数字孪生技术如何推动产业发展？
首先介绍一下业内数字孪生比较流行的定义
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。
——美国国防采办大学DAU
产品数字孪生体的主要作用之一就是映射、监控与操纵、诊断、预测。传统的制造行业，以人员经验和主观判断为依据，而且无法做到实时监测和精准判断，随着 科技 的发展，融合了各项新技术如云计算、大数据、人工智能等新一代信息技术的制造业，变得更加“智能携则虚化”，不仅能够实时地对产品全生命周期过程进行监测，更能通过各种传感器实时采集的数据通过计算中盯歼心计算，预测、诊断，实现在无人值守情况下的智能检测和决策，减少了故障造成的不合格率和停机等重大问题的发生，极大地解放了生产力，并提高了生产效率。
通过数字纽带技术，在产品全生命周期各阶段，将产品开发、产品制造、产品服务等各个环节数据在产品数字孪生体中进行关联映射，在此基础上以产品数字孪生体为单一产品数据源，实现产品全生命周期各阶段的高效协同，最终实现虚拟空间向物理空间的决策控制，以及数字产品到物理产品的转变。
另外，从产品质量数据积累意义来看
大数据技术的发展为产品数辩燃字孪生体的数据积累和挖掘应用做了坚实的技术铺垫，产品数字孪生体是产品全生命周期的数据中心，记录了产品从概念设计直至报废/回收的所有模型和数据，是物理产品在全生命周期的数字化档案，反映了产品在全生命周期各阶段的形成过程、状态和行为。产品数字孪生体实时记录了产品从出生到消亡的全过程，并且在产品所处的任何阶段都能够调用该阶段以前所有的模型和数据，产品在任何时刻、任何地点和任何阶段都是状态可视、行为可控、质量可追溯的。比如在产品使用阶段，产品数字孪生体在产品设计和制造阶段的所有数据和模型记录集合能够为产品质量追溯、产品可靠性分析提供准确的模型和数据来源。
从这三个角度来看，数字孪生技术带来的效益远不止技术本身实现，还涉及了更加广泛的积极影响，数字孪生从产品设计、制造、维护、回收等全生命周期的作用，整合了数据流、工作流、解决了企业开发新产品通常会面临的成本、时间和风险三大问题，极大地驱动了企业进行产品创新的动力，数字孪生技术的应用，将会为缩短研发与产品制造时间，提高企业竞争力提供巨大的推动力。
自主创新国产化的 Hightopo 数据可视化能够完全贯穿全产业链做数字孪生产品，已实现 智能化、无代码、可配置 的产业数字化管理。已广泛应用于各类场景，以设计、监控类场景为主。智慧城市、工业4.0、智能驾驶行业是先进数字孪生技术使用较多的行业。为连接电力、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、航空航天领域等各行各业。
使用 Hightopo 的 2D、 3D 和 GIS 可视化技术结合倾斜摄影和数字孪生技术，搭建出各行业智慧管理的三维可视化系统。案例汇集如下：
智慧园区
工业互联网
智慧交通
数字孪生技术的一个重要应用场景——生产制造环节。个性化、多元化的市场消费需求成为主流，制造业正面对日益激烈的市场竞争，面临着巨大的时间、成本、质量、产品差异化等方面的压力。 而搭建基于数字孪生技术的数字化工厂是解决这些问题的最佳途径，通过依托产品整个周期的真实相关数据，在虚拟环境中对生产全过程进行仿真、优化及重构。 通过创建虚拟模型来模拟生产过程，并且这些虚拟模型可以为物理工厂车间里所有连接的机器、工具和设备进行数字操作。这就可以使企业能够快速配置生产系统，以最大限度地提高效率，提高资产利用率，防止停机，具备一定的灵活性。
因此，企业在数字化工厂建设中，通过数字孪生技术能够并行完成“实物设备数字化、运动过程脚本化、系统整线集成化、控制指令下行同步化、现场信息上行并行化”，形成整线的执行引擎，实物设备与所对应的虚拟模型进行虚实互动、指令与信息同步，形成一个支持实物设备连线的车间快速设计、规划、装配与测试平台。
通过数字化的手段，将原先无法保存的专家经验进行数字化，并提供了保存、复制、修改和转移的能力。较于传统的工业设计、制造和服务领域，经验往往是一种模糊而很难把握的形态，很难将其作为精准判决的依据。
提到作为新基建的工业互联网，首先要讲的一个概念就是 “数字孪生Digital Twin” ，或者说数字双胞胎、数字映像、机器数字双胞胎。
数字孪生的概念最早由密歇根大学的Michael Grieves博士于2002年提出（最初的名称为“Conceptual Ideal for PLM”），至今有超过15年的 历史 。但直到工业互联网的出现，数字孪生才真正得到了应用。
什么是数字孪生
数字孪生的官方解释非常复杂：“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 。”
我们基于下面这张图片来重新解读一下数字孪生的概念：
基于该可视化界面，我们可以查看到 设备的运转状态和各种参数 ，同时可以通过该界面 对设备进行远程操控 。那么我们可以认为基于以下可视化界面初步实现了该设备数字孪生的构建。
简单来说，数字孪生就是将机器从物理世界映射到虚拟世界。那么这里面就存在了3个要素：
物理空间的实体产品、 虚拟空间的虚拟产品 、 物理空间和虚拟空间之间的数据和信息交互 。
数字化双胞胎技术是将带有三维数字模型的信息拓展到整个生命周期中的影像技术，最终实现虚拟与物理数据同步和一致，它不是让虚拟世界做现在我们已经做到的事情，而是发现潜在问题、激发创新思维、不断追求优化进步——这才是数字孪生的目标所在。
数字孪生的构建会带来什么价值
我们首先从我们的设备制造商来看一下。对于设备制造商，主要有两类设备： 厂内设备 和 厂外设备 。厂内设备主要是我们的生产设备，厂外设备主要对应我们的工业产品。
通过对厂内设备的联网，我们可以实现 生产线的智能运维 ，提升生产效率，降低运营成本。同时会带来一些商业模式的创新，比如共享工厂、产业链协同等新模式的出现。
通过对厂外设备的联网，我们可以实现 后市场的智能运营 ，提升服务质量，降低运营成本。数据的采集同时会辅助研发和营销，提升我们的产品质量和二次销售。当然，厂外设备联网也会带来一些新商业模式的突破，比如融资租赁、大数据保险、从卖产品到卖服务的转变等。
数字孪生技术是制造企业迈向工业4.0战略目标的关键技术 ，通过掌握产品信息及其生命周期过程的数字思路将所有阶段（产品创意、设计、制造规划、生产和使用）衔接起来，并连接到可以理解这些信息并对其做出反应的生产智能设备。
智能制造体系中的设备数字孪生
工业互联网的发展为我们带来了更多的选择，下面我们就 基于SaaS化的工业可视化工具——云视界 ，为大家分享一下如何构建设备的数字孪生。
以设备制造商（OEM）为例，“数字孪生”的构建步骤如下：
1、设备接 入 ：根云平台覆盖95%主流工业控制器，支持400+种工业协议，适配100%国际通用硬件接口。在厂内SCADA、MES等生产系统接入，和厂外设备控制器接入，以及哑设备接入方面均有成熟案例。
2、平台配置 ：根云平台轻松配置设备数据、报警规则，实现设备数字映射。
3、画面搭建 ：根云视界作为一款专注于工业领域企业生产、经营和政府监管的可视化工具，通过托拉拽的方式即可快速配置可视化界面。同时提供丰富的模板库、素材库和组件库，更有工业专属组件。
4、关联数据 ：根云视界深度融合根云平台IoT数据，无需任何开发，轻松实现数据配置、物模型匹配、设备动效、指令控制等。
5、一键发布 ：根云视界支持一键发布，手机、Pad、PC、大屏幕同步自适应，并可轻松集成至APP、小程序、web等各类第三方平台。
根云视界目前已服务客户150+，案例覆盖13个工业场景，37个细分行业。现工具开通 免费试用 ，可登陆云视界官网申请注册。
转载自【根云视界】~
中国的制造业未来将有怎样的发展趋势？
随着市场及政策导向对企业生产效率的更高诉求，传统制造业的智能化转型已经成来自为我国经济发展的核心要素之一，未来，智概进率直围表探死能设备、工业大数据将与传统制造业深度融合卫团刚牛，大幅改善传统制造业生产模式，释放生产力。
《规划》提出推进智能制造的总体路径是：立足制造本质，紧扣智能特征，以工艺、装备为核心，以数据为基础，依托360问答制造单元、车间、工厂、供应链等载体，构建虚实融合、知识驱动、动态优化、安全高效、绿色低碳的智能制造系统，推动制造业实现数字化转型、网络化协同、智能化变革。
构建相关数据信息模型，突破生产过程数据集成和跨平台、跨领域业务互联，跨企业信息交互和协同优化以及智能制造系统规划设计、仿真优化4类系统集成技术。开展场景、素车间、工厂、供应链等无周少说他门权多层级智能化设计、网络协同制造、大规模个性化定制、共享制造、智能运维服务等新模式。
加强自主供给，大力发展智能制造装备，引导软件、装备、用户展开生产制造、经营管理、控制执行等工业软件。Hightop再以o面向典型场景和细分行业为中小企业提供轻量化、易维护、低成本解决方案。强大的告应继记测右式环再可视化引擎技术打造集智能化、绿色化的数字型智能制造业可视化管理模式。为想要还化千般数字化转型的企业，如智能车间、智能装配工厂、工程机械设备厂、汽车制造业、物流仓管管理等行业提供转型新思路。
通过将产线生产过程透明化，实现生产有序可控。孪生建模分析+数据可视化方案，实现了数字工厂的全要素联结，用数据驱动智能生产，大幅度提升洋境甲数据利用效率。依托于上述数字底座的通用化，同样的技术方案也可以应用到更多正在进行工业数字化转型的行业、企业当中。
通过对接数据接口实现三维场景里重点设备业务数据可视化，在页面中展示重点关注设备状态，利用不同颜色的确设备数值、图标代表不同的设备状态。向轻型制造业加强渗透，数字孪生基于实体数字建模、物联网、大数据、 人工智能等技术，通过构建物理空间与数字空间之间的闭环数据交换通道，实现数字空 扬至把圆定入超是议长发间和工业设备的虚实客观映射，在数字空间 对物理设备的实时状态进行呈现，未来数字孪生将向轻型制造业加强渗透。
智能制造的核心是在海量工业数据的基础上，通过周财劳京对数据的深度集成和分析，运用数据可视化实现智能化的决策，并通过柔性生产、动态调控、网联协升父告态房川兰室迫同等新型制造模式，提高资源配答垂标集船置效率。
如何推动智能制造发展
（一）充分发挥产业定位高端的优势，聚焦国家战略、聚焦重大项目、聚焦高端突破、聚焦智能转型，争取一批国家级、世界级的机器人标准平台、中心、企业等落户。
（二）培育一批龙头骨干型企业。在机器人产业重点领域和产业链关键环节，整合优势特色资源，充分利用现代信息技术，筛选培育一批龙头骨干企业。以产业园区及基地为依托，发挥骨干企业的引领作用，带动相关配套企业在周边集聚发展，形成产业链整合延伸、配套分工的产业集群，推动产业集聚发展。
（三）突破一批共性关键技术。核心零部件减速器、控制硬件、控制软件和驱动系统仍旧是限制我国工业机器人产业发展的瓶颈。我们要进一步加强科技攻关，突破技术瓶颈制约，研制一批具有自主知识产权和市场竞争力的重点新产品，掌握一批核心关键技术，推动机器人产业跨越发展。
（四）充分发挥“双自”联动优势，以制度创新和开放创新推动科技创新，加强同各国科技界、产业界的合作，推动机器人科技研发和产业化进程，使浦东成为机器人产业国际和国内资源链接的中心。
（五）发挥技术研发应用平台积极作用。机器人产业涉及机械、自动化、计算机、人工智能等诸多学科，需要将各方力量组织起来，群策群力，优势互补。重点发展机器人产业相关企业在自身研发能力上的提升，促进企业技术中心、工程（技术）研究中心、工程实验室和共性技术服务平台发挥更大作用，搭建重大科技成果产业化平台等。
（六）利用多种现代传媒手段，加大宣传教育，增强创新意识，为机器人产业发展营造良好的政策和舆论环境。
