1. 3D數字孿生可視化是如何應用的三維物聯網對企業有什麼作用
簡單的說,數字孿生是物聯網設備的數字化。數字孿生通過使用感測器收集有關物理項目的實時數據,充當物理世界和數字世界之間的橋梁。然後,這些數據用於創建項目的數字副本,從而允許對其進行理解、分析、操作和優化。

值得關注的是,在國家新基建政策推動下,5G、物聯網、工業互聯網、衛星互聯網等通訊網路基礎設施以及人工智慧、雲計算、區塊鏈等新技術基礎設施正在高速發展與完善,這樣的發展會極大促進中小企業集體性加快信息化的步伐和自動化水平的提升,並給中小企業帶來虛實結合的平台基礎,特別工業互聯網的發展給中小企業應用數字孿生技術帶來了更多的可能性。相信用不了多久,中小企業也一樣可以用數字孿生技術來為企業賦能,降本增效!
且由於數字孿生具有將虛擬空間和物理實體緊密融合的特點,所以在 5G 技術下,數字孿生將更容易落地。
2. 為什麼要加快推進數字孿生技術
在產品研發的過程中,數字孿生可以虛擬構建產品數字化模型,對其進行模擬測試和驗證。生產製造時,可以模擬設備的運轉,還有參數調整帶來的變化。數字孿生能夠有效提升產品的可靠性和可用性,同時降低產品研發和製造風險。維護階段,數字孿生也能發揮重要作用。
在新產品投入使用之前,可以利用數字孿生預先對生產計劃排程,訂單管理,質量管理,物料管理和設備管理,進行建模測試,找出最優方案,幫助企業縮短新產品導入周期,提高產品交付速度。縮短設計開發時間。數字孿生技術運用起來已經熟練掌握的Hightopo擁有獨立自主研發、高性能引擎組件、一站式協同作業鏈以及可視化賦能產業生態的多項優勢。
藍海大腦液冷伺服器融合計算、網路、存儲、 GPU、虛擬化的一體機,支持主流虛擬化平台,如Vmware、Redhat、Microsoft Hyper-V等虛擬化平台
藍海大腦水冷工作站支持在線壓縮、重復數據自動刪除 、數據保護、容災備份以及雙活等功能,支持主流GPU顯卡虛擬化,支持2、8、16塊全高全長卡或32、64塊半長卡,提高計算性能和圖像渲染能力,快速實現系統擴展,支持大規模並發運行(百萬個理論節點)。一站式部署,開箱即用,助力企業快速實現業務轉型。強大的數據、網路、虛擬化及管理安全保障, 提高系統可靠性和高可用性更好地服務於數字孿生、基因大測序、生命科學、醫葯研發等領域。這些網路都能找到。
3. 數字孿生是什麼有什麼樣的應用
(Look out for yourself),(你得有戒備之心),I wake up to the sounds,突如其來的寂靜,Of the silence that allows,將我喚醒,For my mind to run around,我腦海不禁回盪,With my ear up to the ground,密切關注現況,I'm searching to behold,我苦尋覓 為看再現,The stories that are told,那曾被講述的故事,When my back is to the world,當我背靠著世界,That was smiling when I turned,轉身時便是笑顏,Tell you you're the greatest,他們表面贊不絕口,But once you turn they hate us,而在你轉身後 又含沙射影,Oh the misery,這難言的苦澀,Everybody wants to be my enemy,我就猶如全民公敵,Spare the sympathy,省去你所謂的憐憫吧,Everybody wants to be,我就猶如,My enemy-y-y-y-y,全民公敵,(Look out for yourself),(你得有戒備之心),My enemy (Look)-y(Look)-y(Look)-y(Look)-y,我的宿敵,(Look out for yourself),(你得有戒備之心),But I』m ready,但我已准備反擊,Your words up on the wall,你面朝牆詛咒我,As you're praying for my fall,坐觀我的落敗,And the laughter in the halls,穿堂而來的嘲諷譏笑,And the names that I've been called,夾雜著貶低我 落井下石的惡名,I stack it in my mind,我聚精凝神,And I'm waiting for the time,靜候時機到來,When I show you what it's like,到時候我將讓你見證,To be words spit in a mic,麥克風怒吼出的最強音,Tell you you're the greatest,他們表面贊不絕口,But once you turn they hate us (Huh),而在你轉身後 又含沙射影,Oh the misery,這難言的苦澀,Everybody wants to be my enemy,我就猶如全民公敵,Spare the sympathy,細嗅著憐憫的滋味,Everybody wants to be,我就猶如,My enemy (Look)-y(Look)-y(Look)-y(Look)-y,全民公敵,(Look out for yourself),(你得有戒備之心),My enemy (Look)-y(Look)-y(Look)-y(Look)-y,我的宿敵,(Look out for yourself),(你得有戒備之心),Uh, look, okay,就拭目以待吧,I'm hoping that somebody pray for me,滿懷期許 望有人能為我虔誠祈福,I'm praying that somebody hope for me,我祈禱著能有人為我攜來希冀,I'm staying where nobody 'posed to be,未有任何人陪伴 唯有我孑然孤身,P-P-Posted,Being a wreck of emotions,難以把控自我情緒,Ready to go whenever, just let me know,准備何時啟程 告訴我便好,The road is long, so put the pedal into the floor,面前漫漫長路 踩上踏板縱身騰躍,The enemy's on my trail, my energy unavailable,敵人正追蹤我的足跡 我精疲力竭,l'ma tell 'em hasta luego,我嘲諷道 再見咯,They wanna plot on my trot to the top,他們想復制我的步伐 抵達巔峰,I've been outta shape,我曾殘損不堪,Thinkin' out the box,突破刻板思維,I'm an astronaut,我就猶如名宇航員,I blasted off the planet rock,將星際間漂游的隕石擊碎,To cause catastrophe,釀成不可估量的後果,And it matters more because I had it not,既然我未曾擁有 那就得看重,Had I thought about wreaking havoc on an opposition,我未曾料想能對反派造成如此大的影響,Kinda shocking they wanted static,他們認為我將坐以待斃 但我將殺得他們措手不及,With precision, I'm automatic, quarterback, l ain't talkin' sacking,准確的說 我不由自主引領進攻 絕不輕易撤退,Pack it, pack it up, I don't panic,耐心收拾行囊 我毫不慌亂,Batter, batter up,做足充分准備,Who the baddest?誰是最驚絕的勝者,lt don't matter 'cause we at ya throat,不知道沒關系 因為我們已扼住你命運的咽喉,Everybody wants to be my enemy,我就猶如全民公敵,Spare the sympathy,省去你所謂的憐憫吧,Everybody wants to be,我就猶如,My enemy,全民公敵,Oh the misery,這難言的苦澀,Everybody wants to be my enemy,我就猶如全民公敵,Spare the sympathy,省去你所謂的憐憫吧,Everybody wants to be,我就猶如,My enemy ( pray it away),全民公敵(他們讓我自求多福),(I swear, I'll never be a saint, no way),(但我發誓 我定不當聖賢之輩 絕無可能),My enemy( pray it away),我的宿敵(他們讓我自求多福),(I swear, I'll never be a saint),(但我發誓 我定不當聖賢之輩),(Look out for yourself),(你得有戒備之心),不知道
4. 什麼是數字孿生
數字孿生是充分利用物理模型、感測器更新、運行歷史等數據,集成多學科、多物理量、多尺度、多概率的模擬過程,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周期過程。
數字孿生,有時候也用來指代將一個工廠的廠房及產線,在沒有建造之前,就完成數字化模型。從而在虛擬的賽博空間中對工廠進行模擬和模擬,並將真實參數傳給實際的工廠建設。而工房和產線建成之後,在日常的運維中二者繼續進行信息交互。

(4)數字孿生網路安全潛力擴展閱讀:
數字孿生與CAD模型的相關關系補充:
當完成CAD的設計,一個CAD模型就出現了。然而,數字孿生與物理實體的產生則緊密相連:沒有到實體被製造出來的那一刻,就沒有它對應的數字孿生。
CAD模型往往是靜態的,它的作用是往前推動,在絕大多數場合,它就像中國象棋裡面一個往前拱的小卒;而數字孿生,則是一個頻頻回頭的在線風箏:兩頭都有力量。
3D模型在文檔夾里無人問津的時代已經過去。數字孿生可以回收產品的設計、製造和運行的數據,並注入全新的產品設計模型中,使設計發生巨大的變化。知識復用,變得越來越普及。
數字孿生是基於高保真的三維CAD模型,它被賦予了各種屬性和功能定義,包括材料、感知系統、機器運動機理等。它一般儲存在圖形資料庫,而不是關系型資料庫。
參考資料來源:網路-數字孿生
5. 「數字孿生」是個啥
專家解釋:數字孿生是利用物理模型、感測器更新、運行 歷史 等數據,為實體設備或系統創造數字版「克隆體」。好比在與現實平行的數字世界,你有一個一模一樣的「雙胞胎兄弟」,他與你完全同步,甚至會比你更快一步去未來世界看一看,告訴你未來會發生什麼,如何提前應對。目前,該技術已在橋隧、地鐵等復雜工程建設領域應用,並逐漸向工業品生產領域延伸。
在華科大教授李培根院士的眼中,數字孿生是智能裝備的靈魂,數字孿生應用正逐漸成為新一代製造的重要趨勢。
在數字孿生工廠中,利用動態場景監控、生產工藝聯動、過程異常報警等功能,工廠產量、設備變化等情況能被高效管控。張青介紹,在維盈WINGplat工業互聯網平台,數字孿生工廠將安全環保、設備 健康 、供應鏈協同、生產管控、應急管理實現五個一體化,讓傳統工業企業成功轉型智能製造。在江西藍星星火有機硅有限公司,藉助數字孿生、5G無人機巡檢等網路技術,企業生產管理成本降低20%,工藝安全預判效率增長80%。在中國中化南通星辰合成材料有限公司,以數字孿生為代表的應用技術助力企業生產管理效率提升六成多。
在烽火通信 科技 股份有限公司副總裁范志文看來,數字孿生是網路世界的「元宇宙」。通過數字孿生、人工智慧、算力演算法構築的智慧光網體系,開放且高效,可實現一個重要價值——「隨需」:消費者通過APP提出消費需求,「數字孿生」通過算力演算法轉換,驅動平台和現實隨時滿足需求。
數字孿生,還能幫助提升城市的精細化管理水平。軟通智慧 科技 有限公司首席戰略官葉毓平表示,通過建立數字孿生城市,能實時看到現實城市的運行狀態,並靈活應對各種突發情況。
據了解,「 探索 建設數字孿生城市」已被納入我國「十四五」規劃,多部委密集出台政策文件,規范引領數字孿生技術、應用、產業發展,上海、海南、浙江、北京、山東等省市已率先開展數字孿生城市建設實踐。
6. 為什麼要加快推進數字孿生技術
數字孿生可以完全繞過現實實物,直接通過操控數字孿生體進行模擬、模擬和預測。能夠解決困擾已久的虛擬世界和現實世界連接交互的問題,充分利用模型、數據、智能並集成多學科的技術,面向產品全生命周期過程,具有可觀的應用價值。
數字孿生技術可模擬出螺絲、設備、城市,也能復現精密復雜如人體的內在結構。

在網路化協同方面,創建供應鏈流程和供應鏈上所有相關業務信息的鏡像,可以實時監控執行情況,識別具有差異或結構故障的低效運行的供應鏈流程,提出針對具體企業及整個供應鏈物理資源和人力資源的最佳利用方案,提升運營效率,實現產業價值鏈的增值。例如,斯凱孚構建了全球供應鏈網路的數字孿生模型,員工通過分析實時同步的、可視化的供應鏈運行情況,就可以協調全球供應商的生產規模和運營計劃,實現供應鏈的全球化協同。
7. 數字孿生技術的過去、現在和未來
上世紀四五十年代,以計算機、半導體、原子能技術為代表的第三次工業革命爆發,拉開了人類信息時代的序幕。
在隨後的數十年裡,信息的價值得到了越來越多的重視,成為社會的主要財富。而信息技術,作為信息價值的挖掘工具,則得到了日新月異的發展。信息和信息技術,改變了我們每個人的工作和生活方式,推動了經濟的飛速發展,給整個社會帶來的顛覆性變革。
進入21世紀以後,信息技術的發展有了新的變化。
以雲計算、大數據、人工智慧為代表的算力技術演進,以及以全光網路、4G/5G、Wi-Fi 6為代表的聯接力技術飛躍,使得人們對數字技術提出了更高的期望。人們希望在信息化的基礎上,進一步實現數字化、網路化、智能化,將澎湃的數字動能從個人消費領域轉向包括工業製造、交通物流、教育醫療等在內的各個垂直行業,實現全行業及整個社會的數字化轉型。
換句話說,數字技術除了幫助消費者更好地社交、娛樂之外,還要幫助企業升級製造工藝、改進經營流程,進一步提升生產力。此外,還要幫助政府提升治理能力、優化管理效率,改善居民的城市生活質量。
數字孿生技術,就是基於這樣的時代背景誕生的。
2011年3月,美國空軍實驗室首次提出了數字孿生(Digital Twin)。當時,他們將這一概念用於戰斗機維護工作的數字化。
不久後,另外兩家公司關注到了數字孿生,並決定將它在民用領域發揚光大。這兩家公司,分別是美國的通用電氣(GE),以及德國的西門子(Siemens)。
通用電氣和西門子是世界級的工業巨頭,長期關注工業的自動化和數字化改造,也一直在研究工業4.0。
對他們來說,數字孿生信息技術發展到新一階段的產物,是典型的工業數字化技術,代表了工業製造手段與數字科技深入融合發展的未來方向。為此,他們投入了大量的資源,全力進行數字孿生技術的研發,並將其推向全球各個領域。
說了半天,到底什麼是數字孿生呢?
數字孿生的官方概念非常拗口,是這么說的:
數字孿生,是綜合運用感知、計算、建模等信息技術,通過軟體定義,對物理空間進行描述、 診斷、預測、決策,進而實現物理空間與賽博空間(Cyberspace,可以理解為數字虛擬空間)的交互映射。
刪掉描述,提煉骨幹,會變得簡單一些:「數字孿生,是物理空間和數字虛擬空間的交互映射。」
更簡單來說,數字孿生就是在一個設備或系統的基礎上,創造一個數字版的「克隆體」。這個「克隆體」,也被稱為「數字孿生體」。
對於很多人來說,數字孿生很容易與「數字建模」混淆。畢竟,數字建模也是建立了一個模擬克隆。
但實際上,數字孿生和「數字建模」是有很大區別。數字孿生的特性,概括起來就是4個詞——「動態」、「全生命周期」、「實時/准實時」、「雙向」。
所謂「動態」,是指本體的實時狀態、還有外界環境狀態,會通過感測器等手段,復現到數字孿生體上。也就是說,孿生體不是靜止的,而是變化的。
「全生命周期」,則是指數字孿生貫穿於產品的整個生命周期,包括設計、開發、製造、服務、維護乃至報廢回收等。它並不僅限於幫助企業把產品本體造出來,還在於幫助企業使用和維護本體。
「實時/准實時」,很好理解,就是前面所說的「動態」數字反應,是實時/准實時實現的,沒有大的時延,沒有明顯滯後性。
「雙向」這個特性非常關鍵。傳統建模往往是單向的——建立模型,然後依據模型製造本體。數字孿生完全不同,孿生體除了接收本體數據之外,還可以反向給本體輸送數據。企業可以根據孿生體反饋的信息,對本體採取進一步的行動和干預。
站在技術的角度來看,數字孿生的技術體系是非常龐大的。它的感知、計算和建模過程,涵蓋了感知控制、數據集成、模型構建、模型互操作、業務集成、人機交互等諸多技術領域,門檻很高。
數字孿生的技術競爭,實際上是雲計算、大數據、3D建模、工業互聯網及人工智慧等ICT先進技術綜合實力的博弈。
從本質上來說,數字孿生是一項藉助數字空間孿生模型,對物理空間真實本體進行模擬的技術。之所以要模擬,無非是兩個原因:其一,物理本體的造價昂貴,試錯成本太高,超過了承受能力。其二,就是物理本體獨一無二,不支持物理復制,沒有試錯的機會。
前面提到的美國空軍實驗室和通用電氣公司,最早的數字孿生對象,就是造價昂貴的飛機及飛機發動機。截至2018年,通用電氣就已經積累開發了120萬個數字孿生體。根據他們自己的說法,他們已經為每個引擎、每個渦輪、每台核磁共振都創造了一個數字孿生體。
建立了數字孿生體之後,他們採集物理本體的運行數據,放在孿生體上。然後,他們可以大膽創新,充分試錯,進行產品設計改動,進行模擬模擬試驗,觀察效果,從而判斷是否執行實際產品的改動。這樣一來,試錯的成本和風險大幅下降,也縮短了產品的研發周期。
什麼樣的系統,是獨一無二、不支持物理復制的呢?
當然是那種大型的、真實的、公共的、正在使用的系統。大家應該都想到了,我們每天生活著的城市,就是這樣的一個系統。
城市是極為復雜的。在城市裡,有百萬甚至千萬級的人口,有不計其數的建築、車輛,還有交織密布的基礎設施網路(道路、水電煤氣、通信)。我們沒有辦法直接在城市裡做試驗,也沒辦法復制一個物理城市來做試驗。所以,我們需要藉助數字孿生技術,構建一個數字空間的虛擬城市,進行模擬、試驗和試錯,提升城市的管理和運營效率。
交通是一個城市最重要的功能之一。我們以騰訊數字孿生平台為例,詳細看一下數字孿生技術是如何賦能智慧交通行業應用的。
首先,我們看看城市交通數字孿生體的搭建。
騰訊利用城市級三維重建技術,基於自己的高精度地圖數據,可以真實還原出整個城市的樓宇、道路等主體要素。然後,是樹木綠化、公交站台、交通標記、交通標線等靜態元素。
靜態元素有了,車輛、行人等動態元素怎麼辦?難道像電腦游戲裡面一樣,隨時生成?
當然不是。交通孿生系統中的車輛和行人,並不是完全虛擬出來的或者隨機生成的。
數字孿生平台是通過路測攝像頭,實時採集真實道路監控中的影像,檢測和感知各個目標(車輛、行車等),然後將目標數據「提取」出來,模型化之後,同步融入到數字孿生環境中。
這樣一來,才算真正實現了真實路面交通和虛擬環境的深度融合。實時交通流大數據,在數字空間被真實還原了。
在整個城市的大規模車道級實時模擬下,交通流數據可以像我們使用地圖導航APP一樣,通過顏色(交通熱力圖),進行可視化呈現。城市交通的擁堵情況,一覽無余。
交通數字孿生體搭建完成之後,我們站在上帝視角,可以做的事情就很多了。
首先,我們可以進行特殊情況下的交通車流變化推演。模擬出現交通事故,或主辦大型賽事或演出,觀察車流的變化,考驗交通路網的承受能力,為城市交通主管部門制定應急預案提供決策依據。
其次,可以模擬交通信號燈的設計優化方案,為管理部門優化交通管理調度提供技術支持。
還有,基於虛擬環境,為救護車、消防車等緊急車輛提供路線動態規劃,挽救生命。
在數字孿生環境中,騰訊還引入了游戲引擎相關技術,自由模擬各種天氣狀態,評估天氣對交通路網系統運能帶來的影響,提前做好災害天氣環境下的應急預案。
值得一提的是,交通數字孿生平台並不是封閉的。它可以對合作夥伴開放低成本低門檻的API介面,方便他們進行業務系統集成調用,做大做強交通產業生態。
除了城市交通之外,城際高速公路也是交通數字孿生的重要應用場景。
在這個場景中,數字孿生技術強調的是主動運營,也就是把整個高速公路管理起來。
通過ETC、攝像頭、車聯網終端、RSU(路側單元)、蜂窩基站甚至衛星,可以實現數據的傳輸。通過雲端或現場MEC(邊緣計算節點),可以進行數據的計算和處理。
對於高速公路的管理部門來說,基於感知到的車流、路面、天氣、事故數據,可以輕松實現對高速公路全要素全時空的主動安全式精細管控,例如車道級定位及引導,動態路徑編排,交通基礎設施調控,等等。
對於駕駛員來說,交通數字孿生技術具備准確率達到95%的精準感知能力,以及300ms端到端時延的通信能力。它可以將異常事件告警以視覺和聲音的方式,發送到駕駛員的孿生終端上,提高駕駛員的安全通行能力。
尤其是在惡劣天氣(例如大霧、暴雨等)以及黑夜情況下,駕駛員的視線受阻,可以通過孿生駕駛員端獲取實時精準的周邊路況情況。
基於交通數字孿生技術,系統還可以為車主提供LBS伴隨式服務,將服務通過微信、地圖App等方式,推送給車主,改善駕乘體驗。
交通數字孿生技術的另外一個顯著特點,是可計算能力。
它主要體現在模擬預測的道路交通可計算和空間可計算能力。通過模擬預測,可以預知未來1個小時的交通流狀況,支撐不同交通管理場景的應急預案模擬,為決策者提供科學量化的決策依據和數據支撐。
最後再說說現在很火的無人駕駛。
無人駕駛是智慧出行的一個終極發展方向。目前,各大廠商都在積極進行相關技術的研究和測試。
然而,想要實現無人駕駛技術的普及,最重要的一點,就是行駛數據的海量測試和學習。但是,目前的法律法規,以及路況條件,並不允許無人駕駛車輛隨意進入真實道路環境進行測試。這時,數字孿生環境就可以發揮作用了。
基於數字孿生環境,可以自由組合構建自動駕駛測試環境,在雲端實現城市級雲模擬環境的並行加速測試,而且是7×24小時不間斷測試,每天可以測試1000萬公里。這對於無人駕駛技術來說,簡直就是福音。無人駕駛技術的開發周期可以大幅縮短,加速普及落地。
總而言之,數字孿生作為一項「虛實結合」的數字化轉型技術,正在各個領域加速落地。產業互聯網高速發展的時代浪潮,更是推動了它的價值爆發。
未來的一百年,人類如果想要實現更大的野心,以數字孿生為代表的虛擬空間技術,將是重要的工具和場景。
數字孿生到底還有多大的潛力?讓我們拭目以待吧!
8. 數字孿生最近那麼火,到底什麼是真數字孿生
我從事這個行業5年了,我說一下我的理解吧
真正的數字孿生,
第一點,最起碼得是個「孿生」吧,得長得一樣,數字化模擬和物理實體要在這個不斷變化的過程中保持一致;
第二點,而且這個孿生世界得跟物理世界始終保持一致啊,
這個一致還得是通過數據讓他自動進行的。
這3點是基本要求。
對了 還有最重要的一點,是必須保持一致。
不光是實時數據能看見,有告警了能提示,更是面向對象的管理方式,也要清晰明了。
真正的數字孿生得達到上面這幾條才行。
想要更深入的了解和體驗,可以去搜索一些數字孿生的平台試用體驗一下。作為現在的熱門科技,未來肯定有很好的就業前景。
對了,很多人都認為從事這個行業,需要很高的代碼水平或者建模水平,但新科技的發展遠超乎我們的想法。這不前幾天,我就發現了一個叫ThingJS-X的0代碼數字孿生可視化應用平台。里邊有2萬多個模型,六百多個效果模板,不需要代碼也能搞定數字孿生可視化。說是可以省下95%學習&交付成本,普通大學生培訓10小時就能上崗。不知道這個產品的研發人員,是怎麼做到既高級呈現又簡單使用的呢?厲害了!
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9. 當前我國數字經濟發展存在什麼問題
在看到我國數字經濟和國有企業發展取得成就的同時,也不能忽視存在的一些問題,國內領先數字化咨詢公司中大咨詢認為,目前我國數字經濟發展中存在的問題有——
第一,在數字經濟基礎建設方面滯後。我國工業網路標准、技術、產業自主可控性仍待提高,且高端工業感測器、工業控制系統、關鍵工業軟體等多被國外壟斷,超算中心、互聯網新型交換中心、大科學裝置、測試試驗平台等相對缺乏。
第二,佔GDP比重和工業滲透率仍然偏低。2017年數字經濟對工業的滲透率我國為17.2%,低於G20國家平均水平的20.45%,韓國、德國、美國都在40%以上。
第三,存在數字安全隱患和行業壟斷問題。公共互聯網病毒、木馬、高級持續性攻擊等網路威脅向製造、金融、交通、能源等關系國民經濟命脈的重要領域傳導滲透。生產裝備由機械化向數字化、網路化、智能化演進,並將大量接入工業互聯網,會帶來新型安全風險,在2018年,網路安全事件造成的損失估計近450億美元。
