数字孪生技术与工程实践 *** PPT(共计7章,287页)-

数字孪生简单说就是在虚拟空间中完成物理对象、系统、数据的映射，以反映相对应的实体的全生命周期 过程，挖掘 历史 规律，监控实时状态，预测未来趋势。

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随着技术的迭代发展，数字孪生技术在航空航天产品研发、故障检测、系统管控等方面都有着广泛的应用。数字孪生工厂：数字孪生技术可以说是工业生产的宠儿，能够实现资源调配、智能化生产，显著提高生产效率。

一是数据采集与控制实体 ，主要涵盖感知、控制、标识等技术，承担孪生体与物理对象间上行感知数据的采集和下行控制指令的执行。

物联网：数字孪生可以基于物联网技术获取现实世界中的传感器数据，并将其整合到数字孪生模型中，形成一个虚拟的环境。这样可以更好地掌握物理系统的状态和运行情况，从而进行优化和改进。

把8个同样的球放在5个同样的袋子里，允许有的袋子空着不放，问共有多少种不同的分法？（）提示：如果8个球都放在一个袋子里，无论是哪个袋子，都只算同一种分法。

数字孪生的三个要素

1、数据采集与映射：其次，要采集物理实体的状态和行为数据，并将其准确地映射到数字孪生体的相应部分，这包括对其各个部件或子系统的数据处理。通过不断的迭代，可以持续优化数字模型的准确性。

2、可见性：数字孪生能够实现对机器操作的实时监控，以及对于制造工厂或机场等大型互联系统的全面监控。 预测性：通过采用物理和数学建模技术，数字孪生模型能够预测机器未来的状态。

3、双向：数字孪生不仅是个静态的数字模型，物理产品和数字孪生之间虚实交融，实现双向的闭环信息反馈。持续：数字孪生和物理产品之间的互动是不间断的，贯穿产品的全生命周期。

4、提高系统的可靠性和安全性：数字孪生可以通过对物理世界的实时监控和预测，提高系统的可靠性和安全性。例如，在能源领域，数字孪生可以通过监控电网的运行状态，预测潜在的故障，及时进行维修，减少事故发生的可能性。

5、同步性是数字孪生的另一个关键要素。这个虚拟的“孪生世界”必须与物理世界保持实时同步，这种一致性是通过数据自动实现的。 持续一致性是数字孪生的基本要求之一。

数字孪生工厂建模方法?

可以根据客户的需求和数据源的不同，采用不同的建模方式，包括点云逆向建模、图纸建模、照片建模、倾斜摄影模型重构等多种方式结合，实现全要素三维场景的构建，可以满足不同类型的物体和场景的建模需求。

目前大部分厂商建模是在特定领域进行开发和熟化，然后在后期采用集成和数据融合的方法将来自不同领域得模型融合。

建模当前，大多数厂商在特定领域进行建模的开发和优化，随后通过集成和数据融合手段将不同领域的模型综合在一起。

数字工厂需要建立自动化工具和流程，以便能够快速高效地生产数字内容。二． 所需的工具 创作工具 这些工具用于生成数字内容，例如3D建模软件、动画软件和视觉效果软件。

BIM（建筑信息模型）技术提供了一种创建复杂建筑物的数字孪生模型的方法。

数字孪生通俗理解

1、数字孪生通俗解释就是多样化数据融合数字孪生知识图谱怎么画的，多层虚拟现实世界生成，在现有实物数字孪生知识图谱怎么画的的基础上将数据三维可视化展现。数字孪生就是指在信息化平台内模拟物理实体、流程或者系统，即打造一个现实场景的数字化孪生双胞胎。

2、数字孪生通俗解释：就像是一个虚拟的双胞胎。数字孪生是指通过数字技术创建一个与实际物体或系统完全相同的数字模型，该模型可以实时反映实际物体或系统的状态、行为和性能。

3、数字孪生通俗理解如下：数字孪生是充分利用物理模型、传感器更新、运行历史等数据，集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程，在虚拟空间中完成映射，从而反映相对应的实体装备的全生命周期过程。