风湿性二尖瓣关闭不全

注册

 

发新话题 回复该主题

周智伟英国研究人员分析数字孪生技术的 [复制链接]

1#
百癣夏塔热片治白癜风效果行不行 http://pf.39.net/bdfyy/bdfyc/170224/5231213.html
英国伦敦国王学院的研究人员利用两个案例讨论了数字孪生技术应用到工业领域的瓶颈。数字孪生是一组由虚拟信息构成、模仿物理实体结构和行为的计算机模型,并在寿命周期内动态更新数据,保持与物理实体同步,且将虚拟空间数字模型执行任务的结果反馈给物理实体以供决策。狭义的数字孪生技术仅应用于工程系统,而广义的数字孪生则可应用于各个领域。数字孪生的最重要特点是保持与物理实体的数据同步,并可以用于预测物理实体未来的系统状态。数字孪生已在航空航天、医疗、娱乐等领域得到一定应用,但基本都是特定应用,难以推广。为此,研究人员以航空航天工程、心脏病应用为例,讨论了数字孪生在工业领域广泛应用的瓶颈。在航空航天领域,美国NASA很早就开始使用数字孪生概念进行航天器全寿期管理。目前数字孪生在航空航天领域的应用主要集中在结构健康监测、维护和预测性维修。在医疗领域,利用心脏病人的心脏数字孪生模型,预测药物作用结果,从而制定个性化的用药指导,或者利用心脏的数字孪生模型开展手术方案制定。目前,已经可以使用心脏三维超声图像结合数字孪生模型确定缺血性二尖瓣关闭不全手术治疗前的二尖瓣状态。尽管数字孪生已经发展了多年,但总体仍处于定制应用阶段,尚无大规模工业化应用。大规模工业应用的主要瓶颈在于跨时间、空间的多尺度建模技术不成熟,如对一家飞机,需要多尺度建模飞机的总体、组部件、零部件、元件、功能等,心脏建模涉及分子、细胞、组织、器官、系统等尺度。其次,模型组合技术不成熟,一家飞机由多万个零件组成,这些零部件、组部件等模型如何高效组合形成完整数字模型仍在探索。再次,预测数字孪生模型发展的算法不成熟,对复杂模型进行预测的计算机科学仍处于起步阶段。此外,目前还缺少可靠更新数字孪生模型的算法。随着数字孪生开始在工业领域逐步应用,相关技术将持续发展并成熟,一旦数字孪生广泛应用并与大量物理实体配对,则可以创建数字孪生网络,来模拟现实世界物理实体的运行,创造类似“黑客帝国母体”一样的虚拟世界。

论文:Scalingdigitaltwinsfromtheartisanaltotheindustrial

长按并识别右方

分享 转发
TOP
发新话题 回复该主题