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工业4.0环境下的模拟仿真_华体会体育

更新时间  2022-06-09 17:51 阅读
本文摘要:对于用于软件展开仿真建模,在工业3.0时代早已是很成熟期的作法。作为建模软件领域的巨头企业之一,ANSYS公司指出仿真技术的发展与工业体系发展的路线类似于,也经过了几个时代:即仿真单物理场的建模1.0、仿真多物理场的建模2.0、可仿真全系统驱动整个产品研发的建模3.0,以及可仿真整个产品仅有寿命周期情况的建模4.0。 而当前的仿真技术就正处于建模3.0时代,在未来的工业4.0体系下,建模4.0则有可能是反对工业发展的基础。

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对于用于软件展开仿真建模,在工业3.0时代早已是很成熟期的作法。作为建模软件领域的巨头企业之一,ANSYS公司指出仿真技术的发展与工业体系发展的路线类似于,也经过了几个时代:即仿真单物理场的建模1.0、仿真多物理场的建模2.0、可仿真全系统驱动整个产品研发的建模3.0,以及可仿真整个产品仅有寿命周期情况的建模4.0。

而当前的仿真技术就正处于建模3.0时代,在未来的工业4.0体系下,建模4.0则有可能是反对工业发展的基础。提及工业4.0就要提及所谓的“赛博物理系统”(CPS),而这其中十分最重要的内容就是的“数字双胞胎”(Digitaltwin)。所谓的数字双胞胎是仿真产品从设计、生产直到最后成品的阶段,甚至要仿真产品在整个生命周期内的运营情况,仿真产品在现实环境中的不道德,从而可以预测产品未来的潜在问题。这一手段可以将现实世界以数字化的方式表达出来,让产品生产企业可以有效地利用数字化工具提高竞争力。

“数字双胞胎”不只是分解一个物体的数字模型,而是要把这个物体的整个运营环境和运营状态都要仿真出来,例如这条船和船下面的水和船周边的空气。例如设计一架飞机,飞机上除机械结构以外,还有还包括动力系统、飞控系统等在内的多个子系统,设计出来的飞机要经过各种实验,最后要在各种环境中运行。

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而“数字双胞胎”的概念,则是在设计现实飞机之前或同时,在虚拟世界的环境中也分解这样一架仿真的飞机,其中还包括仿真了飞机的各种子系统,然后利用这架飞机的数字模型展开各系统的建模实验,最后在一个数字化的虚拟世界环境中运行,以检验飞机及其各子系统在整个运营过程中否有潜在的问题,可能会告诉他你这个架飞机的哪个部分即将再次发生故障,以及如何确保等等。这个数字双胞胎背后的核心技术是建模,而仿真技术在未来早已某种程度是驱动产品设计了,而是驱动了产品从设计、生产到运营、确保的整个流程。


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