基本概念
物理實體克隆與數(shù)據(jù)雙向?qū)崟r聯(lián)通構成數(shù)字孿生的形與神
數(shù)字孿生指將物理實體鏡像映射到虛擬空間,生成一個“數(shù)字雙胞胎”,在虛擬空間中的克隆體可以通過物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)實時雙向互聯(lián)互通,從而反映對應物理實體的全生命周期過程,在整合底層數(shù)據(jù)信息的基礎上進行仿真預測,為優(yōu)化決策賦能。同樣是在數(shù)字空間構建產(chǎn)物,數(shù)字孿生并不等于元宇宙,數(shù)字孿生是元宇宙的重要技術基礎之一,二者的區(qū)別在于前者強調(diào)復現(xiàn)物理對象的狀態(tài)使其更加貼近現(xiàn)實,更多使用于B端領域,后者強調(diào)人及其感知,更加貼近C端消費場景。另外根據(jù)復雜程度,數(shù)字孿生可以分成5級,級別越高,數(shù)字孿生越強大。
技術框架
在數(shù)據(jù)層引入物理世界數(shù)據(jù),通過應用層反作用于現(xiàn)實實體
數(shù)字孿生通過構建數(shù)字孿生體并對其全生命周期進行模擬分析,為優(yōu)化決策提供依據(jù),這需要數(shù)據(jù)能力與建模能力作為底層支持。數(shù)字孿生通過傳感器等媒介,采集人、物等物理實體的數(shù)據(jù),通過物聯(lián)網(wǎng)技術傳輸實時狀態(tài)數(shù)據(jù),最終在內(nèi)部進行數(shù)據(jù)標記與管理,構成底層數(shù)據(jù)池。具有底層數(shù)據(jù)做支撐后,數(shù)字孿生將基于現(xiàn)實世界建模,構建一個與現(xiàn)實世界基本一致的數(shù)字世界,再通過仿真等技術模擬物理世界的規(guī)律,實現(xiàn)狀態(tài)預測、問題診斷等功能,反饋現(xiàn)實世界決策。
關鍵技術
建模、渲染、仿真及物聯(lián)網(wǎng)融合構成數(shù)字孿生關鍵技術
數(shù)字孿生過程中涉及多種技術,可大體分為前端設備層及技術層,本頁所談論的核心技術并不涉及傳感器等前端設備。建模、渲染、仿真是數(shù)字孿生的關鍵技術,分別負責構建模型,讓模型更貼近現(xiàn)實,讓模型適用現(xiàn)實世界物理法則。除此,數(shù)字孿生體需要和物理實體保持全生命周期狀態(tài)的同步更新,要求數(shù)據(jù)實時同步,因此大數(shù)據(jù)、云計算以及網(wǎng)絡成為必不可少的底層技術支持,保證數(shù)據(jù)流通、實時交互。
來源:艾瑞咨詢