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数字孪生系统

是一种通过数字化技术模拟和复制现实世界中的实体、过程或系统的虚拟模型。它基于物联网、云计算、大数据分析和人工智能等技术,可以实时收集、存储和分析物理实体的数据,以便进行模拟、预测和优化。

数字孪生系统的分类:

  1. 物理数字孪生系统:对实际物理实体进行建模和仿真,如建筑、工厂、机器设备等。
  2. 过程数字孪生系统:对实际过程进行建模和仿真,如供应链、生产流程、交通流量等。
  3. 产品数字孪生系统:对实际产品进行建模和仿真,如汽车、飞机、电子设备等。

数字孪生系统的优势:

  1. 预测和优化:通过对实际系统的模拟和分析,可以预测潜在问题、优化性能和提高效率。
  2. 节约成本:通过数字孪生系统可以进行虚拟测试和优化,减少实际试错成本。
  3. 实时监控:数字孪生系统可以实时收集和分析实体的数据,提供实时监控和预警功能。
  4. 决策支持:数字孪生系统可以为决策者提供可视化的数据和模拟结果,帮助做出更明智的决策。

数字孪生系统的应用场景:

  1. 制造业:通过数字孪生系统可以对生产线进行优化,提高生产效率和质量。
  2. 建筑业:通过数字孪生系统可以对建筑进行模拟和优化,提高施工效率和安全性。
  3. 物流业:通过数字孪生系统可以对供应链进行优化,提高物流效率和准确性。
  4. 城市规划:通过数字孪生系统可以对城市进行模拟和规划,提高城市的可持续发展和智能化程度。

腾讯云相关产品和产品介绍链接地址:

  1. 腾讯云物联网平台:https://cloud.tencent.com/product/iotexplorer
    • 产品介绍:提供全面的物联网解决方案,包括设备接入、数据管理、远程控制等功能。
  2. 腾讯云人工智能平台:https://cloud.tencent.com/product/ai
    • 产品介绍:提供丰富的人工智能服务,包括图像识别、语音识别、自然语言处理等功能。
  3. 腾讯云数据库:https://cloud.tencent.com/product/cdb
    • 产品介绍:提供高性能、可扩展的数据库服务,包括关系型数据库和NoSQL数据库等。
  4. 腾讯云容器服务:https://cloud.tencent.com/product/tke
    • 产品介绍:提供高可用、弹性扩展的容器服务,支持容器部署和管理。
  5. 腾讯云区块链服务:https://cloud.tencent.com/product/baas
    • 产品介绍:提供安全可信的区块链服务,支持快速搭建和管理区块链网络。

请注意,以上链接仅为示例,实际应根据具体情况选择合适的产品和服务。

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【2023新书】数字孪生:动态系统与计算视角

物理系统数字孪生是一个自适应的计算机模拟,它存在于云端,动态地适应物理系统的变化。这本书介绍了计算,数学,和工程背景,以理解和发展的概念的数字孪生。...它提供了建模/仿真、计算技术、传感器/执行器等发展下一代数字孪生所需的背景知识。讨论了云计算、大数据、物联网、无线通信、高性能计算和区块链等相关概念。...特点: 提供了解数字孪生技术所需的背景材料 介绍数字孪生的计算方面 包括基于物理的和代理模型表示 解决测量和建模中的不确定性问题 讨论实现数字孪生的实际案例研究,包括增材制造、服务器场、预测性维护和智慧城市

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物理系统数字化复刻——数字孪生技术的应用

数字孪生是对物理系统进行数字化复刻,同步反映物理系统的实时状态与操作过程,同时可以借助数据库和知识库,模拟、验证、预测、控制物理系统的全生命周期过程的技术。...数字孪生技术的应用与研究主要集中在设备故障诊断、智慧医疗、产品研发、智慧城市等应用场景中。(1)最初数字孪生诞生时是美国国家航天局(NASA)用来对空间飞行器做故障预测。...除此之外,还可以依靠数字孪生模型对医护人员进行操作训练和考核,提高医生专业操作技术的熟练性和稳定性。在虚拟的数字孪生模型上进行药物的开发以及临床实验,很大程度上可以降低每一款药品在上市前的研发周期。...通过数字孪生技术可以在三维虚拟场景中复现产品开发的全生命周期。通过分析产生的孪生数据可以深入了解一部分繁琐的物理模型并建立其对应的产品设计知识库,辅助产品设计和研发。...通过对虚拟实体和物理实体进行比较和分析,能够帮助迅速发现设计中存在的问题,改善系统原型。(4)在智慧城市方面,新加坡政府与Dassault飞机制造公司同盟,致力于共同创建数字孪生城市。

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数字孪生是什么?

数字孪生 数字孪生,顾名思义,是指针对物理世界中的物体,通过数字化的手段来构建一个数字世界中一模一样的的实体,藉此来实现对物理实体的了解、分析和优化。 背景 2002年密歇根大学教授Dr....Michael Grieves在发表的一篇文章中第一次提出了数字孪生概念,他认为通过物理设备的数据,可以在虚拟(信息)空间构建一个可以表征该物理设备的虚拟实体和子系统,并且这种联系不是单向和静态的,而是在整个产品的生命周期中都联系在一起...但是传统的测量方法,必须依赖于价格不菲的物理测量工具,如传感器、采集系统、检测系统等,才能够得到有效的测量结果,而这无疑会限制测量覆盖的范围,对于很多无法直接采集到测量值的指标,往往无能为力。...设计阶段的数字孪生 在产品的设计阶段,利用数字孪生可以提高设计的准确性,并验证产品在真实环境中的性能。...这个阶段的数字孪生,可以实现如下的功能: 远程监控和预测性维修:通过读取智能工业产品的传感器或者控制系统的各种实时参数,构建可视化的远程监控,并给予采集的历史数据,构建层次化的部件、子系统乃至整个设备的健康指标体系

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什么是数字孪生

带着这些问题,我们来看今天这篇文章—— 什么是数字孪生 数字孪生,英文名叫Digital Twin(数字双胞胎),也被称为数字映射、数字镜像。 ?...其实,简单来说,数字孪生就是在一个设备或系统的基础上,创造一个数字版的“克隆体”。 ? 这个“克隆体”,也被称为“数字孪生体”。它被创建在信息化平台上,是虚拟的。...相比于设计图纸,数字孪生体最大的特点在于:它是对实体对象(姑且就称为“本体”吧)的动态仿真。也就是说,数字孪生体是会“动”的。 而且,数字孪生体不是随便乱“动”。...说白了,本体的实时状态,还有外界环境条件,都会复现到“孪生体”身上。 如果需要做系统设计改动,或者想要知道系统在特殊外部条件下的反应,工程师们可以在孪生体上进行“实验”。...在数字孪生城市中,基础设施(水、电、气、交通等)的运行状态,市政资源(警力、医疗、消防等)的调配情况,都会通过传感器、摄像头、数字化子系统采集出来,并通过包括5G在内的物联网技术传递到云端。 ?

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如何创建数字孪生

但是很多人需要了解什么是数字双胞胎。什么是数字孪生数字孪生基本上是虚拟世界中任何物理系统或对象的复制品。数字孪生的主要目标是进行用户友好的模拟。它还可以帮助企业做出模型驱动的决策。...构建数字孪生时首先要记住的是,它们不仅仅是物理空间的计算机模型。它们直接连接到相关建筑物,实时来回传输数据。数字孪生基础设施可以管理集成建筑系统,例如电信网络、内容存储平台和其他企业应用程序。...例如,二进制数据(例如加速照明系统的二进制数据)简单易行。设备跟踪是一个复杂的过程,因此需要专门设计的硬件。设备:数字孪生需要能够实现其目的的元素。传感器的存在构成了该过程的主要部分。...建筑物的数字孪生模型收集图像后,开发人员可以将它们组合成建筑物的 3D 数字孪生模型。这可以使用结合数据并自动确定对象之间距离的机器学习系统来实现。...简而言之,当数字孪生被纳入建筑物时,就会对音频/视觉体验进行适当的测试和优化。对于数字孪生模型,中央导航系统会在手机摄像头内显示支持 AR 的方向信号。

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什么是数字孪生

1、数字孪生的概念,最早出现在2003年美国密歇根大学Grieves教授的产品全生命周期管理课程中。 2、数字孪生是在虚拟空间中创建现实事物的数字动态孪生体。...3、数字孪生中的物理对象和数字空间可以相互映射、动态交互和连接。...5、数字孪生中的数字虚拟体用于描述物理实体的可视化模型和内部机制,从而监控物理实体的状态数据,进行分析推理,优化工艺参数和运行参数,并实现决策功能,即对虚拟体和物理实体使用一个闭环系统。...6、数字孪生的主要应用领域包括数字化设计、虚拟工厂、设备维护、智慧城市、智慧医疗等。 7、元宇宙需要通过数字孪生来构建具有极其丰富的细节的逼真环境,并创造身临其境的临场体验。...由此可见,数字孪生是实现元宇宙的必备技术。数字孪生对物理世界映射的越真实,元宇宙世界的体验就越好。

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什么是数字孪生

过去十多年来,物联网、5G、工业互联网、人工智能、数字孪生等科技都有着爆发性的发展,其中的数字孪生最让人陌生,但它却是一项伟大的技术,它是一项超越了现实的概念!...图片1.png 数字孪生技术现在主要应用于建筑、工厂等建设方面。...,以及各种刀具和工装夹具的数字孪生模型,可以在数字化工厂环境中精确地对产品制造过程进行分析和优化。...图片2.png 目前有很多工业互联网公司都有自己的数字孪生产品,其中忽米网就将数字孪生应用到汽摩发动机装配、CNC加工机床虚拟加工还有智慧产业园区管理等等。...数字孪生技术会越来越成熟,信息化发展迅速,各种制造业、建设领域对数字孪生的需求也会越来越大!

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图扑软件数字孪生智慧风电系统

陆上风电运用图扑软件自主研发的前端可视化引擎 HT for Web 实现可交互式的 Web 陆上风力发电数字孪生三维场景,进行数字化管理,实现风力发电设备的智慧管控。...Hightopo 的数字孪生 3D 可视化系统能实现风力发电机组、升压站、配电室的漫游巡检和远程监测。...升压站通过现场取景照片、卫星图、CAD 图等资料,Hightopo 可快速将现实的风电基地在线上进行还原,通过数据接入实现数字孪生。...图扑软件利用自主研发的 HT for Web 产品,搭建出了风机系统内在发电工艺的三维模型。...叶片监测叶片是风机感受风能的“触角”,是风机几大系统中最先承压且承压较重的部件。图扑软件搭建的智能化的监测系统,通过采用航拍倾斜摄影采集回的影像图片和结果,实时反馈叶片运行状态。

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以「数字孪生」重塑工业

在构建一个「数字孪生」模型的过程中,需要打通数据的双向沟通渠道,使物理世界的状态和参数可以通过与智能系统数字模型反馈,从而真正实现数字孪生,并以此对物理世界进行动态、实时地评估和优化。...数字主线:贯穿制造流程的每个场景 在设计与生产过程中,通过数字化检测、测量以及传感器等设备收集数据,再通过数字系统反映到产品定义的三维模型,即可构建物理产品的数字孪生模型,进而对物理世界进行分析。...打个更生动的比方,在制造业场景中,如果将数字孪生的核心部件与人类特征相联系:操作设备就好比肌肉,数字孪生平台是大脑,数字主线就是负责链接的神经系统。...如果说「数字主线」是工业的中枢神经,那么分散在应用场景的每台终端设备上的传感器,就是这条神经系统上的一个个神经末梢。 设备是工业场景的基础设施,针对设备的嵌入式智能升级是数字孪生的首要条件。...4G/LTE是提供低延迟和快速响应时间所需的最低无线连接标准,这使得数字孪生能够在有效且及时提供数据,并快速响应运营商的需求。随着标准的演变和支持生态系统的发展,5G为制造业带来了更大的前景。

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数字孪生白皮书

数字孪生因建模仿真技术而起、因传感技术而兴,并将随着新一代信息技术群体突破和融合发展而发展壮大。...业界对数字孪生定义各不相同: 1、国外研究机构 德勤:数字孪生是以数字化的形式对某一物理实体过去和目前的行为或流程进行动态呈现。...埃森哲:数字孪生是指物理产品在虚拟空间中的数字模型,包含了从产品构思到产品退市全生命周期的产品信息。...密歇根大学:数字孪生是基于传感器所建立的某一物理实体的数字化模型,可模拟显示世界中的具体事物。...2、国内行业专家 宁振波:数字孪生是将物理对象以数字化方式在虚拟空间呈现,模拟其在现实环境中的行为特征。

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喜讯|腾讯数字孪生多个案例入选《城市数字孪生优秀案例集》

6月19日,国家智慧城市标准化总体组与中国电子技术标准化研究院组织的“全国智慧城市标准化工作大会”在北京召开,《城市数字孪生优秀案例集》、《智慧园区优秀案例集》等多项成果于会上正式发布。...为推动城市数字孪生的创新发展,充分发挥优秀成果的示范引领作用,支撑城市数字孪生标准体系建设和标准研制工作,2022年11月全国信标委智慧城市标准工作组数字孪生专题组开展“城市数字孪生优秀案例”评审工作。...腾讯数字孪生落地的惠州市“畅通工程”城市智慧孪生交通建设案例与南京市白下高新·紫云数字孪生智慧广场案例成功入选《城市数字孪生优秀案例》。

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图扑数字孪生煤矿开采系统,打造采煤“硬实力”

“5G+”、物联网、云计算、大数据、人工智能等信息化、数字化技术,已经越来越多出现在智能化煤矿建设的实践中。...通风系统相较于传统静态模拟图式的通风机房在线监控系统,3D 可视化通风系统能更加生动形象的展现在人眼前,使其内容具有可读性与可控性。...将矿井压风系统与 3D 可视化进行有机结合,可对井下用风情况准确掌握。系统将根据设定的井下各指标阈值,自动调整空气压缩机的启动关停、倒机、负荷调控,确保井下恒压供风。...健全矿井紧急避险系统的日常维护水平,加强抗灾救灾能力。...瓦斯抽采系统为完善瓦斯抽采流程的标准化,可通过 Hightopo 可视化系统实现对瓦斯抽采泵、放空管闸阀、管道总闸阀、高低负压闸阀等设备的远程遥控监测。

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数字孪生技术助力企业数字化转型

工业信息化的快速发展,导致各国都将发展智能制造作为其战略核心,不断推动制造业向数字化、网络化、智能化发展,向绿色化、服务化转型,在可以预见的未来,以智能制造为代表的新一轮产业革命,将是释放未来竞争力的关键...数字化车间是最常见的转型需求,但很多人从未了解过到底是怎样实现的。...就拿忽米网的成功案例来说,有的企业生产需要设备、数据可视化展示,就可以将数字孪生技术全面应用在工序全过程中,通过数字孪生模型,实现工厂运行的可视化,实时显示设备状态、在加工什么订单,设备和产线的OEE、...当前我国经济已由高速增长阶段转向高质量发展阶段,经济发展动力正在从传统要素驱动向创新驱动转变,因此在数字经济与传统制造业的融合过程中,不管是政府还是企业都重视通过技术创新、业务创新、组织创新和制度创新引领企业数字化转型...在具体实施时,企业一方面要充分利用数字化新技术对传统业务链条进行全方位升级,重视生产性服务要素在企业生产经营中的重要作用,努力拓展增值服务。

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基于数字孪生的智慧城市

什么是数字孪生?...2、数字孪生的核心是一种物理空间与虚拟空间的虚实交融、智能操控的映射关系,通过在实体世界,以及数字虚拟空间中,记录仿真、预测对象全生命周期的运行轨迹,实现系统内信息资源物质资源的最优化配置 3、数字孪生作为实现虚实之间双向映射...什么是数字孪生城市?...4、数字孪生城市通过构建城市物理世界、网络虚拟空间的一一对应、相互映射、协同交互的复杂巨系统,在网络空间再造一个与之匹配、对应的“孪生城市”,实现城市全要素数字化和虚拟化、城市全状态实时化和可视化、城市管理决策协同化和智能化...消防等)的调配情况,人流、物流和车流的安全运控,都会通过传感器、 摄像头、数字化子系统采集出来 并通过包括5G在内的物联网技术传递到云端和城市的管理者。

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数字孪生Python教程【含源码】

1、虚拟系统数字孪生 数字孪生是工业4.0的重要组成部分,其基本原则是在虚拟世界中复现实物资产,以模拟其动态。想象一下,我们在城市的水管网的某个地方有一个水泵。...这个泵与管道、阀门、仪表和其他配件或子系统,都是整个水管网系统的一部分。这些子系统彼此连接。虚拟化一个系统需要对所有子系统执行相同的工作。之后,我们可以模拟整个系统,包括其依赖性。...虚拟系统的目标是模仿物理世界,以便引入更改、评估性能或预测涉及此资产或子系统的场景(例如在维护任务中)。 如前所述,数字孪生体是代表子系统的虚拟对象。...这个"孪生"应该以与"物理孪生"相同的方式响应输入变量。此虚拟对象必须集成模型才能做到这一点。数字孪生最重要的特点是模型可以模拟数字环境中的"物理"行为。...5、预测 通过我们的数字孪生,可以做出预测,以便操作 锂离子电池。 image.png 6、结论 数字孪生是工业4.0领域的一个新兴话题。我们已经展示了如何使用 Python 制作最小的数字孪生

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数字孪生与生成式AI融合,加速认知孪生进化

苏奎峰认为,首先,数字孪生并不是一个单一的二三维可视化系统,而一定具备更深层次的洞察能力,具有交互和体验价值;其次,数字孪生和传统的模拟仿真也有不同,当然“仿真”是孪生的灵魂,是数字孪生的价值高地,“无仿真不孪生...用一句话来概括,实时数据驱动的仿真才是数字孪生;此外,数字孪生要和VR、AR、MR等3D数字媒介区分开来,XR为数字孪生提供了非常好的交互体验,同时数字孪生又是XR的内容基础。...“可视”在于对现实世界的看见、看懂、洞察;“可算”体现在将物理世界模型化和参数化,以实时数据驱动和推演,以获得更强和更大规模的计算能力;“可用”是指数字孪生可以提供沉浸式、游戏化的交互体验,大规模复杂系统的在线协同...过去,AI和数字孪生是两个相对独立的体系。而在当下,数字孪生和AI的融合越来越多。...,提升系统决策规划能力。

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数字孪生的应用与发展

北京燃气场站利用数字孪生技术建立了一个“所见即所得”的三维可视化监控系统。这个系统使得站点可以及时了解当前的燃气存量,燃气管道阀门的打开程度,燃气的流量与压力,以及系统内其它的数据。...而数字孪生技术可以帮助站点实现狭小空间的、地下空间的可视化检测。   数字孪生技术具有可推演性。在燃气管网的传统运维系统中,通常只有当阀门实际松动漏气时才能发现问题。...但是数字孪生系统可以通过监测、采集燃气管道的燃气压力、流速等数据,推演阀门的松动时间,提前派遣人工进行干预,降低事故发生率。这种三维可视化监控系统对于提高整个城市的安全性有着突破性的重大意义。   ...燃气场站的数字孪生模型 | BTV创新北京   数字孪生技术还具有可追溯性。在数字系统中,所有的设备、操作、动作都会被记录,具有可追溯性。...而数字孪生技术则可以给这300个企业中的相关设备建立一个统一的管理系统

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未来装备探索:数字孪生装备

在新环境、新趋势、新背景下,如何充分融合新一代信息技术,助力装备数智化升级,实现装备软硬系统的自主可控,是实现装备高质量发展,推动数字经济与实体经济融合发展的关键。...基于作者团队前期提出的数字孪生五维模型理论基础,探讨了数字孪生装备的概念和组成,分析了数字孪生装备理想特征能力和关键技术,提出了数字孪生装备三阶段发展路径,并在纺织车间物流装备和复材加工车间热压罐装备上对相关理论开展了实践...综上所述,我国亟需实现现有各类装备的数字化赋能、网络化互联、智能化升级,以及装备软硬系统的自主可控,并贯彻绿色低碳可持续发展理念,创新装备全生命周期各阶段运作模式,铸造大国重器,建设装备强国。...2 数字孪生装备概念与内涵2.1从装备到数字孪生装备上述装备全生命周期各阶段的新需求,可归结为装备对数字化赋能和智能化升级的需求。...2.2数字孪生装备组成由上述定义可知,数字孪生装备由物理装备、数字装备、孪生数据、软件服务以及连接交互五个部分组成[7],如图1所示。

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重磅|ISOIEC发布首个数字孪生国际标准,腾讯数字孪生多项案例入选!

ISO/IEC发布首个数字孪生国际标准 ISO/IEC TR 30172:2023《数字孪生 应用案例》国际技术报告于2020年9月通过立项,2023年10月正式发布,旨在通过对数字孪生典型用例和应用特性的系统分析...,统一并提高社会各界对数字孪生的认识,为数字孪生技术在各行业领域的拓展应用提供示范,为我国数字孪生技术成果走出去奠定了基础。...(上海临港桃浦智慧产业园区案例) (深圳超级湾总部数字孪生智慧园区案例) 上海临港桃浦 智慧产业园区 桃浦智创城智慧产业园基于建筑数字孪生实现能源系统AI智能优化控制管理联动,以智慧化运维打破数据孤岛...,实现数据共享;利用智慧能源管理系统,对建筑能源与建筑环境实行智能化、精细化管理,有效改善能耗高、能效低等问题;同时基于能源系统历史运行大数据,利用机器学习技术,建立优化算法模型,并通过强化学习,生成系统...AI智能优化算法,有效提高系统运行效率。

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【附下载】《腾讯数字孪生云白皮书》发布,腾讯业内首发数字孪生

会上,腾讯还重磅发布《腾讯数字孪生云白皮书》,从多个维度分析和洞察数字孪生最新的前沿应用趋势,对数字孪生技术框架、应用场景、实施策略等做了重点呈现。...腾讯云副总裁、腾讯数字孪生业务负责人 万超 腾讯云副总裁、腾讯数字孪生业务负责人万超在会上指出,数字孪生是“技术+应用”双驱动,场景的实践证明着数字孪生的价值。...深圳市智慧空间科技有限公司助理总经理余乐在会上介绍,腾讯云微瓴为天安数码城项目提供的集成对接、系统联动、逻辑编排的“底座”平台,助力其实现数字孪生园区大脑的真实场景落地。...腾讯发布数字孪生云 体系化能力支撑数字孪生服务 会上,腾讯数字孪生产品部总经理苏奎峰全面介绍了腾讯在数字孪生领域技术布局,并向业内首次发布了数字孪生云平台。...泛在连接方面,基于云渲染能力,实现用户通过多种设备随时随地访问孪生应用系统,还可以实现多用户同时在线,突破时空的物理约束,基于上帝视角的在场实时协同,从而大幅提升业务协同效率。

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