数字孪生 百度百科_数字孪生什么意思

数字孪生通俗解释

数字孪生通俗解释就是多样化数据融合，多层虚拟现实世界生成，在现有实物的基础上将数据三维可视化展现。

数字孪生 百度百科_数字孪生什么意思

数字孪生 百度百科_数字孪生什么意思

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。借助于数字孪生，可以在信息化平台上了解物理实体的状态，甚至可以对物理实体里面预定义的接口组件进行控制。

数字孪生可以应用在各种行业（目前主要是工业）对核心设备、流程的使用进行优化，并简化维护工作，目前也有农渔业数字分身应用的尝试。

数字孪生简单的来说：无论现在你身处何地，请环视一周，想象你手边的手机、身边飞驰的车辆，脚下的草地，这些每日可见的物理实体在经过数字化处理后，都可以拥有一个完全一样的数字双胞胎，1:1还原物理世界中的形态、颜色、结构。

而这些数字双胞胎就是它们各自物理实体的“数字孪生体“。更有趣的是，当我们给物理世界的实体带上多种多样的传感器配饰，他们的动态信息就可以实时、一对一地反馈到数字孪生体上，记录并展现温度、湿度、速度的变化，就像连体婴儿一样“你动我也动”。

数字孪生是什么意思

Digital Twin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。

数字孪生

Digital Twin是一种超越现实的概念，可以被视为一个或多个重要的、彼此依赖的装备系统的数字映射系统。

拓展：Digital Twin是与Digital Thread，既相互关联，又有所区别的一个概念。

Digital Twin是一个物理产品的数字化表达，以便于我们能够在这个数字化产品上看到实际物理产品可能发生的情况，与此相关的技术包括增强现实和虚拟现实。

Digital Thread在设计与生产的过程中，仿真分析模型的参数，可以传递到产品定义的全三维几何模型，再传递到数字化生产线加工成真实的物理产品，再通过在线的数字化检测/测量系统反映到产品定义模型中，进而又反馈到仿真分析模型中。

什么是数字孪生技术

数字孪生（Digital Twin）是以数字化方式创建物理实体的虚拟模型，借助数据模拟物理实体在现实环境中的行为。

简单的说，数字孪生就是在云端搭建一个和实际场景一模一样的虚拟现实环境，把实际环境的变化映射到虚拟现实场景中；同时，在虚拟现实场景中的作也同步影响现实世界中的设备运行。数字孪生的核心有两个，一个是物联网，一个是三维可视化仿真。

其实，用一句话简单概括：数字孪生就是在一个设备或系统的基础上，创造了一个数字版的“克隆体”。就好比现实世界的你拥有了一个数字世界的 “孪生兄弟”， 你俩完美同步，数字世界的他甚至会比你更快地看待未来世界，提前告诉你未来会发生什么，如何应对。

什么是数字孪生？哈工智能数字孪生技术怎么样？

这个是专业的词汇了，“数字孪生”是指以数字化方式拷贝一个物理对象，模拟对象在现实环境中的行为，对产品、制造过程乃至整个工厂进行虚拟仿真，帮助企业在实际投入生产之前即能在虚拟环境中优化、仿真和测试，在生产过程中也可以同步优化整个生产流程，终实现高效的柔性生产，锻造企业持久竞争力。

说到哈工智能的数字孪生技术，就不得不说在第23届工博会上，哈工智能运用数字孪生技术，通过液晶屏展现工作站运行的数字体实时动态，实现对工作站的实时监测及远程调控，技术体验了下，功能很齐全，系统也是很稳定的。据说这也是哈工智能的数字孪生技术首秀。

数字孪生介绍系列（一）什么是数字孪生，它和仿真有什么区别？

一、数字孪生发展背景

“孪生”的概念起源于美国航空航天局的“阿波罗”，即构建两个相同的航天飞行器，其中一个发射到太空执行任务，另一个留在地球上用于反映太空中航天器在任务期间的工作状态，从而辅助工程师分析处理太空中出现的紧急。当然，这里的两个航天器都是真实存在的物理实体。

2003年前后，关于数字孪生（Digital Twin）的设想首次出现于Gris 在美国密歇根大学的产品全生命周期管理课程上。在该设想中数字孪生的基本思想已经有所体现，即在虚拟空间构建的数字模型与物理实体交互映射，忠实地描述物理实体全生命周期的运行轨迹。

直到2010 年，“Digital Twin”一词在NASA 的技术报告中被正式提出。近年来，数字孪生得到越来越广泛的传播。同时，得益于物联网、大数据、云计算、人工智能等新一代信息技术的发展，数字孪生的实施已逐渐成为可能。

现阶段，除了航空航天领域，数字孪生还被应用于电力、船舶、城市管理、农业、建筑、制造、石油天然气、 健康 医疗、环境保护等行业。特别是在智能制造领域，数字孪生被认为是一种实现制造信息世界与物理世界交互融合的有效手段。

二、数字孪生的定义及典型特征

（1）标准化组织中的定义

数字孪生是具有数据连接的特定物理实体或过程的数字化表达，该数据连接可以保证物理状态和虚拟状态之间的同速率收敛，并提供物理实体或流程过程的整个生命周期的集成视图，有助于优化整体性能。

（2）学术界的定义

数字孪生是以数字化方式创建物理实体的虚拟实体，借助 历史 数据、实时数据以及算法模型等，模拟、验证、预测、控制物理实体全生命周期过程的技术手段a。

（3）企业的定义

数字孪生是资产和流程的软件表示，用于理解、预测和优化绩效以实现改善的业务成果。

三、数字孪生特征

保真性：数字孪生的保真性指描述数字虚体模型和物理实体的接近性。要求虚体和实体不仅要保持几何结构的高度仿真，在状态、相态和时态上也要仿真。

实时性：数字孪生技术要求数字化，即以一种计算机可识别和处理的方式管理数据以对随时间轴变化的物理实体进行表征。表征的对象包括外观、状态、属性、内在机理，形成物理实体实时状态的数字虚体映射。

互作性：数字孪生中的物理对象和数字空间能够双向映射、动态交互和实时连接，因此数字孪生具备以多样的数字模型映射物理实体的能力，具有能够在不同数字模型之间转换、合并和建立“表达”的等同性。

闭环性：数字孪生中的数字虚体，用于描述物理实体的可视化模型和内在机理，以便于对物理实体的状态数据进行监视、分析推理、优化工艺参数和运行参数，实现决策功，即赋予数字虚体和物理实体一个大脑。因此数字孪生具有闭环性。

四、数字孪生与仿真技术的区别

仿真技术是应用仿真硬件和仿真软件通过仿真实验，借助某些数值计算和问题求解，反映系统行为或过程的模型技术，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方法，目的是依靠正确的模型和完整的信息、环境数据，反映物理世界的特性和参数。仿真技术仅仅能以离线的方式模拟物理世界，不具备分析优化功能，因此不具备数字孪生的实时性、闭环性等特征。

数字孪生需要依靠包括仿真、实测、数据分析在内的手段对物理实体状态进行感知、诊断和预测，进而优化物理实体，同时进化自身的数字模型。仿真技术作为创建和运行数字孪生的核心技术，是数字孪生实现数据交互与融合的基础。在此基础之上，数字孪生必需依托并集成其他新技术，与传感器共同在线以保证其保真性、实时性与闭环性。

数字孪生是什么意思

孪生子的解释双生子。 《明史·顾大章传》 ：“ 大章 与弟 大韶 ，孪生子也。” 词语分解 孪的解释 孪 （孪） á 双生，一胎两个：孪生子。孪兄弟。 部首 ：子； 生子的解释 .刚的 少年 。《书·召诰》：“王乃初服。 呜呼 ！若生子，罔不在厥 初生 ，自贻哲命。” 孔 传：“言王新即政，始服行 教化 ，当如子之初生，习为善则善矣。”按，古以十五岁的少年为“生子””

“数字孪生”是个啥？

关于数字孪生，其在科幻、数字化行业报告等多种场景中都有大量的呈现，其切实与我们日常的生活贴合，以至于成为了共识为未来的发展状态，但其中过程中需要的技术革新、基础条件、前提设定等，都需要一一打通，在现阶段仍有大量的难点，而认识到这些难点，更能进一步理解数字孪生的意义不仅仅是生产生活的改变，而代表着化水平的真正“质”提升。

取一个简单的生活“切片”，例如在大型桥梁的运维过程中，对于“车流量”的是基础的需要，而在数字孪生的状态中，目前可设想的理想状态便是现场的摄像头等设备捕捉车辆经过过程，并在运营中心中以形象化的车辆模型可视化呈现，并即时显示当下桥梁各个部分的车流量水平，以为运营团队提供一线的决策量化依据。

场景化的描述是一种状态，但落实到现实的技术实现路线上，其中便涉及若干的难点和问题，例如在前端是否有搭载视觉分析模块的摄像头设备，以及其对应的车辆视觉分析的人工智能深度学习是否积累足够的素材来进行相应的识别训练；其次，其对应数字化平台中是否能够对外接入视觉分析的信号及反馈，对内可否搭载桥梁的完成工程BIM数据以及其底层可视化数据平台是否提供相应的车辆模型标签等接口，以一一在数字化系统中镜像呈现现场的状态；再次，如此巨量的数据信息，包括动态的车流量变化、静态的桥梁结构模型数据、动静态结合的车流量对桥梁自身结构的力学影响等，其对应的基础硬件配置是否提供了足够的、稳定的算力支持，以支持一线业务的持续开展。

目前看，在各个环节中，例如前端的视觉学习、底层可视化数据引擎的云渲染支持、基础农场的算力提升等，都取得可观的进步，但是尚未真正打通全环节，实现一个场景数字孪生时间维度上的全生命周期、空间维度上的全方位布局拓展，而这也是未来要实现真正的数字孪生场景落地状态之前需要解决的问题，也是相关企业能够取得进一步竞争壁垒的重要机会。