中国信息大学房晓溪：“数字孪生”五维模型赋能智能制造

讯 12月21日消息（张晓迪）近日，中国电信终端产业联盟在京举办“5G创见论坛”，与各方专家学者共同探讨5G应用，推动5G创新发展。

中国信息大学副校长房晓溪出席此次论坛并作了题为“XR技术及数字孪生的发展和应用”的主题演讲。他表示，数字孪生正成为学术研究热点和践行智能制造理念的技术途径之一，是数字化技术、仿真技术基础上的新发展阶段。

数字孪生，Digital Twin（简称DT），于2003年首次被提出，随后2011年逐渐进入人们视野。房晓溪表示，数字孪生主要由物理空间的实体产品、虚拟空间的虚拟产品、虚拟之间的连接数据和信息三部分构成。充分利用物理模型、传感器更新、运行历史等数据，继承多学科、多物理量、多尺度、多概念的仿真，从而反应相对应的实体的全生命周期过程。目前美国、中国、德国在数字孪生技术的研究中占主流。

随着“工业互联网”、“工业4.0”等国家层面制造发展战略的提出，智能制造已成为全球制造业发展的共同趋势与目标。数字孪生作为解决智能制造信息物理融合难题，和践行智能制造理念与目标的关键使能技术，一直以来被业界高度关注和研究，随着5G技术逐步成熟，越来越多领域开始进行落地应用。

房晓溪表示，模型是数字孪生的基础与核心,但随着应用的广泛深入，目前数字孪生工业应用已经产生11个领域，45个细分领域。传统的数字孪生三维模型已无法满足现阶段技术发展与应用需求。与New IT技术深度需求、信息物理融合数据需求、普适工业互联需求、智能服务需求、动态多位多时空间尺度模型需求随之增加。在此基础上，数字孪生五维模型应运而生。

数字孪生五维模型分别是物理实体、虚拟实体、连接、孪生数据、服务五个方面。物理实体主要包括各子系统具备不同的功能，共同支持设备的运行以及传感器采集设备和环境数据；虚拟实体模型是指四层磨成在功能与结构上集成，形成对物理设备的完整映射；连接模型包括连接使物理设备、虚拟设备、服务在运行中保持交互、一致与同步以及连接使物理设备、虚拟设备、服务产生的数据实时存入孪生数据，并使孪生数据能够驱动三者运行；孪生数据是物理设备、虚拟设备、服务运行的驱动；服务包括对物理设备的服务，优化物理设备全生命周期各阶段以及对虚拟设备的测试、校正虚拟设备，使其忠实地映射物理设备。

结合企业实际应用需求，数字孪生五维模型可以应用于卫星/空间通信网络、船舶、车辆、飞机、发电厂、制造车间、复杂装备、医疗、智慧城市等十多个领域。房晓溪表示，数字孪生正成为学术研究热点和践行智能制造理念的技术途径之一。数字孪生也是现有数字化技术、仿真技术基础上的新发展阶段。

（编辑：三明站长网）

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