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工信部:数字孪生发展挑战

机器人产业随想录 | 2021/10/14 17:02

本文选自数字孪生应用白皮书(2020版)。该白皮书由工信部中国电子技术标准化研究院联合20余家数字孪生领域开发商、集成商、科研院所、高校联合编写,梳理数字孪生技术和产业应用发展状况,分析数字孪生技术热点、行业动态和未来趋势。

数据相关的挑战

数字孪生的核心是模型和数据,建立完善的数字模型是第一步,且加入更多的数据是关键,若要发挥数字孪生技术的潜能,数据存储、数据的准确性、数据一致性和数据传输的稳定性均需取得更大的进步。

基础知识库的挑战

从数据中挖取知识,以知识驱动生产管控的自动化、智能化、是数字孪生技术应用研究的核心思想,如数据挖掘技术可应用于故障诊断、流程改善和资源配置优化等,将挖掘得到的模型、经验等知识封装并集成管理也是数字孪生技术的关键内容。

安全相关的挑战

数字孪生以仿真技术为基础,随着全球各大企业数字化转型的深入发展,数字孪生已经成为制造企业迈向工业4.0的解决方案。数字孪生技术实现了虚拟空间与物理空间的深度交互与融合,其连接关系都是建立在网络数据传输的基础之上。数字孪生的应用使得企业原有的封闭系统逐渐转变为开放系统,在其与互联网加速融合的过程中势必面临网络安全挑战。

商业模式相关的挑战

针对促进新一代信息技术与制造业深度融合,数字孪生以实现制造物理世界与信息世界交互与共融的需要应运而生,实现制造工业全要素、全产业链、全价值链互联互通。数字孪生在工业现实场景中已经具有实现和推广应用的巨大潜力,但经产业要素重构融合而形成的商业模式形态并不完善。

新知达人, 工信部:数字孪生发展挑战

人才相关的挑战

数字孪生技术发展潜力巨大,吸引了全球许多企业参与进来,美国和德国等发达国家成为数字孪生应用的领跑者,凭借在工业软件、仿真系统方面的技术领先优势,以及在传统工控网络、通信等方面的标准话语权,掌握了大量数字孪生的主导力量。因此,大量软硬件系统由国外企业提供,核心软件技术亦由国外人才主导,使得国内企业使用时存在通信协议及标准不统一、不开放、数据采集难、系统集成差等诸多问题。

多系统融合的挑战

数字孪生融合物理世界与数字世界,是一个多维系统的融合。首先面临的是物理世界的多系统挑战。据不完全统计,制造业现在的设备数字化率约为47%,局域联网率只有40%,可接入公网的只有20%左右,底层OT跟IT的融合仍然是极其核心的基础性问题。 SDI数字创新 SDI-XR

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