許多人簡(jiǎn)單地把數(shù)字孿生技術(shù)和仿真技術(shù)等同，其實(shí)這是一個(gè)很大的誤區(qū)，下面將從定義上來(lái)理解區(qū)分這兩種技術(shù)。

一、概念

數(shù)字孿生：充分利用物理模型、傳感器更新、運(yùn)行歷史等數(shù)據(jù)，將多學(xué)科、多物理量、多尺度、多概率的模擬整合到虛擬空間中。實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)體裝備全生命周期的映射，從而反映相應(yīng)實(shí)體裝備的整個(gè)生命周期過(guò)程。
仿真技術(shù)：一種模擬物理世界的技術(shù)，它包含了確定性規(guī)則和完整機(jī)制的模型轉(zhuǎn)換為軟件。如果模型正確，并且有了完整的輸入信息和環(huán)境數(shù)據(jù)，那么物理世界的特征和參數(shù)就能基本準(zhǔn)確地反映出來(lái)。假如建模是對(duì)我們對(duì)物理世界或問(wèn)題的理解進(jìn)行建模，那么模擬就是驗(yàn)證并證實(shí)理解的正確性。
兩者之間的區(qū)別：數(shù)字孿生是通過(guò)實(shí)測(cè)、模擬、數(shù)據(jù)分析等手段，實(shí)時(shí)感知、診斷、預(yù)測(cè)物理實(shí)體對(duì)象的狀態(tài)，并通過(guò)優(yōu)化指示調(diào)節(jié)物理實(shí)體對(duì)象的行為。在數(shù)字孿生體中，仿真技術(shù)只是一種創(chuàng)造與操作技術(shù)。

二、認(rèn)識(shí)

動(dòng)態(tài)性：數(shù)字孿生，也稱為數(shù)字映射。數(shù)位空間構(gòu)造的數(shù)字虛體與物理空間中的物理實(shí)體十分相似，但它不僅反映了物理世界，還接受了實(shí)時(shí)物理世界信息，反過(guò)來(lái)實(shí)時(shí)驅(qū)動(dòng)物理世界。因此，數(shù)字孿生體是動(dòng)態(tài)的。
雙向性：在本體和孿生體之間，數(shù)據(jù)是雙向的。本體論可將數(shù)據(jù)輸出給孿生體，孿生體也可反饋給本體。政策制定者可能會(huì)基于來(lái)自孿生體的反饋信息，進(jìn)一步對(duì)本體論采取措施。
數(shù)字孿生技術(shù)與仿真技術(shù)的重要性

1、適用于產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計(jì)

通過(guò)設(shè)計(jì)工具、仿真工具、物聯(lián)網(wǎng)、虛擬現(xiàn)實(shí)等多種數(shù)字化手段，將物理設(shè)備的各種屬性映射到虛擬空間。突破物理?xiàng)l件的限制，更加方便設(shè)計(jì)、制造和使用。工程人員可在虛擬空間進(jìn)行調(diào)試、試驗(yàn)，使機(jī)器運(yùn)行達(dá)到最佳效果。

2、預(yù)測(cè)與分析能力

利用運(yùn)行數(shù)據(jù)的連續(xù)采集和智能分析，預(yù)測(cè)維修工作的最佳時(shí)間點(diǎn)，為維修周期提供參考依據(jù)。它可以作為工程檢測(cè)分析中的故障點(diǎn)和故障概率參考。

3、經(jīng)驗(yàn)數(shù)字化

根據(jù)大型設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的各種故障特征，利用機(jī)器學(xué)習(xí)的方法，把傳感器的歷史數(shù)據(jù)訓(xùn)練成不同故障現(xiàn)象的數(shù)字特征模型，并結(jié)合專家對(duì)設(shè)備故障狀態(tài)的記錄，形成將來(lái)判斷設(shè)備故障狀態(tài)的依據(jù)，形成自主的智能診斷和判斷。

數(shù)字孿生技術(shù)與仿真技術(shù)的的應(yīng)用

在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、產(chǎn)品制造、醫(yī)療分析、工程施工等方面，數(shù)字孿生技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。國(guó)內(nèi)當(dāng)前最受關(guān)注的是智能制造領(lǐng)域。
例如：數(shù)字化生產(chǎn)，將生產(chǎn)階段的各要素、原料、設(shè)備、工藝配方及工序要求，通過(guò)數(shù)字化的方式整合于一個(gè)緊密合作的生產(chǎn)過(guò)程，并按照既定規(guī)則，自動(dòng)完成不同條件組合的操作，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程；同時(shí)，記錄生產(chǎn)過(guò)程中各種類型的數(shù)據(jù)，以供后續(xù)分析與優(yōu)化。
關(guān)鍵性指標(biāo)監(jiān)測(cè)與工藝能力評(píng)價(jià)：通過(guò)對(duì)生產(chǎn)線上各生產(chǎn)設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)采集，實(shí)現(xiàn)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的可視化監(jiān)控；通過(guò)經(jīng)驗(yàn)或機(jī)器學(xué)習(xí)等方法，建立關(guān)鍵設(shè)備參數(shù)、檢測(cè)指標(biāo)的監(jiān)控策略，以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程中關(guān)鍵設(shè)備參數(shù)、檢驗(yàn)指標(biāo)的監(jiān)控和調(diào)整，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定和不斷優(yōu)化的生產(chǎn)過(guò)程。
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