助力企业结构升级，实现数字化转变-数字孪生技术浅谈

2002年，在Michael Grieves教授在密歇根大学的PLM（产品生命周期管理）的课程上，数字孪生的设想首次被提出，当时Grieves教授将这一设想称为“Conceptual Ideal for PLM”，这便是数字孪生的雏形。

而后，直到2010年，“数字孪生”一词在NASA的技术报告中被正式提出，并被定义为“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”。

2011年，美国空军探索了数字孪生在飞行器健康管理中的应用，并详细探讨了实施数字孪生的技术挑战。

2012年，美国国家航空航天局与美国空军联合发表了关于数字孪生的论文，指出数字孪生是驱动未来飞行器发展的关键技术之一。

接下来的几年中，越来越多的研究将数字孪生应用于航空航天领域。至今，得益于物联网，大数据，云计算，人工智能等新一代信息技术的发展，数字孪生得到越来越广泛的传播，除了航空航天领域，数字孪生在电力，船舶，城市管理与规划，农业，建筑，制造，医疗等行业发挥着越来越大的作用。

       随着工业4.0这一理念在2013的汉诺威工业博览会上正式推出，第四次工业革命在全球范围内开始风靡。以互联网产业化，工业智能化，工业一体化为代表，以人工智能，清洁能源，无人控制技术，量子信息技术，虚拟现实为主的全新技术革命与数字孪生理念完美契合。随着物联网技术、人工智能和虚拟现实技术的不断发展与成熟以及物联网传感设备成本的下降，更多的工业产品、工业设备具备了智能的特征，而数字孪生也逐步扩展到了包括制造和服务在内的完整的产品周期阶段，通过大量的传感器来采集产品运行阶段的环境和工作状态，并通过数据分析和优化来避免产品的故障，改善用户对产品的使用体验，不断丰富着数字孪生的形态和概念。

在工业制造的各个环节中，数字孪生也能发挥重要的作用。在产品研发阶段，要完成产品的设计修改，尺寸装配，通常需要进行大量的实验与尝试，耗费大量的人力物力，利用数字孪生可以建立起虚拟空间，设计师可以根据自己的想法在虚拟空间中对产品进行修改设计，从而大幅降低验证成本和工期成本。在制造生产阶段，用数字化方式建立一个虚拟的环境，在该环境中进行设备的诊断，过程模拟和仿真预测，可以有效地预防事故的发生。设备维护阶段，数字孪生可以通过对运行数据的采集和智能分析，预测设备维护的最佳时间节点，不仅可以预测风险，还能做出最高效的反应，以提升产品的可靠性和可用性。

同样在城市的规划建设中，数字孪生也能够起到关键作用。随着城市数字模型的扩充与发展，数字孪生技术将覆盖城市的每一个变电站，电力线，污水系统，排水系统，监控系统，高速公路网，地铁线路网......城市数字孪生模型不仅能优化交通，便于公共设施维护，还能对城市日后规划起着辅助决策的作用。

这个时代是智能化的时代，是企业从数字化向智能化转变的重要阶段。智能化可能是人机共同决策、也可能是机器决策，而数字孪生的应用过程，则往往存在人机互动或协同决策的过程。而人机协同的一个重要原因，是发挥人类智慧和灵活性。在设计、改进过程中，人类智慧就是主导性的。

南京临界风行科技有限公司响应工信部“中国企业尽快全面实行数字化”号召，致力于为企业提供全面完善的数字孪生三维可视化服务，公司拥有丰富的项目经验和实力雄厚的技术团队，独立开发了3D数字孪生仿真训练平台，包含3DGIS基础数据管理子系统，业务数据管理子系统，云渲染子系统，场景孪生编辑子系统，步骤编辑子系统，用户管理子系统，多人协作子系统，以及VR/AR/MR移动终端子系统等8大子系统模块，满足各类3D数字孪生平台业务需求，与各主流智慧物联系统便利对接。如有需求，欢迎垂询13062595608。