数字孪生,英文名叫Digital Twin (数字双胞胎),也被称为数字映射、数字镜像。
数字孪生是充分利用物理模型、传感器更新、运行历史等数据,集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程,在虚拟空间中完成对物理世界中的物体、人、自然环境、生产制造过程等要素的映射,从而反映相对应的实体装备的全生命周期过程。
简单来说,数字孪生就是在一个设备或系统的基础上,创造一个数字版的“克隆体”。这个“克隆体”,也被称为“数字孪生体”。它被创建在信息化平台上,是虚拟的。数字孪生是一种超越现实的概念,可以被视为一个或多个重要的、彼此依赖的装备系统的数字映射系统,解决城市管理或者工业制造过程中资源分配不合理带来的各种问题。
数字孪生——特点
相比于CAD静态设计图纸,数字孪生最大的特点在于它是对实体对象 (姑且就称为“本体吧)的动态仿真。也就是说,数字孪生体是会“动”的。
本体的实时状态,还有外界环境条件,都会复现到“孪生体”身上。
如果需要做系统设计改动,或者想要知道系统在特殊外部条件下的反应,工程师们可以在孪生体上进行“实验”。这样一来,既避免对本体的影响,也可以提高效率、节约成本
数字孪生关键词
除了“会动”之外,理解数字孪生还需要记住三个关键词,分别是“全生命周期”、“实时/准实时”、“双向”。
全生命周期:数字孪生可以贯穿产品包括设计、开发、制造、服务、维护、报废回收的整个周期。
实时/准实时:本体和孪生体之间可以建立全面的实时或准实时联系。
双向:本体和孪生体之间的数据流动可以是双向的。本体可以向孪生体输出数据孪生体也可以向本体反馈信息。
应用案例: 华为云河图cyberverse
华为河图致力于打造地球级、不断演进的,与现实无缝融合的数字新世界。自《数字中国建设整体布局规划》发布后,“智慧城市”、“数字孪生”便成为新型城市治理模式的重要发展方向。以构建智慧城市的数字孪生底座为目标,华为河图使能数字孪生,赋能虚实互动。打破不同行业之间的时空信息壁垒,为客户和伙伴开发者提供从时空数据生产、融合到应用使能的云服务。
其应用场景主要分为:
1、商圈引流
在商圈周边或里面,叠加各种虚实融合的3D广告、促销息,还可接受红包雨等 (可真实使用的折扣券),AR实景导航到商家,吸引更多客户流量,并增添购物消费的趣味性。通过创新玩法,吸引更多客户,增加商圈销售额。虚拟广告和促销能获得更好效果,且推出、更新方便快捷,有效提升效率。
2、文旅增客
可让景点人文鲜“活”起来,还可“ 时光穿梭”回到过去。各种文娱演出活动,能以天地为舞台随时随地开展,可“真实”可奇幻。主题乐园能随意“更换”主题,实现一天“游遍”全球的愿望。突破时空限制,让游客在-个地方获得古今中外的体验,增加客流量。景点人文可和游客互动、自讲解,增强客户粘性。同时配套活动不受场地大小限制,随时开展,吸引客户的同时还提升园区运营效率。
3、文物复活
在真实三维世界里逼真展现文物的细节、修复过程,加上文物“自讲解”,让观众更生动、更全面获得知识。在全方位角度和“复活的文物”拍视频拍照留念,更能和古画中的人物“共舞”源于真实高于真实的文物能更贴近现实生活,改变博物馆等单位的传统形象,吸引更多观众参观。寓教于乐的知识传递,亲民互动的打卡留念,不仅传承历史,还能增强观众粘性。