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國内外主流數字孿生解決方案巡禮

導讀

近年來,随着制造業全面開啟數字化轉型,亟需依托新一代資訊技術打造全新的發展引擎,數字孿生技術作為資訊技術發展的新焦點和衆多企業業務布局的新方向,能加速與數字、資訊、通訊技術的融合,逐漸發展為一種基礎性、普适性的技術體系,其在裝備制造、汽車、化工、鋼鐵、制藥等行業的應用場景日益清晰。本文介紹了數字孿生的市場與應用情況,并重點盤點了國内外主流的數字孿生廠商與解決方案。

文章來源

本文由e-works編輯部吳星星原創釋出。

Part 01

數字孿生市場與應用概覽

根據Grand View Research釋出的資料,2021年,全球數字孿生市場規模為74.8億美元,預計從2022年到2030年,年複合增長率将達到39.1%;另根據國外調研機構MarketsandMarkets的預測資料顯示,到2023年數字孿生市場規模将達到157億美元,到2025年将突破260億美元。從這兩份研究資料可以看出,數字孿生市場很大,而大陸又是世界上工業門類最為齊全的國家,本身就有豐富的制造業應用場景和市場,數字孿生技術幾乎可以延伸到制造業的每一個場景。

自2020年以來,西門子、達索系統、PTC、Ansys、羅克韋爾自動化、AVEVA等國際知名廠商不斷推進數字孿生的落地,在多行業多領域開展了具體的應用實踐,驗證數字孿生的應用價值和可行性:

西門子運用數字孿生技術,對西門子數控(南京)有限公司新工廠的規劃方案進行仿真模組化,在虛拟環境中快速模拟未來工廠的運作情況,以便在規劃階段就避免在實際營運過程中可能出現的問題,與傳統的工廠規劃相比,該工廠從規劃到營運的總時間縮短近三分之一;

GE數字化風場利用PTC的數字孿生解決方案,為風場的資産、風機等建構數字孿生模型,對風場資産建立關聯知識圖譜,以及建構風機裝置可視化、風機遠端實時監控、風機健康診斷、風機營運管理、風機維修管理等APP,驅動産品的研發創新;

達索系統與中國鐵路設計研究院将數字孿生技術應用在京雄鐵路建設中,将開山、修路等過程做仿真模拟,推演出對環境影響最小的綠色方案,最終實作從設計、施工到營運的三維數字化智能管理,創造出智能高鐵的“數字孿生”;

Ansys與阿裡巴巴合作開展了變壓器數字孿生項目,利用數字孿生技術監測導線電壓、電流、油溫和泵的設計流量,實時計算磁芯和線圈溫度,實作數字和實體變壓器的融合;

業内某知名锂電池生産企業與羅克韋爾自動化合作,借助羅克韋爾自動化Emulate3D數字仿真平台的數字孿生體建構功能和虛拟調試功能,實作1:1真實場景還原,并達到企業擴産增效降本的目标;

AVEVA與挪威Aker Carbon Capture公司合作,基于數字孿生技術提供進一步提升碳捕集和處理能力的整體解決方案,以實作其一體化工程設計,并實作減少碳排放,推進循環經濟。

由此可見,數字孿生技術在制造業有着非常豐富的應用場景,貫穿産品的研發、制造、服役,乃至報廢回收再利用的全生命周期。其中,複雜裝備産品在運作維護階段的數字孿生應用價值最為明顯;在制造業工廠中,小到一個關鍵裝置的零部件,例如機器人減速機,到裝備整機,例如工業機器人,再到自動化産線,乃至整個工廠中的房間、整個工廠,數字孿生技術也有諸多應用場景,覆寫不同的時空尺度。此外,數字孿生也可用于供應鍊管理領域,例如工廠中的房間物流排程、運輸路徑優化等。

Part 02

國際主流數字孿生解決方案概覽

目前,國際上主流的數字孿生解決方案廠商主要包括GE Digital、西門子、PTC、Ansys、達索系統、AVEVA、羅克韋爾自動化、SAP、Altair、ESI Group、微軟、Maplesoft、Bentley、Unity等。在這些解決方案中,一些國際廠商基于自身的使能技術,打造了綜合性平台來建構數字孿生的應用,例如GE的Predix、西門子的COMOS Platform、PTC的ThingWorx、Bentley的iTwin Platform;還有一些國際廠商則通過與多家廠商展開合作,提供數字孿生所需要的完整解決方案,譬如達索系統與ABB、Ansys和羅克韋爾自動化、Altair和ACROME、微軟和Ansys都曾進行過數字孿生方面的合作。

國際主流數字孿生廠商和解決方案

(按照首字母排序)

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◉ Ansys

Ansys Twin Builder是Ansys的數字孿生解決方案,三大核心功能是模型模組化、驗證和部署,重點研究和應用領域可以概括為數字孿生生産裝置、設計階段的數字孿生、運作維護階段的數字孿生、基于經驗公式的數字孿生、基于仿真的數字孿生五個方向。在2022R1新版本中,Ansys Twin Builder通過充分結合實體傳感器和虛拟傳感器,實作跨學科多領域的系統仿真與數字孿生;通過Twin Deployer加速導出和部署數字孿生,實作産品的虛拟實驗,預測性運維,性能優化等增值服務。

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Ansys Twin Builder功能組成 (來源:Ansys)

◉ AVEVA

AVEVA的數字孿生解決方案主要由工程、營運、績效相關的産品組合而成,包括AVEVA Unified Engineering、AVEVA Unified Operations Center、AVEVA Asset Performance Management、AVEVA PI System、AVEVA Process Simulation等軟體。AVEVA數字孿生解決方案貫穿整個生命周期的各個階段,包括從設計、建構到操作和維護。基于AVEVA數字孿生解決方案,可建構離散數字孿生,例如單個資産、産品、人員和單個流程任務;也可建構複合數字孿生,即将多個離散數字孿生結合在一起,形成更高水準的流程、功能和資産組;還可以建構組織數字孿生,用于優化更高階的企業級數字需求。

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AVEVA劍維軟體的數字孿生産品組合 (來源:AVEVA)

◉ Altair

Altair數字孿生解決方案基于Altair 數字孿生內建平台——Altair Activate,融合實體孿生體和資料孿生,以支援整個産品生命周期内的持續優化。Altair Activate是一個多學科的系統仿真工具,融合了實體和資料驅動技術,可實作數字孿生應用,幫助使用者在産品開發早期了解系統的整體性能并識别各子系統之間的互相關系。此外,Altair與ACROME合作,基于3D+1D系統仿真,推出了有關數字孿生的機電教育套件;在2022年,Altair與LG Electronics (LG)達成合作,計劃促進仿真自動化平台的研發與建構,以及開展用于開發LG産品的數字孿生技術方面的實踐。

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Altair數字孿生應用案例(來源:Altair)

◉ Bentley

Bentley數字孿生解決方案以iTwin Platform為基礎,提供數字孿生技術實作基于資料的決策和業務服務。iTwin Platform內建多種類型的原生資料格式,包括不同軟體廠商的三維模型、二維圖紙、實景模型、點雲等,存儲在同一的結構化資料庫中,同時提供地理資訊的資料接口,建立真實的“工程數字孿生”。其中,iTwin Viewer提供了高精度、高性能的三維資訊模型浏覽,Data Validation提供資料校驗服務,Version Compare提供資料變更管理和對比分析功能。此外,通過Bentley提供的iTwin.js開源庫,使用者可以拓展自己的資料服務、應用程式和資料接口。

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iTwin Platform(來源:Bentley)

◉ 達索系統

達索系統的數字孿生解決方案主要依托于3D體驗平台——3DEXPERIENCE,将CATIA、BIOVIA、SOLIDWORKS、SIMULIA、DELMIA等11款工業軟體內建到一個統一的數字化創新環境中,可提供一個貫穿設計、生産、制造、傳遞、營運等整個業務流程的完整解決方案。目前,達索系統的3D體驗平台在中國商飛、中航工業、中國船舶、三一重工、阜外醫院等行業龍頭企業得到成功應用,然後不斷地在其他行業中複制,幫助企業提升整體價值。

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3DEXPERIENCE産品組合 (來源:達索系統)

◉ ESI Group

ESI Group提出了混合孿生的數字孿生概念,是由虛拟和數字組成,主要優勢是建立了一個額外的、互補的虛拟模型,該模型必須以實體為基礎,并描述因果關系。ESI Group現有的數字孿生解決方案是Hybrid Twin混合孿生技術,可以結合實體模型和實時接收的資料建構特定模型,進而可以建立和預先認證研發産品、驗證産品的性能,還可以預測其在維護過程中的維護需求,成功減少研發階段的實體試錯,以及後期的維護和安全問題。ESI Group在電動汽車部署Hybrid Twin混合孿生技術,實作了電動汽車40%的續航裡程增長,同時提供了最高的座艙舒适度和安全性。

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ESI Hybrid Twin介紹 (來源:ESI Group)

◉ GE Digital

GE Digital的數字孿生解決方案是基于Predix平台提供服務,整合Proficy、APM、OPM、iFIX、Historian等軟體服務,并将裝置機理模型和資料驅動分析結合起來建構數字孿生體。尤其,GE Proficy數字工廠軟體家族兼顧了工業應用的穩定性和安全性,同時整合了IT行業最新的先進技術,有助于使用者更好地建構和應用數字孿生。目前,GE将已有的大量資産裝置資料和模型疊加,通過Predix平台,提供了一個通用的數字孿生體模型目錄,包括多個工業資料分析模型以及超過300個資産和流程模型。使用者可以利用現有的通用模型進行模型建構、仿真、訓練,進而快速建構數字孿生體,并可在現場運作或在雲端大規模運作,将模型推向使用端,然後再将它們産生的資訊傳回雲端。

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GE Digital的電網數字孿生案例 (來源:GE Digital)

◉ 微軟

微軟的數字孿生解決方案是一系列與數字孿生相關的服務組合,是作為一個整體的Azure數字孿生服務集,包括Azure IoT、Azure Digital Twins、Azure Functions等工具。換句話而言,微軟所推出的數字孿生解決方案,不僅僅隻具有單一的數字孿生技術服務能力,而是一個能夠與各種數字化平台技術內建,建構跨行業、且端到端就緒的數字孿生解決方案的開放平台服務。該解決方案可從智能制造、智能樓宇等行業“複用”到醫療、農業、教育、能源等行業,由此賦能并加速各行各業的企業數字化轉型。

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微軟數字孿生服務過程(來源:微軟)

◉ Maplesof

Maplesoft數字孿生解決方案基于MapleSim軟體,提供一種不需要現場和實體機器就能設計、測試和優化機器控制代碼的虛拟調試,實作基于仿真電機選型、PLC代碼測試、離線和線上仿真等,消除裝置設計中的猜測。例如,OEM廠商可以虛拟複現問題、診斷原因、并通過修改機器的控制代碼解決噪音、振動、意外故障等問題。此外,Maplesof還提供交鑰匙工程服務解決方案,幫助使用者建立數字孿生并實施虛拟調試,進而診斷、修複和優化機器性能。

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使用MapleSim建立數字孿生 (來源:Maplesoft)

◉ PTC

PTC的數字孿生解決方案是基于PTC的數字主線和數字孿生平台,由Creo CAD數字設計平台、Windchill PLM數字主線平台、Vuforia增強現實平台、Servigistics SLM服務生命周期管理平台、Integrity ALM軟體生命周期管理平台、ThingWorx物聯網與分析平台等數字技術産品形成了整合的解決方案,打通了需求、采購、品質與管控、市場營銷、制造工廠、售後和召回等産品生命周期涉及的所有業務部門,形成了完整的數字主線,幫助使用者建立其業務的數字和實體之間的閉環。

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基于數字孿生的産品研制及營運模式 (來源:PTC)

◉ 羅克韋爾自動化

羅克韋爾自動化的Emulate3D數字孿生解決方案,是通過數字孿生技術仿真模組化,進而改進系統規劃和決策的一款數字自動化流程設計的仿真軟體。該軟體使客戶在傳遞最終設計之前,對機器和系統進行虛拟測試,進而評估實體資産真實運作的狀态和性能,實作産線的快速部署,并避免設計、試運轉和啟動過程中的意外。需要指出的是,Emulate3D是羅克韋爾自動化在2019年收購的一款軟體,收購之後也成為FactoryTalk DesignSuite工廠自動化系統設計軟體的一部分,可以實作對整個工廠自動化控制系統進行虛拟仿真和虛拟調試,還可以利用工廠的數字孿生模型對員工進行教育訓練,降低工廠營運的風險。

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基于Emulate3D的原型機驗證和虛拟測試 (來源:羅克韋爾自動化)

◉ 西門子

西門子的數字孿生解決方案衆多,涵蓋從設計工具、虛拟仿真、制造營運管理到工業自動化、物聯網平台等關鍵技術領域,其數字孿生相關的軟體産品有PlantSight、COMOS Platform、Xcelerator等。PlantSight是西門子與Bentley Systems聯合開發的流程行業解決方案,它能将原始資料轉換為一個完整、一緻且動态的數字孿生,幫助企業做出快速、合理的決策;COMOS Platform具有各種功能子產品,覆寫工廠全生命周期,從設計、采購、施工、數字化移交到運維、管理,都在同一個工程資料平台上進行,并且具有與AVEVA,SPI,PDMS等多種軟體通信的資料接口;Xcelerator是西門子于2022年釋出的數字商業平台,具有閉環的數字孿生、個性化配置、靈活開放的生态等關鍵特征,可用于工業、樓宇、電網和交通領域不同規模的企業的數字化轉型和價值創造。

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西門子數字化孿生架構圖(來源:西門子)

◉ SA

SAP數字孿生解決方案與SAP推出的統一商業網絡戰略相契合,利用實時ERP、先進的分析和成功的網絡解決方案,譬如Ariba Network,SAP Asset Intelligence Network,SAP Logistics Business Network和SAP Fieldglass,并通過開放和互聯的商業網絡,傳遞整合資訊,幫助企業打造韌性供應鍊,提高靈活性。同時,SAP 數字孿生解決方案也與SAP啟動的Industry 4.Now戰略高度契合,借助“Industry 4.Now”,SAP将幫助企業打造一條真正的數字主線,貫穿智能産品和資産的整個生命周期,從設計到運維,并将獲得的資訊及時回報到業務流程裡。

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SAP數字孿生解決方案在橋梁預測性維護的應用

◉ Unity

Unity數字孿生解決方案主要由Unity Reflect、Unity Manufacturing Toolkits(UMT)等産品組成。其中,Unity Reflect用于建構數字孿生應用;UMT是Unity于2022年正式釋出的專為零基礎使用者定制的智能制造數字孿生工具包,旨在幫助無模組化基礎與代碼撰寫經驗的從業者迅速建構智能制造數字孿生系統。UMT從模型自動優化處理、限制導入和動作調試等基礎操作開始建立對應真實産線的虛拟模型,繼而使用者在可視化程式設計界面中輕點滑鼠實作信号與模型的綁定,同時,輔以UMT豐富的材質、元件、模型和UI庫,使用者可建構高品質的虛實同步數字化柔性産線。

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UMT數字孿生系統整體搭建流程 (來源:Unity)

Part 03

國内主流數字孿生解決方案概覽

在國内,主流的數字孿生解決方案廠商包括美雲智數、華龍迅達、寄雲科技、力控科技、精航偉泰、華力創通、同元軟控、優也科技、觸角科技、子虔科技、優锘科技、51world、卡奧斯、摩爾元數、易知微、木棉樹軟體等。由于中國數字孿生市場仍處于早期發展階段,且受限于模組化、仿真和基于資料融合的數字線程等技術瓶頸,國内數字孿生解決方案廠商目前主要針對特定的應用場景或行業提供服務。

國内主流的數字孿生廠商和解決方案

(按照拼音排序)

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觸角科技

觸角科技的數字孿生解決方案是以感覺MR/VR數字孿生協同平台為基礎,通過結合MR/VR人機互動技術、5G網絡與AI技術,為工業4.0、智慧城市背景下的數字孿生建構了高效率、低成本的遠端三維可視化協同工作平台。觸角科技的數字孿生解決方案具有多重優勢,包括采用5G+MR/VR,虛實融合流程引導,遠端實時協同工作,操作流程記錄共享,全局實時監控,第一視角視訊指導,可視化場景快速制作,資源與資料雲端管理,訓練資料快速生成,真實場景算法遷移等。

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利用感覺MR/VR數字孿生協同平台 實作場景三維可視化 (來源:觸角科技)

華龍迅達

華龍迅達木星數字孿生平台(Jupiter Digital Twin Platform)是華龍訊達研發的基于實體模型、傳感器、運作曆史等資料,內建多學科、多實體量、多尺度、多機率的仿真過程的資料管理平台,實作産品資料在虛拟空間中完成映射。基于該平台可反映相對應的實體裝備的全生命周期過程,數字工廠實體空間的控制、運作、品質、物耗、能耗等資料,在虛拟空間中建立實時鏡像進行虛拟制造仿真,并将仿真結果作用于實體空間現場,助力企業提升資源優化配置、生産過程控制、均質生産保障、柔性制造和靈活生産等能力。

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裝置數字孿生自動完成故障報警及診斷 (來源:華龍迅達)

華力創通

華力創通提供基于數字孿生體的數字工程解決方案,通過數字技術應用和內建創新,聚焦智慧+行業場景的創新應用,服務于數字經濟和使用者數字化轉型。同時,華力創通數字孿生平台具有“一網多端、中台接入、多源驅動、決策智能”特點,通過運用新一代數字技術,結合“端邊雲網腦”五位一體的底座平台,對全域運作資料進行實時彙聚、監測、治理和分析,建構典型通用的數字孿生系統,全要素感覺輔助宏觀決策指揮。

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華力創通數字工程業務全景圖 (來源:華力創通)

寄雲科技

寄雲科技為工業企業提供了基于資料智能的數字孿生開發方案。一方面,寄雲科技提供了工業資料采集和邊緣計算能力,幫助企業實作大型裝置實時狀态的采集和狀态監測;另一方面,針對大型關鍵裝置的故障診斷和預測,寄雲科技提供了豐富的故障庫,以及基于機器學習的故障診斷、健康評估和壽命預測能力;同時,還提供了工業資料模組化工具以及工業可視化開發工具,實作對裝置可靠性、生産性能和效率等關鍵名額的深度分析。此外,寄雲科技還與安世亞太合作開發基于仿真模型+物聯網監測的數字孿生解決方案,幫助企業實作精準且全面的狀态監測和關鍵名額的性能預測。

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寄雲科技與安世亞太合作開發的 數字孿生解決方案架構(來源:寄雲科技)

精航偉泰

精航偉泰推出基于模型作業系統的數字孿生虛拟實驗室ModelStudio,為使用者提供基于MBSE數字孿生的數字化産品內建開發及仿真驗證環境。使用者利用ModelStudio中的ModelBuilder元件,将不同次元的仿真模型以及不同尺度的子數字孿生體模型,編譯連結為系統的數字孿生體模型,完成航天器、無人機、機器人以及無人車等智能無人裝備的數字孿生體設計。同時,通過ModelStudio中的數字孿生體模型作業系統ModelOS元件,來運作仿真使用者建構的無人裝備數字孿生體模型,大幅提升智能無人系統的創新能力與研發效率,進而實作智能複雜系統設計“所見即所得”。

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基于數字孿生虛拟實驗室ModelStudio産品的 應用示範(來源:太空工廠)

卡奧斯

卡奧斯的數字孿生解決方案是D³OS,該方案融合了物聯網、大資料、人工智能等技術,可實作實體世界與虛拟世界1:1的實時高保真的可視、可管、可預測。基于D³OS,企業可通過物聯網平台采集企業海量裝置狀态資料;通過資料主線平台彙集企業系統資料、工廠裝置資料、傳感器資料、人員管理資料以及供應鍊資料等多方資料;通過工業智能平台深度學習、強化學習等人工智能算法,提供企業資源優化配置政策和建議;通過數字孿生平台實作高保真動态數字孿生效果的呈現。

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卡奧斯D³OS數字孿生産品架構 (來源:卡奧斯)

力控科技

力控科技數字孿生工廠解決方案是通過內建三維可視化技術、快速模組化技術、工廠裝置實時狀态監控技術、攝像監控技術等,實作三維數字孿生工廠的整體管理。三維數字孿生工廠平台将工廠中的房間三維高精度模型、工藝流程、裝置屬性、裝置實時資料,以及工廠營運管理資料等進行融合,直覺地展示生産工廠中的房間的工藝流程,實作工廠中的房間生産的遠端控制管理,提高工廠中的房間的營運管理效率。同時為客戶提供完整的、高附加值的産品解決方案,實作企業的智能化與精細化管理。

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中深層地熱能供暖數字孿生平台系統架構圖 (來源:力控科技)

美雲智數

美雲智數以工業仿真(MIoT.VC)系統為核心,形成了工廠決策駕駛艙、基于權限的營運管理、工廠中的房間級虛實關聯、裝置狀态/視訊監控、廠區鳥瞰總覽、物流路線可視化、産線資料可視化、員工操作VR教育訓練等一系列數字孿生解決方案。在數字工廠建設方面,美雲智數MIoT.VC采用“虛實關聯+數字孿生”的形式進行3D工廠布局和整體規劃,并不斷滾動進行仿真規劃設計、評估驗證和更改。經過多年實踐,數字孿生工廠應用實作了裝置聯機、虛實結合、真實互動、裝置故障預警和維修提醒。

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數字孿生實踐價值(來源:美雲智數)

摩爾元數

摩爾元數的數字孿生解決方案基于Wis3D數字孿生系統,運用WebGL技術、3D加速渲染,拖拽UI與3D模型庫,快速搭建虛拟應用場景。Wis3D數字孿生系統具有“多類型終端适配、豐富的行業模闆、高開發效率、技術門檻要求低”等特點,可面向工業、能源、水務以及智慧地球、城市、園區等領域建構三維可視化場景。通過與工業現場進行資料內建與融合,将實體工廠中的房間進行數字化鏡像,并對企業生産過程進行實時仿真、預測及優化決策,Wis3D數字孿生系統可為企業柔性生産和快速決策提供技術支援。

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Wis3D數字孿生系統介紹(來源:摩爾元數)

木棉樹軟體

木棉樹軟體的數字孿生解決方案基于數字孿生引擎MMS3D,為Web可視化提供豐富的展現形式和視覺效果。數字孿生引擎MMS3D采用Javascript語言,基于mms3d圖形引擎和mmsDT-5.0可視化開發平台,webgl标準B/S架構,前端采用HTML5和JavaScript技術作為研發基礎,産品開發的二次代碼及模型、程式、操作手冊等項目源檔案全部提供于客戶,既可部署在雲端,也可本地化部署。通過聚焦工業數字孿生的生産管控、智慧城市的監控運維等可視化應用領域,木棉樹軟體産品的子產品組态化形式可以滿足全要素智慧場景的建構。

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數字孿生引擎MMS3D架構 (來源:木棉樹軟體)

同元軟控

同元軟控數字孿生解決方案依托MWORKS平台,通過MWORKS.Sysplorer和MWORKS.Syslab軟體進行數字孿生體的模組化和仿真,為企業提供數字孿生體機理-資料高精度模型開發、管理、運作和應用服務。針對數字孿生體監測、評估、預測、優化與控制典型應用場景,MWORKS平台提供可定義、可組構、可互動的數字孿生應用服務。該解決方案具有“多層級、多實體、多尺度高保真數字孿生體建構,規範化、流程化數字孿生體評估,基于單一資料源的數字孿生體存儲與管理,元件化、服務化的場景驅動數字孿生體應用”的特點。

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同元軟控數字孿生技術架構 (來源:同元軟控)

51world

51world圍繞3D圖形及實體仿真建構核心技術,打造了一個數字孿生PaaS平台WDP,兩款SaaS産品——提升企業營銷效率的元宇宙産品51Meet和幫助自動駕駛訓練的仿真産品51Sim,以及系列面向智慧城市、園區、交通等行業的數字孿生應用51ISE、51TOC和51CIM。其中,數字孿生Paas平台WDP是一款緻力于為各行業提供“低門檻、高品質”的數字孿生創作平台,可以用無代碼的方式進行編譯,并且在PC端、VR/AR端、手機端的應用。

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數字孿生PaaS平台WDP架構圖(來源:51world)

優也科技

優也科技的數字孿生解決方案是以大資料、人工智能、雲原生為技術引擎,以基礎工業資料作業系統 Thingswise iDOS為核心,通過數字孿生模型架構,高效整合工業現場資料,形成面向基礎工業企業提升生産營運水準、能源利用水準、裝置營運能力等系列工業智能APP應用系統。優也科技基于數字孿生架構的分層解耦架構,大大降低開發難度,有效支撐工業資料、知識與應用的重用複用與協同共建,實作由工業知識到模型、由模型到應用的高效轉化。

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基于數字孿生技術的應用案例展示 (來源:優也科技)

優锘科技

優锘科技提供一站式數字孿生可視化管理平台,利用數字孿生引擎和工具平台——ThingJS低代碼開發平台、ThingJS零代碼開發平台、ThingStudio森工廠數字孿生工具鍊,在數字世界中“複刻”現實的實體對象,并進行仿真、監測、分析和控制,實作可視化、智能化、人性化、衆創化的創新管理模式。在制造業方面,優锘科技智慧工廠管理平台基于數字孿生的理念,內建工廠生産、經營、安全、監控、裝置等業務系統的資料,結合三維仿真技術,建立虛拟數字孿生工廠,實作對現實世界的全域感覺、鏡像再現,在數字孿生世界裡建構智慧工廠各類智能應用。

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森工廠ThingStudio數字孿生工具鍊 (來源:優锘科技)

易知微

易知微的數字孿生解決方案以EasyV數字孿生可視化搭建平台為核心,結合WebGL、3D遊戲引擎、GIS、BIM、CIM等技術,助力各行各業快速搭建實時數字看闆、數字駕駛艙、數字孿生等場景的可視化應用,幫助客戶實作數字化管理。作為一款業務人員開箱即用的低代碼可視化搭建平台,EasyV主要由可視化編輯器、地理資訊引擎、統一資料源管理這三部分功能闆塊構成。平台内置200+官方自研可視化标準元件素材,同時也接入了ECharts、Make A Pie等第三方開源元件,素材廣場中還擁有超過1000+的行業應用模闆可供使用者直接使用。

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EasyV數字孿生低代碼搭建平台 (來源:易知微)

子虔科技

子虔科技推出的數字孿生協同平台不僅可連結各種PLM、MBSE、CAX、BOM、ERP、MES、CRM系統,兼顧公有雲及私有化部署,還可提供全面的應用開發接口。同時,基于子虔科技數字孿生協同平台打造的Zixel開放平台,由數字協同平台Z-collaborate、數字空間平台Zetaverse、以形搜形Z-matrix和資料輕量化處理服務Zeta.Realink組成,向合作夥伴及開發者全面開放,高效內建。此外,子虔科技的數字孿生雲平台,通過底層平台将三維模組化、資料中台接入能力、異構資料實時處理能力、遊戲級渲染、XR互動等衆多技術跨界整合,為傳統行業帶來價值。

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數字協同平台Z-collaborate核心功能 (來源:子虔科技)

Part 04

總結與展望

就現階段而言,盡管數字孿生技術的應用前景非常廣闊,需求日益高漲,但目前數字孿生技術的應用還存在諸多問題和挑戰,例如使用場景複雜導緻的應用深度不足,成熟度不高;由于資料采集裝置的不一緻性以及有限的時間同步精度,數字孿生技術在實際應用中會産生失真與噪聲;先進算法和各類軟體的整合;數字孿生解決方案整體實施成本高昂,進入門檻高;數字孿生的專業人才與技術研發力度有限。但是,随着傳感器、物聯網、軟體算法等技術的進步,以及各大解決方案廠商對數字孿生技術的持續探索與完善,數字孿生必将為工業制造和未來生活帶來無限可能。

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