數(shù)字孿生的發(fā)展。
工業(yè)4.0核心理念是什么？通俗講就是數(shù)字世界和物理世界的深度融合，即CPS。數(shù)字是最能夠體現(xiàn)CPS的，未來新一代的制造，最大的特點，或者說最重要的特點之一就是數(shù)字孿生。
因為有數(shù)字孿生，可以把一些物理實體看成是物理生命體，生命體的含義就是有質(zhì)感，自我意識的，能夠自我控制，以前傳統(tǒng)的裝備是沒有這種能力的。數(shù)據(jù)是物理生命體的血液。
數(shù)字孿生的一個關鍵內(nèi)容，在于和物理生命體的共生，所謂共生就是在全生命周期，數(shù)字孿生體是和物理實體聯(lián)系在一起的。
孿生的一個很重要的場景是未來智能網(wǎng)聯(lián)汽車。數(shù)字孿生，場景非常重要，中國搞智能網(wǎng)聯(lián)汽車，就是車、物、云融合，這里面都包含場景的孿生。
過程孿生也很重要，以前不存在這種定義，尤其是機器裝備運行過程中，真正的一個機器裝備的孿生體，是在不斷變化。運行過程中，各種參數(shù)發(fā)生變化，數(shù)字孿生體也是在不斷變化。
自律跟蹤，現(xiàn)在移動的機器都可以加工，現(xiàn)在這種加工不像以前，需要高精度的導規(guī)，現(xiàn)在用機器人，對輔助裝置的要求很高，就要對這個加工過程感知，定位在哪里，怎么走等等，都是需要進行數(shù)字孿生模型。
數(shù)字孿生實現(xiàn)的關鍵要素
數(shù)字孿生實現(xiàn)的關鍵在于工業(yè)軟件。首先是仿真，很多的仿真軟件，尤其是在產(chǎn)品開發(fā)的過程中，需要用到一些仿真軟件，這也是我們現(xiàn)在中國工業(yè)軟件很薄弱的一個環(huán)節(jié)。還有一個多物理的仿真，不光涉及到機械問題，還有電、磁、熱、液壓等等，是一個多物理。還有基于數(shù)字孿生技術的仿真，不再是離線的，可以與真實世界建立永久實時交互的連接，這是和以前不一樣的。
數(shù)字孿生需要APP，舉一個例子：船舶制造，焊接很重要，焊完了之后，再把它吊裝到車間進行檢查，但是焊接的時間已經(jīng)過了好多天了，發(fā)現(xiàn)問題也很難追溯，并且很難處理?，F(xiàn)在方法是什么？在焊接的過程中，實時檢測，采集這些參數(shù)，訓練去分析，工藝上建立了很多APP，實時進行檢測，保證焊接質(zhì)量。反映到缺陷的時候是什么情況，該怎么應對，都以工業(yè)APP的形式沉淀出來，當我們檢測出來是什么問題的時候，馬上就進行相應的處理。
汽車焊接，多臺機器人協(xié)作，同樣的也是焊接過程中采樣，每秒1.5萬次以上的采集，通過采集數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)問題進行干預，保證質(zhì)量。
數(shù)字孿生應用的生態(tài)系統(tǒng)，在國內(nèi)，相比而言欠缺了一些，我們還要向國外學習。國外的協(xié)作做得很好，就是一個良好的生態(tài)系統(tǒng)。一個好的生態(tài)，才能做好事情。
總之，數(shù)字孿生的主要體現(xiàn)在物理系統(tǒng)運行的環(huán)境與系統(tǒng)中、過程中，孿生的實現(xiàn)關鍵在于工業(yè)軟件。
