数字孪生什么意思
近年来,数字孪生这个词不断地出现在公众视野,尤其是随着物联网技术的发展,数字孪生不断现身于各行各业,乍一看,这个概念还是比较生僻,那数字孪生到底是什么呢?
先来看看数字孪生的定义,《数字孪生应用白皮书》是这样说的:
“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拦空成视图,有助于优化整体性能。”
简单翻译一下,数字孪生就是将现实世界中的事物在虚拟数字空间映射,构建物理实体的“数字化克隆体”,以历史数据、实时数据为基础,借助数据模型,实现对现实场景或对象的映射呈现、分析优化、诊断预测等。
数字孪生构建三步骤
翻阅了很多资料和信息之后,粗略总结了数字孪生的构建及应用过程,可以分为三步:复刻、构建、应用。
复刻:现实空间的数字化重建
首先就是运用空间采集设备对现实空间进行精准复刻,并通过物联网实芦枣现物理空间与数字空间之间的虚实互动,在这个过程中会采集并传输现实空间的相关数据,包括结构数据、传感器数据、运营数据等,为后面模型构建及优化做准备。
构建:数据驱动模型学习优化
当把真实空间及物理实体数字化复刻以后,相关数据也已经上传到云端,在对数据清洗处理以后,就可以结合处理后的数据,运用相关技术能力构建数字孪生模型,并持续验证优化。
应用:功能开发及实际应用
模型构建以后就是具体的应用里,在这个阶段,会结合具体的应用场景以及行业特性,做具体的功能开发和应用,比如工厂车间的预测性维护、道路交通的模拟规划等。
数字孪生应用价值
说了这么多,那数字孪生到底有什么用呢?具体可以应用在哪些场景或者哪些行业呢?接下来就一一解答。
航天预测模拟:作为科技最前沿的应用领域,航空航天针对数字孪生技术的应用可以说起源最早。1969年美国的阿波罗项目中,美国国家航空航天局(NASA)通过制造两个完全相同的航天器,形成“物理孪生”,这是最早期数字孪生技术的雏形。随着技术的迭代发展,数字孪生技术在航空航天产品研发、故障检测、系统管控等方面都有着广泛的应用。
数字孪生工厂:数字孪生技术可以说是工业生产的宠儿,能够实现资源调配、智能化生产,显著提高生产效率。数字孪生工厂,意味着把实体的工厂搬到虚拟空间,可以实时获取工厂中的数据,实现对工厂的实时监控;同时也可以模拟生产过程,优化生产流程;还可以通过数据分析支持只能决策和预测分析……可以说,数字孪生技术在工业生产领域效果十分显著。
智慧交通模拟:数字孪生在智慧交通行业的应用,主要是将实时采集的交通数据纳入到建立的交通模型体系中,通过大数据分析、人工智能AI和交通仿真技术,实现真实路面交通和虚拟环境的深度融合,比如可以进行车流变化模拟推演,也可以模拟交通信号灯变化,从而有助于更好地规划交通路线,为管理部门优化交通管理调度提供技术支持。
打造智慧城市:利用数字孪生技术,可以在虚拟网络空间构建一个与物理世界相对应的孪生城市,通过数据全域标识、状态精准感知、数据实时分析等,来实现城市的模拟、监控以及控制,解决城市规划、设计、建设、管理、服务过程中的诸多问题。
目前,数字孪生被广泛应用于工业制造、智慧城市、智能交通、能源等各陪衡拆大行业领域,作为虚拟仿真的重要领域,数字孪生正以其强大的能力在各个行业中创造前所未有的创新。
数字孪生的意思是:一种数字化理念。
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。
数字孪生是个普遍适应的理论技术体系,可以在众多领域应用,在产品设计、产品制造、医学分析、工程建设等领域应用较多。在国内应用最深入的是工程建设领域,关注度最高、研究最热的是智能制造领域。
数字孪生的技术意义
Digital twin最为重要的启发意义在于,它实现了御空现实物理系统向赛博空间数字化模型的反馈。这是一次工业领域中,逆向思维的羡宴壮举。人们试图将物理世界发生的一切,塞回到数字空间中。只有带有回路反馈的全生命跟踪,才是真镇派瞎正的全生命周期概念。
这样,就可以真正在全生命周期范围内,保证数字与物理世界的协调一致。各种基于数字化模型进行的各类仿真、分析、数据积累、挖掘,甚至人工智能的应用,都能确保它与现实物理系统的适用性。这就是Digital twin对智能制造的意义所在。
智能系统首先要感知、建模,然后才是分析推理。如果没有Digital twin对现实生产体系的准确模型化描述,所谓的智能制造系统就是无源之水,无法落实。
以上内容参考百度百科-数字孪生
新宝骏E300:来自未来的跨界出行新物种
9月16日,一年一度的苹果发布会如期举行,不过今年,发布会的主角从iPhone变成了Apple Watch。据统计,Apple Watch在2019年的出货量已经超过了整个瑞士手表业,而根据权威机构的预测,2020 年全球智能音箱、可穿戴设备和智能个人音频设备出货量将达到 7.18 亿台。
智能设备颠覆传统产业的趋势背后,是都市精英一族对旅棚工业品越来越高的要求,只有那些高智能化、设计精良的产品才能进入他们的视线。这种趋势也蔓延到了汽车市场。最近,一款 新宝骏E300就因为在智能化和设计上的出色表现吸引了不少精英人群和智能科技爱好者的注意。
新一代智能化设备能够席卷全球,出货量屡创新高,与出色的产品设计密不可分,比如Apple Watch就彻底打破了传统手表的审美标准。在新宝骏E300的身上,你也能够感受到这种设计上的颠覆。
在目前的汽车市场,不管是合资品牌还是自主品牌,燃油车型还是电动车型,在设计方面遵循的都还是传统汽车制造业的那套思路,比如车头车身车尾采用横向构造,从远处,你几乎分辨不出它们的区别,内饰方面也越来越雷同,越来越同质化。
正因如此,新宝骏E300的出现显得格外与众不同。
通过采用极具创新的“星际几何”设计理念,新宝骏E300颠覆式地在外观设计上采用了扁平化的双色设计,将整车分为上下两部分,上部分车体采用全黑造型,下部分则提供了五种彩色车身,下部分车体托起上部分车体,营造出了悬浮式座舱的视觉效果,不仅辨识度极高,而且有一种科幻未来感。
细节方面,新宝骏E300也让人印象深刻,立式转向灯和隐藏式外开门把手不仅营造出特立独行的科技范儿,而且都有空气动力学方面的考量,可以降低风阻和能耗。
在新宝骏E300内部,这种美学与科技的有机结合更是随处可见。
仪表盘前端独特的编织纹理内嵌饰板和几何缝线镶嵌型车门都让人眼前一亮,扁平式出风口的灵感来自太空舱,新潮时尚的同时,还能带来更大出风量和更广的送风角度,中控台凸点形的钢琴按键不仅立体感十足,而且手感出色,集成了触摸控制按钮和拨钮的方向盘有种游戏手柄的即视感,实用性与科技感兼具。
值得一提的是,新宝骏E300的内饰材料采用了会呼吸的天然植物纤维材料,不仅可以降低有害气体排放,还能减轻重量,提高隔音和保温性能,节能环保。
新宝骏E300的座椅布局也打破常规,除了两座和四座车型,还提供了独一无二的三座设计,副驾座椅采用可折叠设计,在满足三口之家出行需求的同时,做到了体积最小化。
可以说,单凭这一套星际几何设计语咐碰言,新宝骏E300就足以成为都市精英一族和智能科技爱好者的新宠,但新宝骏E300不仅仅是看起来科幻,它的智能化水准同样超越大多数人的想象。
作为全球首款搭载5G芯片的量产车型,新宝骏E300融合了智能化领域的一系列前卫科技。
譬如,你可以通过AI人工智能语音交互来控制车辆的诸多功能,打开空调、关闭车窗等等,你也能完全用语音来收发消息,甚至不需要转移视线,说一句“抢红包”就可以在车内完成抢红包操作,极大提升驾驶时的安全性。
不仅如此,新宝骏E300还可以通过语音来打开关闭车辆的ADAS智能驾驶系统。例如在高速上,当你想要减轻右脚的负担,通过语音打开自适应巡航,就能实现全程自动巡航及跟车,同时避免视线转移带来的安全隐患。如果担心驾驶过程中打瞌睡,可以通过语音打开车辆的车道保衡镇谈持功能,新宝骏E300的内置摄像头也会时刻监测你的疲劳状态,一旦发现打瞌睡就立刻提醒。
新宝骏E300的IOT生态也提供了更多的便利性,尤其是对于家中有小孩的都市精英一族而言。在回家途中,车机会在靠近家位置时提醒你打开归家模式,听到指令后,提前打开家中的空气净化器和空调,到家就能享受新鲜舒适的空气。如果不小心把孩子或宠物遗忘在车内时,新宝骏E300的车内摄像头也会及时监测到,并向手机推送消息,避免安全隐患。
得益于行业首创的手机车联网功能,新宝骏E300还可以通过手机实现更多玩法。比如在炎炎夏日或者凛冽寒冬,通过手机就能提前设置好车内温度,当你在停车场遗忘停车位置时,也可以用手机一键寻车。
更有科技范的是,新宝骏E300还支持辅助泊车以及遥控泊车,在车内按下“360”辅助泊车按键就能打开自动泊车,在车外也可以通过手机APP实现一键泊车、一键召车以及手动泊车召车。如果你习惯自己停车,新宝骏E300的360°全景影像会让雨天或者夜晚停车变得轻松无比。
除此之外,新宝骏E300还能和智能手机一样,通过云端OTA在线升级的方式保持车辆始终获得最新的软件,让车辆同步最新的功能和玩法,不用担心车辆系统过时。
设计和智能化方面的优势并没有掩盖新宝骏E300在汽车基础素质方面的强大实力,作为一家致力于成为“智能汽车的先导者”的品牌,新宝骏在E300这款产品上充分展现了作为一线品牌的汽车研发实力。
事实上,新宝骏E300能够实现科幻的设计离不开紧凑的车身布局,其中,高度集成化的三合一电驱动桥功劳不小,在拥有更小的体积和重量的同时,这套驱动系统可以实现150N·m的最大扭矩和40kW的最大功率,提供足够强大的动力。
得益于双横臂式的独立后悬架,新宝骏E300实现了前后双独立悬架设计,轮胎可以最大限度贴紧地面,提高高速驾驶时操控性能,在经过坑洼路段时,又可以保持较好的减震效果,提高舒适性。
在安全方面,新宝骏E300的电池包经过了16项严苛安全测试,并提供8年12万公里的质保。高强度钢材打造的A、B柱采用了一体成型工艺,拥有极强的抗冲击能力,车身的超高强度和高强度钢的使用比例达到了80%,可以全方位保护家人的安全。
从手机到手表再到音箱耳机,智能化时代正在向我们招手,新宝骏E300则可以看作是汽车工业迈向智能化的代表性产品。对于那些在智能化方面有较高要求,同时追求高水平造型设计的社会精英一族和智能科技爱好者,新宝骏E300无疑是一款非常值得选购的产品。
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