讯维数字孪生可视化系统构建行业数字化智能管理生态！

2021年我国数字经济规模达45.5万亿元， 占GDP的39.8%，其中产业数字化部分达到了37.18万亿元， 占GDP的32.5%，是数字经济的主战场。依据《十四五信息化和工业化深度融合发展规划》围绕机械、汽车、航空、航天、船舶、兵器、电子、电力等重点装备领域， 建设数字化车间和智能工厂，构建面向装备全生命周期的数字孪生系统。
 

系统背景

数字孪生的概念最早起源于2003年的迈克尔教授的生命周期管理课程，起初这个概念是由三个部分组成，即真实、虚拟空间以及两者之间的数据连接，但当时还没有确定"数字孪生"的具体概念。2010年，迈克尔教授在自己的著作中正式为其命名。因为在制造系统中物理对象的种类和展现形式较为丰富，所以对应的定义较为多样化。2018年，国际上又提出新的研究概念，数字孪生能够对产品进行全面数字化处理，它可以有效模拟系统在稳定环境中的运行状况。

图1.数字孪生可视化系统

系统原理 数字孪生是充分利用物理模型、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。数字孪生是一种超越现实的概念，可以被视为一个或多个重要的、彼此依赖的装备系统的数字映射系统。

数字孪生在整个价值链中革新了流程。作为产品，生产过程 或性能的虚拟表示，它使各个过程阶段得以无缝链接。这可以持 续提高效率，最大程度地降低故障率，缩短开发周期，并开辟新 的商机：换句话说，它可以创造持久的竞争优势。

图2.数字孪生模型组件

讯维通过数据孪生的原理，以定制化的方式，将数据源实时接入、数字面板呈现、三维模型/地理信息孪生场景构建等可视化应用功能为目标，打造全新讯维数字孪生可视化系统，以高效率的帮助客户/伙伴满足指挥中心、数字化展厅、智慧城市等各类数字化场景的应用建设。具体应用如下：

指挥中心：作用于业务监测 、运营指挥 、运维监测等 时效性较高的场景，为企业决策提供数据 辅助 、指挥调度提供有力的保障。

数字展厅：用于工作汇报、参观视察、发布演示，结合企业文化，整理策划出独特的故事线，有助于展示企业能力，提升对外形象。

智慧城市：通过业务数据、物联网数据的实时接入、关联分析、数据可视化应用，为企业分析人员、决策者提供数字化管理服务。

讯维数字孪生可视化系统相比传统的数据展示平台具有众多优势，具体表现有：

数据动态交互

讯维数字孪生可视化系统中的物理对象和数字空间能够双向映射、动态交互和实时连接，具备以多样的数字模型映射物理实体的能力，具有能够在不同数字模型之间转换、合并和建立"表达"。

表征实时映射

讯维数字孪生可视化系统以一种计算机可识别和处理的方式管理数据以对随时间轴变化的物理实体进行表征。表征的对象包括外观、状态、属性、内在机理，形成物理实体实时状态的数字虚体映射。

模型高度仿真

讯维数字孪生可视化系统通过精细化的数字模型构建，确保数字虚体模型和物理实体的几何结构、细节特点高度仿真。不仅保持几何结构的高度仿真，还在状态、相态和时态上也高度仿真。

图4.数字孪生定制化流程

系统统一管理 讯维数字孪生可视化系统的数字虚体，用于描述物理实体的可视化模型和内在机理，以便于对物理实体的状态数据进行监视、分析推理、优化工艺参数和运行参数，实现决策功能，进行统一管理。

丰富模型组件

讯维数字孪生可视化系统具备丰富的模型组件，包括二维平面组件及3D模型组件，可根据用户需求进行定制。

应用场景定制

讯维数字孪生可视化系统提供定制化的数字孪生可视化场景定制服务，为客户打造独一无二的数字可视化系统。

讯维数字孪生可视化系统在行业数字化升级、数字化管理中有着重要的意义，充分利用大数据技术和信息技术，能够实现物理对象和虚拟模型的相互映射，提升物理实体虚拟化和信息化的发展程度，能够大大提升系统的应用价值。讯维数字孪生可视化系统除了智能制造领域，还可在众多领域具有广泛应用，包括医学分析、工程建设、指挥调度、数字展示、文旅教育、智慧城市、水利、通信、能源调度等领域。

审核编辑 黄宇