流程工业是制造业的重要组成部分, 是国民经济发展的重要基础, 主要包括化工、冶金、石化等行业, 其安全高效的生产对国家而言具有重要的战略意义. 然而, 流程工业物理化学变化反应复杂、流程间能质流严重耦合、多目标冲突、在线实验风险大, 给生产流程系统建模与高效协同优化带来极大困难, 严重制约了生产质量和资源利用率的进一步提升. 随着信息技术与人工智能的发展, 建立虚实结合、协同优化运行的流程工业数字孪生生产线所需技术逐渐成熟, 其在流程工业的应用价值与潜力日益凸显. 本文首先阐述数字孪生在流程工业应用的必要性与重要性, 并通过边界定义法将数字孪生与信息物理系统(Cyber-physical system, CPS)、工业互联网等概念进行对比分析,从而明确数字孪生的基本内涵与功能边界. 其次描述流程工业抽象模型和数字孪生理论模型间的映射关系, 并分析了如何用数字孪生技术解决流程工业系统建模与高效协同优化的瓶颈问题. 最后, 从数字孪生系统构建的角度探讨数字孪生发展的关键技术, 并以一条炼铁生产线为例, 展示数字孪生技术在实际工业中的应用解决方案.

成为VIP会员查看完整内容
103

相关内容

数字孪生是一个虚拟模型,用于准确地反映物理对象。 所研究的对象(例如风力涡轮)会配备各种与重要功能领域相关的传感器。 这些传感器产生与物理对象不同方面的性能相关的数据,如能量输出、温度、天气条件等等。 然后,这些数据将转发到处理系统并应用于数字副本。
专知会员服务
285+阅读 · 2021年4月8日
专知会员服务
34+阅读 · 2021年3月21日
专知会员服务
119+阅读 · 2021年3月11日
工业互联网平台发展与展望,33页ppt
专知会员服务
65+阅读 · 2021年3月6日
知识图谱在智能制造领域的研究现状及其应用前景综述
专知会员服务
151+阅读 · 2021年2月25日
自动化学科面临的挑战
专知会员服务
35+阅读 · 2020年12月19日
工业人工智能的关键技术及其在预测性维护中的应用现状
专知会员服务
97+阅读 · 2020年10月31日
专知会员服务
127+阅读 · 2020年7月10日
新时期我国信息技术产业的发展
专知会员服务
68+阅读 · 2020年1月18日
【数字孪生】数字孪生技术从概念到应用
产业智能官
84+阅读 · 2020年2月16日
【数字孪生】数字孪生,让产品变“活”
产业智能官
6+阅读 · 2019年8月19日
【数字孪生】九论数字孪生
产业智能官
56+阅读 · 2019年7月6日
【数字孪生】工业互联网支持下的数字孪生车间
产业智能官
19+阅读 · 2019年6月3日
【工业互联网】数字化模型是工业PaaS平台的核心
产业智能官
5+阅读 · 2019年6月2日
【数字孪生】一文读懂数字孪生的应用及意义
产业智能官
41+阅读 · 2018年9月28日
Arxiv
37+阅读 · 2021年2月10日
Learning Dynamic Routing for Semantic Segmentation
Arxiv
8+阅读 · 2020年3月23日
Arxiv
23+阅读 · 2018年10月24日
Arxiv
4+阅读 · 2018年9月25日
VIP会员
相关VIP内容
专知会员服务
285+阅读 · 2021年4月8日
专知会员服务
34+阅读 · 2021年3月21日
专知会员服务
119+阅读 · 2021年3月11日
工业互联网平台发展与展望,33页ppt
专知会员服务
65+阅读 · 2021年3月6日
知识图谱在智能制造领域的研究现状及其应用前景综述
专知会员服务
151+阅读 · 2021年2月25日
自动化学科面临的挑战
专知会员服务
35+阅读 · 2020年12月19日
工业人工智能的关键技术及其在预测性维护中的应用现状
专知会员服务
97+阅读 · 2020年10月31日
专知会员服务
127+阅读 · 2020年7月10日
新时期我国信息技术产业的发展
专知会员服务
68+阅读 · 2020年1月18日
相关资讯
【数字孪生】数字孪生技术从概念到应用
产业智能官
84+阅读 · 2020年2月16日
【数字孪生】数字孪生,让产品变“活”
产业智能官
6+阅读 · 2019年8月19日
【数字孪生】九论数字孪生
产业智能官
56+阅读 · 2019年7月6日
【数字孪生】工业互联网支持下的数字孪生车间
产业智能官
19+阅读 · 2019年6月3日
【工业互联网】数字化模型是工业PaaS平台的核心
产业智能官
5+阅读 · 2019年6月2日
【数字孪生】一文读懂数字孪生的应用及意义
产业智能官
41+阅读 · 2018年9月28日
微信扫码咨询专知VIP会员