数字孪生工厂是什么意思？揭秘数字孪生技术及其实际应用!

随着新一代科技的发展，智能制造成为我国制造业未来主要的发展方向。以机器逐步取代人工为起点，逐步递进发展，最终演变成未来工厂（数字工厂），大幅提升生产效率和产品质量。本文将介绍什么是未来工厂，以及其背后重要技术-数字孪生及应用。

一、什么是未来工厂

远眺智慧工厂管理系统

未来工厂是指广泛应用数字孪生、物联网、大数据、人工智能、工业互联网等先进技术的现代化工厂。它通过实现数字化设计、智能化生产、智慧化管理、协同化制造、绿色化制造，以及安全化管控和社会经济效益的大幅提升，来推动制造业的转型升级。未来工厂的七大核心要素包括：

1. 数字孪生应用：

通过等比例建立虚拟模型，实现对物理实体的实时监控及优化。

2. 智能化生产：

对生产全过程实时监测，优化生产环节，提升生产效率。

3. 智慧化管理：

利用软件系统，从生产源头开始，对生产进行管理和决策支持。

4. 协同化制造：

实现产业链、供应链上下游的紧密配合，完成资源优化配置。

5. 绿色化制造：

通过系统，降低能耗，实现绿色可持续发展。

6. 安全化管控：

提升厂区的安全管控水平。

二、未来工厂背后的数字孪生技术

作为七大核心技术之一，数字孪生技术在未来工厂中的应用比较广泛。数字孪生技术，是指通过在虚拟空间中创建物理对象、系统或过程的精确数字副本来实现映射。数字孪生综合运用感知、计算、建模等信息技术，对物理空间进行描述、诊断、预测和决策，实现物理空间与虚拟空间的交互映射。以数据为基础，以模型为核心，以软件为载体，通过机理模型和数据驱动模型的结合，实现对物理对象的深入理解和操作。

三、数字孪生工厂应用

远眺智慧工厂管理系统

1、产品数字孪生

第一个应用场景是用来构建产品的虚拟模型，使其与物理真实场景下的产品同步。虚拟模型可实时监测真实场景下的产品状态，并进行实时监控、预测和优化。企业可通过此场景改进产品设计和制造流程，提升产品质量和效率。

2、生产数字孪生

这个应用场景是指，在虚拟空间中构建生产设备和流程的虚拟模型，对生产过程的数据进行采集，再映射到虚拟模型上的过程。在这个场景中，管理员可对生产过程进行实时监控、优化、预测，实现动态调整和自我学习，提高生产效率。

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