什麼是數字孿生技術
數字孿生是充分利用物理模型、傳感器更新、運行歷史等數據,集成多學科、多物理量、多尺度、多概率的仿真過程,在虛擬空間中完成映射,從而反映相對應的實體裝備的全生命週期過程。數字孿生是一種超越現實的概念,可以被視為一個或多個重要的、彼此依賴的裝備系統的數字映射系統。數字孿生是個普遍適應的理論技術體系,可以在眾多領域應用,目前在產品設計、產品製造、醫學分析、工程建設等領域應用較多。
數字孿生的起源
説到“數字孿生”這個概念的發明者,行業裏並沒有明確的説法。
很多人認為,數字孿生是美國密歇根大學教授Michael Grieves博士於2002年提出的。
但這種説法並沒有書面的文獻或資料可以支撐。
Michael Grieves博士在2014年發佈的文章中,曾經“追溯”自己曾經在2002年密歇根大學PLM中心一次演講中,提及了類似數字孿生的相關概念。他還“追溯”自己曾經在2003年的一次高管培訓上,提出了“物理產品的數字等同體或數字孿生體概念”。
然而,這些都沒有確鑿的文獻或影像資料證據。
真正有據可查的“數字孿生”概念提出者,是美國空軍研究實驗室(AFRL,Air Force Research Laboratory)。
2011年3月,美國空軍研究實驗室結構力學部門的Pamela A.Kobryn和Eric J.Tuegel,做了一次演講,題目是“Condition-based Maintenance Plus Structural Integrity(CBM+SI)&the Airframe Digital Twin(基於狀態的維護+結構完整性&戰鬥機機體數字孿生)”,首次明確提到了數字孿生。
當時,AFRL希望實現戰鬥機維護工作的數字化,而數字孿生是他們想出來的創新方法。
當美國空軍意識到數字孿生具有很強實用意義的同時,另一家企業也對數字孿生產生了濃厚的興趣,它就是美國通用電氣公司(GE)。
美國通用電氣公司在為美國國防部提供F-35聯合攻擊機解決方案的時候,發現了數字孿生體的價值。
不知道大家是否還記得小棗君之前那篇介紹工業4.0的文章?是的,美國通用電氣公司,就是美國先進製造戰略(美國版的工業4.0)的主要推手。
當時的美國通用,一直在致力於研究工業數字化,以及如何構建工業互聯網體系。顯然,數字孿生對工業4.0非常有用,可以説是如魚得水。
再後來,德國西門子(德國工業4.0的代表企業)也跟着擁抱了數字孿生,將其奉為至寶。
2015年左右,中國也開始跟進。當時包括工業4.0研究院在內的多家國內研究機構和企業,紛紛啟動了數字孿生相關的研究課題。
從那之後,數字孿生這個概念,就開始風靡互聯網和產業界,直至今日。
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