浅谈数字孪生

什么是数字孪生 什么是数字孪生技术

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，融合多学科、多物理、多尺度、多概率的仿真过程，在virtual 空中完成映射，从而反映相应物理设备的全生命周期过程。数字孪生是一个超越现实的概念，可视为一个或多个重要且相互依赖的设备系统的数字映射系统。数字孪生是一个普遍适用的理论和技术体系，可以应用于许多领域。目前广泛应用于产品设计、产品制造、医学分析、工程建设等领域。

数字孪生的起源

说到“数字双胞胎”这个概念的发明者，业内并没有明确的说法。

许多人认为数字孪生是由密歇根大学教授迈克尔·格里夫斯博士在2002年提出的。

然而，没有书面文献或数据支持这一说法。

在2014年发表的一篇文章中，Michael Grieves博士曾将自己“追溯”到2002年在密歇根大学PLM中心的一次演讲，并提到了类似数字双胞胎的相关概念。他还“追溯”到，他曾在2003年的一次高管培训中提出过“实体产品的数字等价物或数字孪生物”的概念。

然而，没有确凿的文件或视频证据。

“数字双胞胎”概念的真正有据可查的支持者是美国空陆军研究实验室(AFRL，空军研究实验室)。

2011年3月，美国空军事研究实验室结构力学部的Pamela A.Kobryn和Eric J.Tuegel做了一个题为“基于状态的维护和结构完整性(CBM+SI)空中框架数字孪生”的讲座。

当时，AFRL希望实现战斗机维修的数字化，数字孪生是他们的创新方法。

当美军空意识到数字孪生具有强大的现实意义时，另一家企业也对数字孪生产生了浓厚的兴趣，那就是通用电气公司(GE)。

美国通用电气公司在为美国国防部提供F-35联合攻击机解决方案时发现了数字双胞胎的价值。

不知道大家还记得小枣君之前介绍工业4.0的文章吗？没错，美国通用电气公司是美国先进制造战略(美国版工业4.0)的主要推手。

当时美国通用汽车一直在研究工业数字化，以及如何构建工业互联网体系。显然，数字结对对于工业4.0是非常有用的，可以说是如鱼得水。

后来德国西门子(德国工业4.0的代表企业)也效仿，拥抱数字孪生，视若珍宝。

2015年前后，中国开始效仿。当时国内很多研究机构和企业，包括工业4.0研究院，都启动了数字孪生相关研究项目。

从那以后，数字结对的概念开始在互联网和行业中流行，直到今天仍然如此。