建筑性能模拟是使用基于计算机的数学模型并应用基本物理原理和工程技术来复制和预测建筑性能的领域。建筑性能模拟是一个蓬勃发展的领域,得到了大量研究和开发,并且在实践中的应用也日益广泛。然而,建筑模拟并非凭空而来。更广泛的建筑领域中还有其他数字化发展也正在获得关注和关注,例如数字孪生、信息物理系统、人工智能和机器学习、物联网和数据挖掘方面的工作和进展。这些其他领域与传统的建筑性能模拟观点部分重叠,部分竞争。信息技术和数字世界的变化越来越快。作为通用发展的先行者,快速浏览埃森哲和 Gartner 等领先 IT 咨询公司的技术简介,就会发现各种相互关联的数字概念和主题正在迅速涌现,例如数字孪生、人工智能工程、自主系统等 [1,2]。这些 IT 主题通常会延迟渗透到建筑科学领域。例如,数字孪生这个术语由 Grieves 于 2003 年创造 [3] ,但直到 2017 年左右才出现在建筑性能文献中 [4] 。同样,信息物理系统的一般概念出现于 2006 年 [5] ,但直到 2015 年才过渡到建筑性能领域 [6] 。同行评审的科学出版物数量趋势
作为歼-11“侧卫”基础的苏霍伊苏-27 被视为最强大的第四代战斗机之一,但它依然是个谜。尽管苏-27 也许没有取得与美国同行 F-15 鹰式战斗机同等程度的成功,但它往往因其优雅、出色的性能和神秘莫测的本质而备受推崇。这一声誉源于“侧卫”流畅的空气动力学设计,加上俄罗斯著名的“蛮力”和坚固的结构。与更轻的米格-29(北约名称为 Ful crum)不同,“侧卫”最初开发时并不打算出口,但自获准国际销售以来,它已成为中国、印度尼西亚和越南等国最抢手的战斗机之一。
摘要 — 正在进行的数字化转型引发了各种新网络应用的出现,这些应用需要尖端技术来提高其效率和功能。该方向的一项有前途的技术是数字孪生,这是一种设计和管理具有高度自动化、智能化和弹性的复杂信息物理系统的新方法。本文讨论了使用数字孪生技术作为非地面网络 (NTN) 建模的新方法。数字孪生技术可以创建实时运行的精确数据驱动的 NTN 模型,允许快速测试和部署新的 NTN 技术和服务,同时促进创新和降低成本。具体而言,我们提供了将数字孪生集成到 NTN 中的愿景,并探讨了主要的部署挑战以及 NTN 领域内的关键潜在支持技术。最后,我们提出了一个案例研究,该研究采用数据驱动的数字孪生模型在开放式无线接入网络 (O-RAN) NTN 架构中进行动态和面向服务的网络切片。索引词——人工智能、数字孪生、非地面网络(NTN)、卫星通信。
“人类世”一词指的是由人类活动塑造的地质时代,它带来了影响地球系统各个部分的全方位可持续发展挑战。与此同时,近几十年来,我们对地球的认识和理解显著增加。此外,通过数字信息技术的进步,我们可以开始结合地球系统数据和模型,生成真实地球的高精度数字表示,即数字孪生。数字孪生 (DT) 可用于通过改变不同因素、预示预期变化和评估其后果来探索各种人类发展情景。这可以作为决策支持系统提供重要信息,为未来发展提供信息,确保人类繁荣,同时最大限度地减少人类干预对自然环境的负面影响。目标是创建一系列应用数字孪生,利用各种模型、地球系统数据集、预测系统和预报,作为科学、决策者和公众参与的工具。
摘要:如今,数字孪生 (DT) 因其在所谓的智能工厂中数字化转型的作用而成为制造和物流 (M&L) 系统中的新兴主题。自 2017 年以来,它已广泛集成到维护、生产计划和控制或布局规划决策中。已经提出了几个框架和调查,以提供有关这一新兴主题的指导方针、管理见解、局限性和未来研究观点。然而,只有少数研究关注 DT 及其在量化、评估和向工人提供人体工程学、心理或身体工作量、姿势反馈或警告方面的作用,旨在改善他们的安全条件。为此,本研究调查了 DT 的当前最新技术及其作为评估和整合 M&L 系统中人体工程学方面或其他人为因素的工具的应用。此外,还提供了未来的研究方向。关键词:数字孪生;人为因素;人体工程学风险评估;反馈;制造系统;物流系统;文献综述
在当今的商业环境中,产品种类和定制化的趋势从未间断。由于这种发展,需要敏捷和可重构的生产系统来应对各种产品和产品系列。为了设计和优化生产系统以及选择最佳产品匹配,需要产品分析方法。事实上,大多数已知方法旨在从物理层面分析产品或一个产品系列。然而,不同的产品系列在组件数量和性质方面可能存在很大差异。这一事实阻碍了对生产系统进行有效比较和选择合适的产品系列组合。提出了一种新方法,从现有产品的功能和物理架构的角度对其进行分析。目的是将这些产品聚类为新的面向装配的产品系列,以优化现有装配线并创建未来的可重构装配系统。基于基准流链,分析产品的物理结构。识别功能子组件,并执行功能分析。此外,输出的是混合功能和物理架构图 (HyFPAG),它通过为生产系统规划人员和产品设计师提供设计支持来描述产品系列之间的相似性。以指甲刀为例来解释所提出的方法。工业案例
随着建筑、工程和施工行业拥抱数字化时代,建筑资产的设计、施工和运营过程中涉及的流程越来越多地受到处理传感器网络数据的增值监控、在以语义模型为基础的安全弹性存储系统中管理这些数据以及工程系统的模拟和优化的技术的影响。除了提高价值链的效率外,此类信息密集型模型和相关技术在最大限度地减少建筑物生命周期影响方面发挥着决定性作用。虽然建筑信息模型提供了程序、技术和数据模式,可以实现建筑组件和系统的标准化语义表示,但数字孪生的概念通过利用网络物理双向数据流的同步性,传达了涉及复杂工件的更全面的社会技术和面向过程的特征。此外,BIM 在控制系统(包括传感器网络、社会系统和建筑物范围之外的城市文物)等领域缺乏语义完整性,因此需要一种整体的、可扩展的语义方法,将不同级别的动态数据考虑在内。本文回顾了 BIM 在施工阶段的多方面应用,并强调了限制和要求,为建筑数字孪生的概念铺平了道路。然后给出了这种概念的定义,并从基础研究主题的角度进行了描述,同时阐述了未来的研究领域。
摘要:数字孪生 (DT) 是推动多个行业数字化的最有前途的技术之一。DT 是指任何物理对象(物理孪生)的数字复制品或模型。DT 与仿真和其他数字或 CAD 模型的区别在于,数字孪生和物理孪生之间可以实时自动进行双向数据交换。在任何行业实施 DT 的好处包括降低运营成本和时间、提高生产力、做出更好的决策、改善预测性/预防性维护等。因此,随着工业 4.0 的到来,产品和系统变得更加智能,依赖于收集和存储增量数据,因此其实施预计在未来几十年内将呈指数级增长。有效地将这些数据连接到 DT 可以开辟许多新的机会,本文探讨了实施 DT 的不同工业领域,以及这些机会如何推动行业向前发展。本文涵盖了 DT 在制造业、农业、教育、建筑、医药和零售等 13 个不同行业的应用,以及这些行业中的工业用例。
摘要:海洋蕴藏着丰富的资源,但海洋资源的开发利用呈现出复杂多变的产业形势。探索海洋产业的可持续发展具有重要的现实意义,因为它涉及合理利用海洋资源和保护环境。本研究创新性地综述了数字孪生技术(DTT)在船舶制造业(SBI)、海洋油气工业、海洋渔业和海洋能源产业等海洋产业各个领域的应用现状。研究结果表明,DTT 为 SBI 的全生命周期管理(LCM)提供了强大的支持,包括数字化设计、智能处理、操作和错误管理。此外,本研究深入探讨了 DTT 在海洋产业中应用的挑战和前景,旨在为该行业的智能系统提供参考和方向,并指导未来海洋资源的合理开发和利用。
摘要:海洋蕴藏着丰富的资源,但如何利用这些资源发展海洋经济,是一个复杂多变的产业形势。探索海洋产业的可持续发展具有重要的现实意义,因为它涉及合理利用海洋资源和保护环境。本研究创新性地综述了数字孪生技术(DTT)在船舶制造业(SBI)、海洋油气工业、海洋渔业和海洋能源产业等海洋产业各个领域的应用现状。研究结果表明,DTT 为 SBI 的全生命周期管理(LCM)提供了强大的支持,包括数字化设计、智能处理、操作和错误管理。此外,本文还深入探讨了 DTT 在海洋产业中应用的挑战和前景,旨在为该行业的智能系统提供参考和方向,指导未来海洋资源的合理开发和利用。