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原标题:如何区分数字孪生和仿真的关系
很多人单纯的将数字孪生技术和仿真技术等同看待,其实这是一个很大的误区,下面将从三个维度上理解区分这两种技术。
按照百度百科定义,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。
仿真的定义是将包含了确定性规律和完整机理的模型转化成软件的方式来模拟物理世界的一种技术。只要模型正确,并拥有了完整的输入信息和环境数据,就基本能够正确地反映物理世界的特性和参数。如果说建模是将我们对物理世界或问题理解的模型化,那么仿真就是验证和确认理解的正确性。
通过对概念的剖析,可以更清晰的看到数字孪生本质包含仿真(Simulation)和模拟(Emulation)两部分的。而仿真技术只是创建和运行数字孪生体中的其中一项核心技术。
数字孪生是仿真应用新巅峰。在数字孪生成熟度的每个阶段,仿真都在扮演着不可或缺的角色:“数化”的核心技术一一建模总是和仿真联系在一起,或是仿真的一部分;“互动”是半实物仿真中司空见惯的场景;“先知”的核心技术本身就是仿真;很多学者将“先觉”中的核心技术一一工业大数据视为一种新的仿真范式;“共智”需要通过不同孪生体之间的多种学科耦合仿真才能让思想碰撞,才能产生智慧的火花。
从应用角度来看,产品设计过程中的数字孪生,仿真用的多一点;产品生产过程中的数字孪生,会用到模拟;产品使用过程中的数字孪生,可能不包含仿真和模拟。
针对数字孪生体紧密相关的四个关键场景一一制造、产业、城市和战场,我们梳理其中所涉及到的仿真技术如下:
在制造场景下,可能涉及到的仿真包括产品仿真、制造仿真和生产仿真等大类。中的小类包括:
1、产品仿真:系统仿真、多体仿真、物理场仿真、虚拟试验等;
2、制造仿真:工艺仿真、装配仿真、数控加工仿真等;
3、生产仿真:离散制造工厂仿真、流程制造仿真等。
在产业场景下,可能涉及到的仿真包括仓储仿真、物流仿真、组织仿真、业务流程仿真等;
在城市场景下,可能涉及到的仿真包括城市仿真、交通仿真、人群仿真、爆破仿真、气体扩散仿真等;
在军事场景下,可能涉及到的仿真包括体系仿真、战场仿真、爆轰仿真、毁伤仿真等。
北京智汇云舟科技有限公司成立于2012年,致力于为数字孪生行业提供最适合、最好用的引擎和工具链平台产品。公司依托自研视频孪生(实时实景数字孪生)引擎,融合建筑信息模型(BIM)、视频监控(Video)、人工智能(AI)及物联网(IOT)等多种技术,不断丰富旗下自研生态,打造了视频孪生PaaS平台、实景孪生虚实融合一体机、视频孪生解决方案等产品。
智汇云舟始终认为对物理实体基于时空位置智能(LI)的分析能力,可以有效实现异构数据时间系列+空间位置检索及分析应用能力,从而真正实现更真实、更精准、更快速的可视化理解和仿真、预测应用。
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