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数字孪生技术及其对提升装备全寿命保障能力的作用

自从数字孪生被美国空军定义为“改变游戏规则”的技术之一以来,这一概念受到热炒,引起各方广泛的关注。且随着业界追捧,对这一技术概念内涵实质的理解及其功能的界定都在扩展,使得我们更难准确把握技术实质及其作用。本文试图对这一技术及其在装备保障中的应用进行阐释。

  • 2022-04-08
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探究数字孪生技术在智慧能源系统中的定义和通用架构

全球能源行业顺应数字化时代不断发展,我国电力体制改革深入推进,在这一背景下加快能源转型已成为行业共识。但能源行业存在着体制、技术与市场壁垒,使得能源转型面临挑战。国家能源局提出智慧能源战略,建设互联互通、透明开放、互惠共享的能源共享平台,以期解决能源行业普遍存在的壁垒问题。

  • 2022-04-08
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面向“共智”的配电网数字孪生评价系统

数字孪生在最近几年内被业界重新谈起,各领域都在基于数字孪生的技术理念来构建相应的体系、方案及生态,在工业互联网领域已经有不少的企业在积极尝试落地。数字孪生有5个成熟度等级[1],从“数化”、“互动”、“先知”、“先觉”、到最高等级的“共智”,代表数字孪生体的不同成长阶段。电力行业作为国民经济的基础支撑行业,伴随着新基建和能源互联网的建设,随着大数据、人工智能和工业互联网相关新一代信息技术的不断成熟,借助数字孪生也在推进相关实践。面向新一代配电网规划、建设、维护和管理需要的配电网数字孪生体已经逐步实施到“先觉”阶段,在某些场景中已开始探索“共智”。建设配电网数字孪生评价系统,能够支撑加快建立安全、经济、精准、智能的配电网建设、运维与运营模式,打造智慧可靠、节本增效的下一代配电网建设新标杆,探索可复制可推广的物联网高质量发展路径。

  • 2022-04-08
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航空发动机的数字孪生体解决方案

航空发动机是航空器飞行的动力,是航空器的“心脏”。目前应用最为广泛的航空发动机为燃气涡轮发动机,它主要由进气口、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成。从进气口进入的空气在压气机中被压缩后进入燃烧室,在燃烧室中与喷入的燃油混合燃烧,生成高温高压的燃气。燃气在膨胀过程中驱动涡轮高速旋转,将部分能量转换为涡轮功。涡轮带动压气机不断吸进空气并进行压缩,使发动机能连续工作。由压气机、燃烧室和驱动压气机的涡轮这3个部件组成燃气发生器,它不断输出具有一定可用能量的燃气。

  • 2022-04-08
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基于大数据模型的数字孪生建模方法

随着大数据、云计算等技术的高速发展,促进了人工智能技术的革命性进步,为数字孪生的建模提供了新的手段,指出了新的方向。采用大数据建模的方法,通过黑盒建模的方式,构建输入和响应之间的关联关系模型,由于数据的输入和响应是实际的数据,因此模型可以更准确地逼近物理世界,可以实现更准确的建模。需要指出,大数据模型并不是对物理模型的替代,而是对物理模型的良好补充。

  • 2022-04-08
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基于数字孪生的智能脉动管控

在“中国制造 2025”实现制造强国的战略目标指引下,国内众多制造企业开始向智能工厂方向探索,在生产过程中实现数字化、自动化、智能化。智能制造是制造业的发展趋势,也是中国航空工业落实创新驱动发展、实现工业转型的关键举措。智能制造的核心在于实现物理世界和信息世界的互联互通和智能化操作,而如何实现这一目标则是当前智能制造面临的瓶颈与挑战。针对这一难题,北航陶飞教授提出了数字孪生车间的概念 ,提出了数字孪生五维模型,并在此基础上建立了数字孪生标准体系架构 ,为智能制造的落地应用提供了理论支撑和方法指导。

  • 2022-04-15
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国外工业互联网安全产业布局情况及对我国的启示

工业互联网是第四次工业革命的关键支撑和竞争焦点,以核心综合基础设施的形态,通过“人、机、物、数、用”的安全互联和融合,提升工业领域的数字化、网络化、智能化水平,构建全要素、全产业链、全价值链的新型生产制造和服务体系,成为推动数字经济与实体经济深度融合的关键路径,同时成为全球主要经济体经济高质量发展的共同选择。

  • 2022-04-07
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中国联通:深化数字科技赋能加快推进乡村振兴

数字渔船系统充分考虑到渔民的使用体验,渔民可通过安装“渔船卫士”终端实现一键报警、家人实时交流等功能,还可以通过终端接收新闻、天气预警、通知公告、政策法规、智能 AI 语音等消息,让渔民能享受到看得到、摸得着的实惠。

  • 2022-04-07
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工业物联网平台的典型应用场景深度分析

工业物联网平台发展重点: 一是行业深耕化,从通用型平台向“一米宽、百米深”的行业垂直平台转型,聚焦能源、交通、化工等领域的特定需求,沉淀场景化解决方案与行业Know-how,而非追求“大而全”的覆盖能力。 二是智能融合化,工业大模型与平台深度结合,实现工业知识的智能化重构、应用开发的低代码化升级,以及生产运营的自感知、自决策、自优化闭环管控,AI成为提质增效的核心变量。 三是生态协同化,平台不再是单一技术载体,而是串联产业链上下游的协同中枢,通过跨系统数据融合、产学研用金深度合作,形成“数据-算力-应用”的生态闭环,赋能供应链协同与产业集群升级。 四是部署灵活化,采用“平台化产品+私有化部署”结合的模式,兼顾中小企业轻量化需求与大型集团定制化诉求,支持公有云、私有云、边缘端的混合部署,平衡成本与安全性。

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当前,人类正处在新一轮科技革命和产业变革的历史关口,人工智能正以前所未有的速度重塑世界,为千行万业注入新动能。从工业制造的智能产线到农业生产的精准种植,从金融服务的智能风控到医疗健康的远程诊断,人工智能推动着生产效率的跃升与产业形态的迭代。正如《指南》所展望的那样,未来,随着网络通信、前沿算法、存储算力等多元技术的深度融合,以及海量数据与前沿知识的双重加持,人工智能将彻底突破单一技术工具的局限,蜕变为贯穿千行万业生产链条的关键枢纽,融入千家万户的日常起居,成为人类社会高效运转不可或缺的底层支撑。

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