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数字孪生建模方法

发布时间:2023-02-20

编辑人:灵图互动

阅读量:361

数字孪生建模方法是一种重要的数字技术,通过模拟物理世界的方式,制作数字模型。它能够还原并展示真实世界的物理数据,通过在虚拟空间中对数字模型的观察,数据、参数的对比,可以实现对实际物理数据的优化,从而推动新一代数字技术的发展。

1. 数字孪生建模方法的优势

数字孪生建模方法可以更加有效地模拟和控制实际物理数据,因为它能够收集实时的物理数据,并对实际物理数据的变化做出及时的反应。它可以帮助企业更有效地利用物理数据,提高数据的可靠性,降低维护成本,提高生产效率,优化物理数据。

 

数字孪生建模方法的优势

2. 数字孪生建模方法的实施

数字孪生建模方法的实施需要收集实时的物理数据,这些数据需要实时地反映实际物理数据的变化。数字孪生建模方法分为场景模型制作与设备模型制作。而设备模型又分为静态设备模型与动态设备模型。

数字孪生建模方法的场景模型制作,应充分反映建筑物的主要结构和主要细节,并依据图纸尺寸精确建模,但场景并非重点表现对象,故确保模型精确的前提下,需尽可能降低模型数据量。

数字孪生建模方法中的静态模型制作,1:1还原设备外观结构,小于40毫米的非重要结构,可通过纹理贴图的方式表现,模型最终完成后合并为完整体。

数字孪生建模方法中的动态模型制作,相比静态模型制作要更为复杂。首先,在确保外观1:1还原建模的前提下,需单独分拆每个独立运动的部件,并根据运动关系进行分组分层处理。若是输送带、辊道、吊臂等设备,需单独制作其模型,并调整其坐标系至移动/旋转的坐标点,便于在虚拟现实引擎中通过程序驱动其特定轴向的运动。

 

数字孪生建模方法的实施

3. 数字孪生建模方法的应用

数字孪生建模方法可以用于提高制造工艺的可靠性,优化设备的性能,优化供应链,优化物流等,还可以运用到数字孪生工厂之中,建设虚拟的数字工厂,辅助进行数据显示。例如,在制造业,可以使用数字孪生建模方法对生产线进行模拟和控制,在虚拟的环境中模拟出跟实际生产线一模一样的虚拟产线,通过数据的集成,提高生产效率和可靠性;在物流领域,可以使用数字孪生建模方法模拟实际物流系统,以改善货物运输和配送效率。

4. 数字孪生建模方法的挑战

数字孪生建模方法的实施过程存在一定的挑战。首先,需要收集大量实时物理数据,若要保证这些数据的质量和准确,需要花费一些人力与时间。其次,还需要建立可靠的虚拟模型,但模型的准确性依靠的是人为收集的物理数据。最后,如果想要通过虚拟模型控制实际系统,那么控制的精度和效率会有很多不确定性。

 

数字孪生建模方法的挑战

5. 数字孪生建模方法的未来发展

数字孪生建模方法是一种重要的数字技术,它可以帮助企业有效地模拟和控制实际系统,提高设备的可靠性,降低维护成本,提高生产效率,优化供应链等。随着人工智能、大数据、云计算、物联网等技术的发展,数字孪生建模方法在未来一定会更加智能,得到的数据也将更加准确。同时,数字孪生建模方法还会运用到更多的领域,发挥更大的作用,并且,推动新一代数字技术的发展。


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