很多制造企业都在建设能够生产和装配多种变型产品的柔性自动化产线,涉及各种智能装备如工业机器人、无人引导小车的集成应用。应用数字孪生技术可以在设备尚未安装之前就完成虚拟调试,并对客户进行远程培训。虚拟调试通过后,再在实际产线进行联调,这样就大大缩短产线交付使用的时间。广汽集团乘用车项目应用虚拟调试技术,就将现场调试时间由15天减至5天。
在进行复杂的医学手术时,可以对病灶建立数字孪生模型,通过仿真确定合理的手术方案,医学专家还可以远程对数字孪生模型进行实时操作,指导现场医生完成手术。2019年7月17日,位于湖北武汉的华中科技大学协和医院叶哲伟教授团队,通过采集患者相关部位软硬组织的数字化信息构建数字孪生模型,指导600公里外的恩施咸丰县人民医院的医生成功完成骨科手术。
在智慧城市建设过程中,通过数字孪生技术建立整个城市建筑和各种地下管网的数字孪生模型,可以更有效地对城市进行管理,提高公共服务设施和道路规划、排涝、防灾、垃圾处理及新能源开发利用的能力,改善居民生活质量。
助力制造强国和数字中国建设
当前,人们对于数字孪生技术还存在一些模糊认识。需要明确的是:数字孪生不只是几何形态的,更是物理形态的;不只是静态的,更是动态的;不只是对象的,更是环境的、系统的。数字孪生可以仿真人在实际问题中感知不到的某些环境。如车联网环境下,不能只涉及汽车的机械及其移动问题,还需要考虑无线通信、传感、路况等复杂环境。数字孪生也不仅仅针对产品,还针对使用者。仍以自动驾驶为例,除了车的数字孪生模型,还需建立驾驶者数字孪生模型,以便在困难情况下基于特定的驾驶者行为反应,进一步调整驾车效果。 |