重访数字孪生:起源、基础与实践
计算工程、金融与科学
2022-03-25 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
数字孪生 (DT) 自提出以来迅速成为热点话题。它不仅出现在各类商业宣传中,也被学术界广泛引用。然而,业界与学界存在对 DT 术语的误述与误用。本文重访数字孪生,将其定义为一种更先进的系统/产品/服务建模与仿真环境,它结合了最现代的信息通信技术 (ICT) 与工程机理数字化,并以系统/产品/服务全生命周期管理、物理几何可视化、系统运行工况实时感知与测量、系统性能/安全/寿命可预测性、基于完整工程机理的仿真为特征。数字孪生的思想源于工程信息化的建模与仿真实践,包括虚拟制造 (VM)、模型预测控制 (MPC) 和建筑信息模型 (BIM)。基于双要素 VM 模型,我们提出一个三要素模型来表示数字孪生。数字孪生并不具备其独有的技术特征;现有的数字孪生实践是现代 ICT 赋能下工程信息化的延伸。这些见解厘清了数字孪生的起源及其技术要义。
引用
@article{arxiv.2203.12867,
title = {Revisiting Digital Twins: Origins, Fundamentals and Practices},
author = {Jiehan Zhou and Shouhua Zhang and Mu Gu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.12867},
year = {2022}
}