数字孪生模型构建理论及应用

• Published in: 计算机集成制造系统 Vol. 27; no. 1; pp. 1 - 15
• Main Authors: 陶飞, 张贺, 戚庆林, 徐俊, 孙铮, 胡天亮, 刘晓军, 刘庭煜, 关俊涛, 陈畅宇, 孟凡伟, 张辰源, 李志远, 魏永利, 朱铭浩, 肖斌
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 北京航空航天大学 自动化科学与电气工程学院数字孪生研究组 ,北京 100191%北京航空航天大学 自动化科学与电气工程学院数字孪生研究组 ,北京 100191 2021; 香港理工大学 工业与系统工程系 ,香港 999077%西安交通大学 机械制造系统工程国家重点实验室 ,陕西 西安 710049%山东大学 机械工程学院 ,山东 济南 250002%东南大学 机械工程学院 ,江苏 南京 210096%机械工业第六设计研究院有限公司 ,河南 郑州 450007%北京卫星环境工程研究所 ,北京 100094
• Subjects: 理论体系; 智能制造; 数字孪生; 数字孪生车间; 建模; 构建准则
• ISSN: 1006-5911
• DOI: 10.13196/j.cims.2021.01.001

TP301.6; 数字孪生作为实现数字化转型和促进智能化升级的重要使能途径,一直备受各行各业关注,已从理论研究走向了实际应用阶段.数字孪生是以多维虚拟模型和融合数据双驱动,通过虚实闭环交互,来实现监控、仿真、预测、优化等实际功能服务和应用需求,其中数字孪生模型构建是实现数字孪生落地应用的前提.针对如何构建数字孪生模型问题,首先提出了数字孪生模型"四化四可八用"构建准则.基于所提出的构建准则,从"建—组—融—验—校—管"6个方面探索建立了一套数字孪生模型构建理论体系.并基于所提出的数字孪生模型构建准则和理论体系,结合笔者团队承担的国家重点研发计划项目"基于数字孪生的智能生产过程精确建模理论与方法",以数字孪生车间为例,从车间要素实体建模、生产过程动态建模、生产系统仿真建模3个方面对数字孪生车间模型构建理论与技术开展了研究和实践.相关工作期望能为数字孪生构建和进一步落地应用提供理论参考.