設(shè)備,并對設(shè)備按照物理世界的實體關(guān)系,組建成各個子系統(tǒng)、產(chǎn)線等模型,極大提高項目實施的效率,減小重復、枯燥的操作。