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数字孪生技术从概念走向实际应用

2021/2/7    来源:e-works    作者:e-works  吴星星      
关键字:数字孪生  
作为改变未来世界的热门技术之一,数字孪生正从概念阶段走向实际应用阶段,驱动制造企业进入数字化和智能化时代。

    最近几年,数字孪生炙手可热,正成为人类解构、描述和认识真实世界和虚拟世界的新型工具。从发展态势来看,数字孪生不仅是信息技术发展的新焦点,还是众多工业企业业务布局的新方向。作为改变未来世界的热门技术之一,数字孪生正从概念阶段走向实际应用阶段,驱动制造企业进入数字化和智能化时代。

    从政策来看,2020年4月,国家发改委、中央网信办印发《关于推进“上云用数赋智”行动培育新经济发展实施方案》的通知中就提到开展数字孪生创新计划,要求引导各方参与提出数字孪生的解决方案;工信部在《智能船舶标准体系建设指南》(征求意见稿)中,也明确将建设“数字孪生(体)”纳入关键技术应用。2020年9月,国资委在《关于加快推进国有企业数字化转型工作的通知》中,明确要求国有企业在数字化转型工作中,加快推进数字孪生技术的应用。

    从业界来看,人们对于数字孪生的关注热度也不减,很多企业和研究机构也推出了数字孪生不同版本的解读。全球权威IT研究机构Gartner在近年来的重要战略科技趋势报告中,多次提到数字孪生技术及其应用场景;工信部中国电子技术标准化研究院牵头的《数字孪生应用白皮书(2020版)》在2020年11月正式发布,对当前数字孪生技术热点、应用领域、产业情况和标准化现状进行了梳理分析。此外,GE Digital、西门子、达索系统、PTC、SAP、Ansys、Altair、AVEVA、Maplesoft、Unity等供应商也给出了各自对于数字孪生的理解和定义。

    从应用层面来看,数字孪生在制造领域开展了较多的应用探索和落地实践。例如,在国外,通用电气公司利用数字孪生技术,对飞机发动机进行实时监控、故障检测和预测性维护,防患于未然;法国达索系统公司基于数字孪生开展对汽车研发的模拟仿真,为特斯拉等车企优化产品设计,显著缩短研发周期。放眼国内,海尔与Unity合作打造了第五代智能柔性产线,通过将虚拟模型和真实产线虚实融合,形成了一个数字孪生集成测试平台,可集中展示智能产品、智能生产、智能服务的应用场景;宁波均普采用数字孪生技术,先在虚拟的环境中仿真分析、调试,再进行真实产线的调试,使得产线的安装调试周期大大缩短……

    但值得注意的是,当前,关于数字孪生还存在很多认识误区,例如认为高级仿真或者实时3D就是数字孪生。同时,受限于制造企业模型构建、数据集成、业务集成、软件开发等方面的短板,数字孪生的实际应用还处于初期阶段。因此,企业在推进数字孪生时,应当先深入研究数字孪生的理念、产品和解决方案,并结合自身企业的特点和实际需求,找到数字孪生的突破口;然后在此基础上制定企业的数字孪生应用规划。相信随着新一代信息技术与实体经济深度融合进程的加快,企业数字化转型需求的提升以及政策的持续支持,数字孪生将会出现更深入的应用场景,为工业制造带来无限的可能。

责任编辑:程玥
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