全新的物联网时代数字孪生技术在其中扮演者怎样的角色?.docx
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数字孪生是充分运用物理模型、传感器更新、运作历史等数据信息,集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的模拟仿真过程,在虚拟空间中进行映射,进而反映对应的实体装备的全生命周期过程。简便而言,数字孪生便是在一个设备或系统的基础上创建一个数字版的“克隆体”。这个“克隆体”也称之为“数字孪生体”。
在科技发达的当下,数字化成为了诸多行业领域正在进行的变革转型。世界各地相继采取措施,将数字化技术运用到能源生产、输送、交易、消费及监管等各个重要环节。相对于能源企业而言,数字化转型既是机遇,也是挑战。
孪生,即双胞胎;数字孪生,顾名思义,便是数字形式的双胞胎。在"数字孪生"中,双胞胎中的一个是存在于现实世界的实体,小到零部件,大到加工厂,简单如螺丝,复杂如人体结构。而双胞胎中的另一个则只存在虚拟和数字世界当中,是运用数字技术打造的与现实世界对称的镜像。要是以家用电脑为例子,Word文档和打印出来的文稿便是"数字孪生"。若以导航软件为例子,城市中的实体道路和软件中的虚拟道路也是"数字孪生"。除此之外,这个数字孪生体,不仅是对现实实体的虚拟重现,还能够模拟目标在现实环境中的行为。故此可以说,数字孪生是将物理目标以数字化方式在虚拟空间呈现出,模拟其在现实环境中的行为特征。
企业一直以来都很担忧有人生产假冒他的产品。技术无所不在,并且迅速发展。因此,欺诈者构建副本并将其售卖给全无戒心的顾客变得容易得多。并且产品随附的文书工作也很容易复制,进而提升了这些假冒产品的真实性。这类情况不仅仅会给既有品牌造成财务损失,还会造成永久性的名誉损失。数字孪生和区块链可以为我们提供解决方案,以阻止这类欺诈行为,并协助企业维系其产品的真实性。到2020年,物联网设备的数量将超过两百亿。这些设备将能够支持数百万的数字孪生。数字孪生将构成物理对象数字化的基本支柱之一。而另一方面,区块链技术以及去中心化架构将带来透明性,进而进一步加强数字数据的安全性。
“孪生”的概念起源于美国国家航空航天局的“阿波罗计划”,即搭建两个相同的航天飞行器,其中一个发射到太空执行任务,另一个留在地球上用作反映太空中航天器在任务期内的运行状态,进而辅助工程师深入分析处理太空中发生的突发事件。当然了,这里的两个航天器全部都是真实存在的物理实体。
伴随着人类进入信息化、数字化时代,人们对虚拟数字化世界的好奇和探寻就从未停止过。如今,数字孪生已开始推动人类生产力革命和升级,改变人们的生产生活方式。
现如今,数字孪生被广泛的运用在电力、交通、医疗、城市管理等各个行业领域当中,正呈现出非同一般的璀璨光辉。其做为实现数字电网比特和瓦特深度融合目标的重要实现手段,正在不断演进。需要深层次认识和理解数字孪生的本质与机理,明确其对数字电网的价值与作用,推动数字比特革命与能源瓦特革命的有机结合,实现清洁低碳、安全高效的电力系统支持下的数字经济迅速发展。