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推動(dòng)設(shè)計(jì)與制造的有效協(xié)作。

該模型通過對(duì)所需生產(chǎn)產(chǎn)品、生產(chǎn)方式、生產(chǎn)資源、生產(chǎn)位置等方面進(jìn)行系統(tǒng)規(guī)劃，將兩者聯(lián)系起來，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)人員與生產(chǎn)人員的協(xié)同工作。

當(dāng)設(shè)計(jì)變更發(fā)生時(shí)，可在數(shù)字孿生模型中方便地對(duì)制造過程進(jìn)行更新，整合了完成各項(xiàng)任務(wù)所需的時(shí)間以及所有不同的工序，進(jìn)行分析和計(jì)劃，直至生成滿意的制造工藝方案。

保證設(shè)計(jì)制造的正確實(shí)施。

采用數(shù)字孿生模型對(duì)不同的生產(chǎn)策略進(jìn)行模擬仿真與評(píng)價(jià)，并結(jié)合大數(shù)據(jù)分析與統(tǒng)計(jì)技術(shù)，快速找到有空檔時(shí)間的工序。

在調(diào)整策略之后，再模擬模擬整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的績(jī)效，進(jìn)一步優(yōu)化以達(dá)到所有資源利用率的較大值，確保所有工序的所有人員都能盡力而為，實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)較大化。

例如，數(shù)字孿生工場(chǎng)是數(shù)字孿生技術(shù)在制造業(yè)中的典型應(yīng)用，也是突破生產(chǎn)的物理世界與信息世界之間的交互、融合瓶頸的典型范例。

電子雙胞胎車間主要由四個(gè)部分組成：物理車間(PhysicalWorkshop)、虛擬車間(CyberWorkshop)、車間服務(wù)系統(tǒng)(WorkshopServiceSystem:WSS)和車間雙胞胎數(shù)據(jù)(WorkshopDigitalTwinData)。它們：

實(shí)體車間是車間中客觀存在的一組實(shí)體，主要負(fù)責(zé)接收WSS下達(dá)的生產(chǎn)任務(wù)，嚴(yán)格按照虛擬車間模擬優(yōu)化后的預(yù)定義生產(chǎn)指令，完成生產(chǎn)任務(wù)；

它是一個(gè)忠實(shí)的、完全數(shù)字化的物理車間鏡像，主要負(fù)責(zé)模擬、評(píng)估和優(yōu)化生產(chǎn)計(jì)劃/活動(dòng)，并對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、預(yù)測(cè)和調(diào)節(jié)等；

是數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的各種服務(wù)系統(tǒng)功能的集合或概括，主要負(fù)責(zé)在車間孿生數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)下，為車間智能化管控提供系統(tǒng)支持和服務(wù)，如對(duì)生產(chǎn)要素、生產(chǎn)計(jì)劃/活動(dòng)、生產(chǎn)過程的控制與優(yōu)化服務(wù)等；

“車間孿生數(shù)據(jù)”是物理車間、虛擬車間和WSS相關(guān)數(shù)據(jù)，以及三種數(shù)據(jù)融合后生成的派生數(shù)據(jù)的集合，它是物理車間、虛擬車間和WSS的運(yùn)行和交互的驅(qū)動(dòng)。

三、數(shù)字孿生應(yīng)用技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景暢想。

數(shù)碼雙胞胎技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景非常龐大，將來，它將從多方面改變我們的工作和生活，應(yīng)用場(chǎng)景涉及到方方面面。

智能城市管理

在智慧城市管理中應(yīng)用數(shù)字孿生技術(shù)將使城市更加安全。街頭，社區(qū)，娛樂，商業(yè)，甚至供電線路，變電站，污水處理系統(tǒng)，給水排水系統(tǒng)等等，都會(huì)有一個(gè)數(shù)字孿生體，這樣就能更加方便方便地監(jiān)控管理城市的每一個(gè)角落。

工業(yè)裝置監(jiān)測(cè)

該廠的所有設(shè)備均可采用數(shù)字孿生技術(shù)進(jìn)行復(fù)制。利用數(shù)字孿生設(shè)備，可以了解到設(shè)備內(nèi)部的工作機(jī)理。通過數(shù)字化模型與實(shí)體設(shè)備結(jié)合使用，可以掌握設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)，提高故障預(yù)測(cè)和維修效率。

保健管理

數(shù)字孿生體可以通過醫(yī)療檢查，掃描儀器，可穿戴設(shè)備進(jìn)行復(fù)制。與智能手環(huán)相比，我們可以更智能地獲取數(shù)字孿生體各部分的運(yùn)動(dòng)變化數(shù)據(jù)，更有效地管理個(gè)人健康。

腦功能監(jiān)測(cè)與管理。

人類的大腦非常復(fù)雜，而且大腦的活動(dòng)很難追蹤。人腦的思維方式、動(dòng)作知覺功能是科研工作者研究的重點(diǎn)。

盡管從整體上看，數(shù)字孿生技術(shù)仍處于早期階段，但可以肯定的是，數(shù)字孿生將會(huì)改變未來世界的發(fā)現(xiàn)、認(rèn)知和改造方式。

在5G賦能產(chǎn)業(yè)鏈中，數(shù)字孿生是一個(gè)重要環(huán)節(jié)。作為5G的衍生應(yīng)用，“數(shù)字孿生”加速了物聯(lián)網(wǎng)的形成和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的數(shù)字化，這與5G三大場(chǎng)景之一的萬物互聯(lián)需求緊密耦合。另外，數(shù)字孿生是5G推動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的助燃劑，5G時(shí)代數(shù)字孿生不可或缺。