5G时代,“万物互联”,人类的连接技术到了高度。随着云和端之间更紧密连接,更多的数据被采集,新的技术开始涌现,数字孪生便是其中大热的话题。数字孪生技术通过对物理对象构建数字孪生模型,实现物理对象和数字孪生模型的双向映射,已应用于产品研发设计、生产制造等环节,并正向企业经营、城市治理等领域拓展,在提升效率的同时,还将推动企业生产经营和城市治理实现数字化基础上的模式创新。
数字孪生在大众领域可能尚显陌生,但在2010年,美国航空*已明确将数字孪生纳入其技术路线图。近年来,数字孪生技术发展迅速,并开始在很多生产生活场景中得以应用。
在制造领域,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,为宝马、特斯拉、丰田等优化产品设计,显著缩短研发周期,大大降低了传统物理测试方式的成本。
在城市治理领域,新加坡政府主导推动的“虚拟新加坡”项目,通过数字孪生实现动态三维城市模型和协作数据平台;今年9月,北京“海淀区时空一张图”开启了旨在助力城市治理的“数字孪生海淀”序幕。
中国是工业大国,数字孪生的研究和应用有非常广阔的空间,也得到了政策的大力支持。今年以来,*、*、*等部门相继出台相关文件,部署发展数字孪生技术,发挥其在培育新经济发展、国企数字化转型等领域的积极作用。
以钢铁行业为例,其作为大型复杂流程工业,全流程工序内部生产数据获取困难,绝大部分为过程不透明的“黑盒”。而基于事件网络技术构建的企业级数字孪生体,使钢铁企业的采购、生产、销售等全流程都得以透明化,通过对企业数字孪生体的模拟仿真,使用人工智能模型获得优化策略,并把相关指令反馈到各生产经营部门去落地执行,形成了企业整体智能化优化的闭环。
数字孪生的发展,正逐渐使其成为实现工业智能化的“关键基础设施”。新一代智能制造的重要应用是工业互联网与数字孪生。数字孪生技术将是未来智能系统的重要组成部分,是推动决策与控制一体化的重要数字媒介。
工业的数字化智能化转型是确定的战略目标。这一领域既有着广阔的市场前景,也对供给侧的技术和服务提供者提出了高要求:一是需要坚持自主创新,在人工智能、大数据等新技术领域不断突破*技术;二是需要深入理解所服务的工业行业,构建行业知识图谱,实现信息技术与工业的融合发展;三是需要具备生态化思维。作为世界上大的工业体系,中国工业的转型之路既非一朝一夕之功,也非一家一企之事,而是需要一批兼具技术和落地意识的数字孪生技术和服务提供者,形成良性发展的生态圈,才能满足供给侧结构性改革的要求。
资料来源:科技日报
原标题:“万物互联”时代 工业的数字化智能化转型成趋势