一、面向智能制造的工业数字李生1.制造业数字孪生应用背景制造业是全球经济的重要支撑,各国纷纷制定国家级发展战略,推动制造业高质量发展。 中国通过《中国制造2025》《互联网+》《工业互联网》等战略,推动制造业与新型信息与通信技术(ICT)融合,促进制造业的数字化、智能化转型。在这一浪潮中,数字孪生成为关键技术之一。 2.数字孪生技术的广泛应用随着物联网、大数据、云计算、人工智能等新型ICT技术的普及,数字孪生在多个行业领域得到广泛应用,包括航空航天、电力、船舶、离散制造、能源等。 应用场景涵盖研发设计、生产制造、营销服务、运营管理和规划决策等各个环节。在智能制造领域,数字孪生被视为实现制造信息世界与物理世界交互融合的有效手段。 通过数字孪生技术,制造业可以实现产品在设计、生产、维护及维修等环节的变革。3.数字孪生在制造业中的核心地位数字孪生技术基于模型、数据和服务优势,正成为制造业数字化转型的核心驱动力。
引言:数字孪生驱动智能制造的范式变革在工业4.0浪潮下,数字孪生技术已成为智能制造的核心引擎。通过构建物理实体与虚拟模型的双向映射,企业能够实现生产全要素的实时感知、动态优化与预测决策。 然而,数字孪生的交付实践往往面临数据孤岛、场景适配性差、模型僵化等挑战。山东融谷信息提出"数据融合-场景适配-持续迭代"三位一体框架,结合典型行业案例,系统阐述智能制造场景下数字孪生的最佳交付实践。 一、数据融合:构建数字孪生的数字底座1、多源异构数据治理体系数字孪生的生命力源于数据。 二、场景适配:从通用模型到行业化解决方案1、离散制造与流程制造的差异化实践维度离散制造(如机床)流程制造(如化工)模型粒度部件级(主轴振动模型)单元级(反应釜传热模型)实时性要求毫秒级(加工精度控制)秒级 唯有将数字孪生深度融入企业DNA,才能真正实现智能制造的范式突破。山东融谷信息专注数字孪生项目交付,多年来,融谷信息深耕数字孪生领域,凭借专业团队与丰富经验,已成功交付近百个数字孪生项目案例。
随着科技的发展,新一轮科技革命和产业变革正孕育兴起,以“智能制造”为主导的“工业4.0”、“工业互联网”——第四次工业革命已经来临。 为此,各国先后提出了工业4.0、工业互联网、先进制造伙伴计划以及中国制造2025等先进制造战略与模式。同时,物联网、大数据、云计算以及人工智能等先进技术为智能制造的实现提供了强有力的支撑。 然而,在智能制造的实践过程中,始终面临一个瓶颈问题——信息空间与物理空间的交互与融合,为此提出了数字孪生的解决方法。 数字孪生技术已被应用于产品设计、设备运维、增材制造中。车间生产过程数字孪生系统包括设备层、感知层、驱动层、应用层。其中:①设备层包括车间现场的各类设备,如自动老化机、装配/检测机器人、抓取机械臂等。 数字孪生作为十大战略科技发展趋势之一,是连接制造物理世界和数字虚拟世界的最佳纽带。通过数字孪生改善生产运营,实现全价值链的闭环反馈和持续改进。未来,数字孪生车间将会逐步渗入各种工业工厂之中。
数字孪生起源于2003年Grieves博士提出的“镜像空间模型”,其定义为“与物理产品等价的虚拟数字表示”,该模型可以被认为是数字孪生体概念的雏形。 ,从此数字孪生真正引起了学界的聚焦和关注。 现今企业的生产模式逐渐由大批量制造向小批量、个性化制造转变。实现个性化制造已成为智能制造的重要标志,而完成个性化制造的必要条件是实现制造产品的全面数字化。 这些数据与信息可以用来改进产品的设计和功能,同时产品数字孪生模型可以对复杂产品的装配过程进行模拟,优化产品的设计参数。 未来物理实体的虚拟化与信息化将会成为世界发展的重要趋势,同时由于数字孪生在实现物理对象与虚拟模型实时双向映射中的巨大优势,因此可以预见数字孪生技术将在推动智能制造方面拥有巨大的应用前景。
本文导读 11月17-19日,2020第八届先进制造业大会在上海嘉定隆重召开,大会设置了新技术赋能制造业融合发展论论坛。 同济大学教育部工程中心主任、教授、上海市人工智能学会理事长张浩在该论坛作了题为《智能制造与数字孪生技术》的主旨演讲,张浩认为数字孪生工厂应该是模型驱动的数字化与数字驱动的人工智能技术紧密结合的过程。 数据和模型驱动的智能制造新模式 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 往期精彩回顾(点击图片放大查阅并下载附件) ? ? ?
该标准适用于离散制造型、流程制造型、混合制造型等不同类型的车间,为企业开展数字孪生车间的规划、建设和运维提供重要技术参考。 在智能制造与工业互联网快速发展的背景下,车间数字孪生已成为生产管控、工艺优化、能耗与安全管理的重要支撑技术,而当前车间数字孪生建设中暴露出的共性问题,如架构割裂、数据不通、术语不一、统一标准缺失等正在成为产业生态协同发展的瓶颈 数字孪生车间是物理车间的数字镜像,通过数据连接实现物理车间的数字化表达。作为国内领先的数字孪生平台与定制化开发服务商,数峦云已携手数十家制造企业,共建智能化升级路径。 我们以数字孪生为核心支撑,落地智能制造典型场景,构建面向未来的数字工厂。 欢迎留言或联系我们,共同探索智能制造的更多可能!
前言 在全球汽车行业面临深刻变革的时代背景下,智能制造已成为推动企业转型升级的关键驱动力。随着技术的进步,尤其是数字孪生技术的迅猛发展,汽车制造业正迎来前所未有的机遇。 本期文章将围绕“数字孪生赋能企业实现汽车智能制造”的案例展开,深入探讨这一技术如何在汽车制造过程中发挥关键作用。 一、案例:数字孪生赋能企业实现汽车智能制造 汽车制造业是一个庞大且高度竞争的行业。随着技术的不断进步和消费者需求的变化,汽车制造商面临着生产效率、质量控制和产品创新方面的挑战。 ,推动制造业实现数字化转型、网络化协同、智能化变革。 项目功能运用 结合数字孪生技术与汽车智能制造行业经验,项目目标是打造汽车发动机和车辆的虚拟模型(数字孪生)。
,智能制造已成为各行各业转型升级的必经之路。 本期文章将以“数字孪生打造电子电器智能制造工厂”为案例,深入探讨这一前沿技术在电子电器制造领域的应用场景与实践经验。 一、案例:数字孪生打造电子电器智能制造工厂 1.行业背景 随着时代的变迁,电子电器产业逐渐成为国家和地区经济发展的重要支柱。 此外,数字孪生还可以实现产品的智能化管理,提升产品体验和用户满意度,诸如智能家居、智能穿戴和智能医疗等创新产品,都是数字孪生技术应用的典型案例。 4.项目需求 4.1 打造数字孪生工厂 数字孪生工厂是实现智能制造的重要手段。它通过三维可视化展示生产空间和流程,帮助企业更好地掌握生产状况并提升效率。
在智能制造的浪潮中,数字孪生技术正以前所未有的速度重塑制造业的生产模式。从产品设计到生产制造,再到运维管理,数字孪生通过构建物理世界的虚拟镜像,实现了生产全流程的数字化映射与优化。 融谷信息凭借其在数字孪生领域深厚的技术积累和丰富的智能制造数字孪生交付经验,打造了智能制造行业数字孪生最佳交付实践,助力集成商伙伴低成本、高质量的交付数字孪生项目,全方位赋能智能制造行业的数字化转型。 一、数字孪生:智能制造的核心驱动力数字孪生技术通过集成物联网、大数据、云计算、人工智能等新一代信息技术,将物理实体在虚拟空间中精确映射,实现虚拟与现实的实时交互与动态优化。 在智能制造领域,数字孪生不仅是一种技术工具,更是推动制造业转型升级的核心驱动力。 四、构建数字孪生集成交付生态链:推动智能制造的可持续发展为了充分发挥数字孪生技术在智能制造中的价值,企业需要构建完善的数字孪生集成交付生态链。
本文图扑应用自研 HT for Web 3D 渲染引擎,数字孪生轻量化汽车总装车间,全景采用图扑 HT 特有的炫酷风格和未来的视角。 围绕现有自动化技术与数字孪生技术结合,进行汽车组装展示分析,同时呈现 3D 可视化监控管理的科学策略。 系统分析 总装车间 汽车一般是由发动机、底盘、车身和电气设备四个基本的部分组成。 本次场景内图扑利用自研 HT for Web 强大的可视化技术,实现汽车制造工艺中的机械臂数字孪生。 图扑数字孪生设备组装的工况态势,亦可远程遥控监管,以此实现全天候、立体化、多方位的人员管理模式。 图扑软件通过数据模型 + 基础 UI 库 + 2D 拓扑 + 3D 渲染引擎,数字孪生了整套汽车生产线流程,旨在为”数字孪生+工业互联网”的建设添砖加瓦,真正实现智能制造、超越现实的数字映射系统。
在此背景下,构建以数字孪生为核心的智能制造交付生态链,不仅能够实现从设计、制造到运维的全生命周期数据贯通,更能通过“虚实融合”的方式提升整体运营效率和决策能力。 实践案例分析以山东融谷信息为例,该公司凭借其深厚的技术积累和丰富的项目经验,成功打造了多个智能制造领域的数字孪生项目。 四、未来展望:数字孪生驱动下的智能制造新范式随着技术的不断成熟,数字孪生将在以下几个方向持续深化发展:1、向“群体智能”演进未来的数字孪生将不再局限于单一工厂或企业内部,而是延伸至整个供应链网络。 通过跨企业、跨地域的数据共享与协同优化,实现“群体智能”的制造新模式。2、与生成式AI深度融合结合生成式AI技术,数字孪生可实现更高级别的自主决策与创新能力。 在离散制造这一复杂场景下,唯有以系统思维打造端到端的数字孪生交付生态链,才能真正实现从单点突破到全局优化的跃迁。数字孪生交付生态链的成熟,标志着离散制造从“经验驱动”向“数据驱动”的范式转变。
“数字孪生”一词不过是一种概念化,即利用传感器等智能设备的数据,保持物理对象、操作的数字匹配。连接数字孪生体及其物理匹配部分的通道称为数字线程。 实现这一目标的最佳方法是为制造单元中的一个部门创建数字对口,将其付诸行动,然后继续为制造单元的其他区域开发数字匹配部件。 此外,数字孪生与CAD(计算机辅助设计)是不同的。 数字对等体的真正潜力在于,它可以快速提供工业中物理域和数字域之间的实际广泛连接。 数字孪生技术正在改变制造业的面貌,从而降低成本,控制资产,减少设备故障造成的停机时间。 制造单元中的数字复制在各个层次上使用,如下所述: #1组件级别: 这一级别的数字孪生突出了整个制造过程中关键的单个组件。唯一最需要的部件和制造过程高度依赖于该特定部件。 如何用数字孪生技术奠定基石? #1发现机会: 一开始,至关重要的是要设想并缩小一个制造单位的领域,使之能够从数字孪生技术中获益。
在这场深刻的转型中,智能制造作为核心方向之一,正在引领制造业从“制造”迈向“智造”。而其中,数字孪生(Digital Twin)技术因其强大的虚实融合能力,成为推动智能制造发展的关键引擎。 在智能制造的浪潮中,数字孪生技术正以前所未有的速度重塑制造业的生产模式与价值链条。 2、数字孪生在智能制造中的定位在智能制造体系中,数字孪生是连接“物理世界”与“信息世界”的桥梁。它通过构建产品、设备、产线、工厂乃至整个供应链的数字镜像,实现设计、生产、运维等环节的无缝协同。 二、智能制造数字孪生交付系统的构建路径1、系统架构设计:四层一体的技术框架智能制造数字孪生交付系统通常由以下四个层级构成:感知层:部署各类传感器、RFID、摄像头等设备,采集物理世界中的实时数据;通信层 三、数字孪生赋能制造业价值链条重构1、产品全生命周期管理的智能化升级数字孪生贯穿产品从设计、制造到运维的全生命周期,显著提升了产品的开发效率和服务质量。
在全球制造业数字化转型浪潮中,数字孪生技术正在成为生产线智能化升级的关键引擎。 本文将全面解析数字孪生如何赋能生产线,帮助制造企业实现从传统产线向智能产线的跨越。什么是生产线数字孪生? 平台层是数字孪生的核心,包括数据处理平台、建模仿真引擎、人工智能算法库、可视化系统等。这一层将物理世界的数据转化为数字模型,并提供分析、预测、优化等智能功能。 市场竞争日益激烈,客户需求快速变化,只有拥抱数字孪生等先进技术,才能在智能制造时代保持竞争力。从小处着手,快速验证,持续迭代,数字孪生必将成为企业实现高质量发展的重要引擎。 未来的工厂将是物理工厂与数字工厂的深度融合,生产线将具备自感知、自学习、自优化、自适应的能力。数字孪生技术正在将这一愿景变为现实,引领制造业进入智能化新时代。
在制造业转型升级的浪潮中,数字孪生技术正成为推动行业变革的核心引擎。从特斯拉通过数字孪生体实现车辆全生命周期优化,到海尔卡奥斯工业互联网平台赋能千行百业,数字孪生技术已从概念验证走向规模化落地。 智能制造数字孪生全要素交付网络正成为新型工业化的核心基础设施。通过构建"智造中枢,孪生领航"的生态体系,不仅能够实现制造业的转型升级,更将培育出具有全球竞争力的数字产业集群。 45%创新能力增强:某家电企业通过数字孪生平台,新产品研发周期缩短50%五、孪生领航:技术融合的创新引擎1、AI+数字孪生融合智能诊断:基于深度学习的故障诊断模型,在某钢铁企业实现轴承故障识别准确率98% :建立工业数据安全防护体系标准制定:参与国际标准制定,推动中国标准国际化八、未来展望:智造新纪元的开启到2030年,智能制造数字孪生全要素交付网络将实现:覆盖规模:连接1000万家企业,管理设备超10亿台技术能力 :实现毫秒级实时交互与厘米级空间定位产业价值:带动制造业增加值增长30%,碳排放降低25%九、数字孪生交付优势:专业团队,高效优质服务融谷信息在数字孪生项目交付领域展现出显著优势,是智慧水利行业数字孪生交付的可靠选择
从中观上看,数字孪生技术将推动社会治理和工业生产向数字化转型。从微观上看,数字孪生落地的关键是“数据+模型”,亟需分领域、分行业编制数字孪生模型全景图谱。 随着建筑业的转型升级,数字孪生技术应用于建造领域并推动智能建造的发展,又是其一个发展方向。数字孪生技术在智能建造中的应用将实现以下作用。 3)、数字孪生驱动的建造过程对结构的监测也能起到关键作用,可以智能地定位结构损伤位置,判定损伤程度,评估安全性能。 在未来,要实现建筑全生命周期的动态监控、可视化呈现、融合性数据处理和数字化智能建造也必然依靠数字孪生等信息技术、智能设备。 综上所述,智能建造是建筑业的发展趋势,数字孪生是推动智能建造发展使能的技术之一。忽米网——让工业更有智慧源自:《数字孪生技术及其在智能建造中的应用》
随着制造业数字化转型推进,一些企业开始尝试通过数字化平台,对空压系统运行情况进行统一监控与管理,以提升设备运行可视化程度和运维效率。 本文结合某新能源制造企业的实践,对空压站数字化管理的一些思路进行简单介绍。空压系统管理中常见的几个问题在传统管理模式下,很多工厂的空压系统往往面临以下情况:1. #数字孪生工厂例如: 对空压站设备与管道结构进行三维建模 将设备运行数据接入系统进行实时监测 对空气压缩、储存与输送过程进行链路化展示通过这种方式,可以更直观地呈现设备运行状态以及系统整体结构。 数字化技术在生产管理中的意义随着制造系统规模不断扩大,仅依靠传统方式管理复杂设备系统会越来越困难。 结语在制造业数字化转型过程中,设备系统的可视化与数据整合正逐渐成为重要方向。无论是空压系统、能源系统,还是生产设备管理,通过数字化平台进行统一监控和分析,都有助于提升生产系统的可管理性和运行效率。
随着人工智能技术的爆发式落地,尤其是大模型与三维空间的深度融合,今年的工业数字孪生领域呈现出一个核心趋势:从“看见”工厂向“看懂”工厂跨越。 谁能率先打破视频数据与三维空间之间的壁垒,谁就能掌握工业智能化的主动权。二、技术奇点:视频孪生技术的全面成熟在这一技术演进中,视频孪生技术首创者所提出的理念在2026年成为了行业标准。 无论是大型能源集团还是精密制造车间,视频孪生已成为标配,它让远程专家仿佛身临其境,能够基于真实的视频画面在三维空间中进行标注、测量和协同指挥。 五、结语:迈向自主进化的工业智能2026年的工业数字孪生,正处于从“数字化映射”向“智能化共生”转型的关键期。做工业数字孪生的头部企业正在经历一场深刻的蜕。 对于中国制造业而言,这不仅是技术的升级,更是迈向全球价值链高端的重要契机。
11月28日,广域铭岛受邀出席“汽车行业智能制造创新发展论坛暨2022中国智能制造系统解决方案供应商联盟汽车行业分盟年会”,并以《汽车工厂的数字仿生与孪生应用》为主题进行了业务分享,重点介绍广域铭岛将数字孪生应用于汽车智能制造的实践经验 广域铭岛工厂数字化解决方案相关负责人介绍,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,在虚拟空间反映相对应的实体装备的全生命周期过程,可广泛应用于工业制造领域,帮助企业打造数字工厂,实现集约 广域铭岛依托旗下Geega(际嘉)工业互联网平台,应用数字孪生技术打造了工厂数字化解决方案,围绕智能化、柔性化制造目标,整合IoT平台系统、柔性排产、生产执行系统、质量管理系统、设备管理系统、仓储物流拉动 目前,广域铭岛数字孪生技术与相关解决方案已在全国多个项目中应用落地,包括百矿集团德保基地数字孪生项目、吉利汽车湘潭基地3D数字可视化项目等。 未来,广域铭岛将坚持技术创新,持续探索智能制造领域,全方位、多层次赋能产业数字化转型升级,服务做深、做细、做实,助力制造企业高端化、智能化、绿色化发展。
在交通强国战略的指导下,我国政府高度重视以数字化为核心的智慧高速公路建设与发展。 交通运输部印发了《交通运输部关于推进公路数字化转型加快智慧公路建设发展的意见》,强调到2035年,全面实现公路数字化转型,建成安全、便捷、高效、绿色、经济的实体公路和数字孪生公路两个体系。 在需求和政策的双重驱动下,数字孪生高速公路建设势在必行。 作为空间智能应用的先行者与视频孪生技术的首倡者智汇云舟的视频孪生智慧高速解决方案,综合运用三维地理信息、人工智能、视频融合及空间智能等技术,实现高速公路路网数字化的全面升级。 方案系统功能一、综合驾驶舱:实景三维视频孪生监控依托空间智能技术构建智慧交通实景三维场景,基于真实地理位置直观还原道路、建筑、环境等交通场景。