数字双

什么是数码双胞胎?

你需要知道三件事

数字孪生是一种最新的表示,一个模型,一个实际的物理资产运行。它反映了当前的资产状况,包括有关资产的历史数据。数字双胞胎可以用来评估资产的当前状况,更重要的是,可以预测未来的行为,改进控制,或优化操作。

数字双胞胎可以是一个组件的模型,一个组件的系统,或一个系统的系统,如泵,引擎,发电厂,生产线,或车队的系统。数字孪生模型可以包括基于物理的方法或统计方法。这些模型反映了操作资产的当前环境、年代和配置,这通常涉及到将资产数据直接流到调优算法中。

为什么数字双胞胎很重要

创建和使用数字双胞胎将智力增加为运营系统.拥有真实运营资产的最新表示,可以让您控制或优化资产和更广泛的系统。该表示不仅捕获当前状态,而且通常还捕获资产的操作历史。数字双胞胎使您能够优化,提高效率,自动化,并评估未来的性能。您可以将模型用于其他目的,例如虚拟调试或影响新一代设计

数字双胞胎模型通常用于以下几个领域:

  1. 操作优化:使用天气,舰队规模,能源成本或性能因素等变量,模型被触发到运行数百或数千个假设仿真评估当前系统设置的就绪情况或必要的调整。这使得系统操作能够在运行期间进行优化或控制,以降低风险,降低成本,或获得任意数量的系统效率。
蒙特卡罗模拟,以评估可能的行为

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  1. 异常检测:该模型与实际资产平行运行,并立即标记偏离预期(模拟)行为的操作行为。例如,石油公司可以从持续运行的海上石油钻机中流传感器数据。数字双床模型将寻找操作行为中的异常,以帮助避免灾难性的损害。
用Simulink实时使用Simulink工业物联网工业IOT部署原型。金宝app图片礼貌国家紫菜沃尔科

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  1. 误隔离:异常可能会触发电池的模拟,以隔离故障并识别根本原因,因此工程师或系统可以采取适当的动作。
燃料控制系统的故障隔离

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数字双胞胎是如何工作的

IOT应用程序驱动您需要模型作为数字双胞胎的一部分。数字双床模型将包括IOT资产所需的组件,行为和动态。

建模方法通常可以分为两种类型:基于第一原理或物理学的方法(例如,机械建模)和数据驱动方法(例如,深度学习)。数字双胞胎也可以是各种建模行为和建模方法的复合性,并且随着鉴定的用途,可能会随着时间的推移被阐述。

IOT应用程序驱动您需要模型作为数字双胞胎的一部分。数字双床模型将包括IOT资产所需的组件,行为和动态。

建模方法通常可以分为两种类型:基于第一原理或物理学的方法(例如,机械建模)和数据驱动方法(例如,深度学习)。数字双胞胎也可以是各种建模行为和建模方法的复合性,并且随着鉴定的用途,可能会随着时间的推移被阐述。

数字双胞胎的建模方法:第一个原则和数据驱动。

数字双胞胎的建模方法:第一个原则和数据驱动。

必须保持最新的模型并调整到操作中的资产,这通常涉及将数据从资产中的数据直接流入算法中调整数字双胞胎.这允许您考虑资产环境,年龄和配置等方面。

一旦数字双床可获得和最新,您可以使用它以便以任何数量的方法来预测未来行为,优化控制或优化资产的操作。一些例子包括模拟传感器模拟未来的场景以告知当前和未来的操作,或者使用数字孪生模块通过发送当前的实际输入来提取当前的操作状态。

数字双胞胎与MATLAB和Simulink金宝app

使用MATLAB,您可以使用连接资产中的数据定义模型。您还可以使用Simulink创建一金宝app个基于物理的模型使用多域建模工具.这两个数据驱动和基于物理的模型可以与操作资产的数据进行调整,作为数字孪生。您可以使用这些数字双胞胎进行预测、假设模拟、异常检测、故障隔离等等。

MATLAB可用的数据驱动方法包括机器学习深度学习神经网络, 和系统识别.您通常使用一组数据来训练或提取模型,并使用一组单独的验证数据来限定或测试模型。使用MATLAB应用程序,您可以探索这些建模方法,以找到最准确的方法为您的应用程序。

用于交互式训练、验证和调整分类模型的分类学习者应用程序

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使用Simulink进行基于物理的建模,涉及到从基本原理金宝app设计系统。模型可以包括机械、液压和电气部件。模型也可以来自上游的设计工作使用基于模型的设计用simu金宝applink。

额外的资源

金宝app电网模拟数字双床模型

金宝app一个电网的Simulink数字孪生模型。它接收来自网格的测量数据进行参数估计,然后运行数千个模拟场景来确定能量储备是否足够,网格控制器是否需要调整。

通过优化方法,您可以对数字孪生模型进行调优,并使用MQTT等用于传入数据流的标准协议使它们保持最新。

例子:使用Simulink编译器部署参数估计金宝app

您可以随时随地实现您的数字双向效力:在Edge Computing节点,操作技术基础架构或IT系统中。集成在商业上可用的系统(如Azure IoT集线器或AWS IOT),或根据需要实现自定义集成,以及通过API和其他常见的集成方法,例如共享库和RESTful调用。

了解更多自动部署到边缘、资产或云

物联网拓扑结构:在任何对应用有意义的地方实现数字孪生。

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