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通过动态精度管理将精益数据和数字清醒融入数字孪生
第四次工业革命的到来带来了新技术的出现，每一项技术都具有颠覆性和创新性，例如数字孪生 (DT)，它通常被认为是智能工厂的支柱。DT 的概念最初是在 2003 年 Michael Grieves 在产品生命周期管理 (PLM) [1] 高管培训中提出的。尽管文献中有 50 多个不同的定义 (Julien & Martin, 2021)，但新 ISO 标准 23247 [2] 提供的定义似乎是最全面、最准确的制造应用定义，“可观察制造元素的适合用途的数字表示，并具有使元素与其数字表示以适当的同步速率收敛的方法”。数字孪生在某种意义上被认为是工业 4.0 的先锋，因为它在实施的工具、技术和技能方面是横向的（人工智能、物联网、数据，以及电子工程师、自动化工程师、数据科学家、心理工效学家等），而且在处理的问题方面也是横向的（维护、控制、产品质量管理、供应链管理、预测和故障检测等）。在本文中，我们重点介绍这项技术及其方法。
人工智能和数字孪生新世界中的建筑性能模拟：系统综述
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
电主轴热特性数字孪生研究
上海理工大学机电工程学院，上海 200093 通讯作者，电子邮箱：fkg11@163.com 摘要 随着主轴转速的提高，发热成为高速电主轴的关键问题。为了获得电主轴的实际热行为，本文开发了热特性数字孪生系统。热特性数字孪生的原理是通过数据采集系统和修正模型映射和修正热边界条件来模拟机床的热行为。所提出的数字孪生系统包括数字孪生软件、数据采集系统和嵌入传感器的物理模型三个模块。数字孪生软件基于 Qt 使用 C++ 编程语言和 ANSYS 二次开发开发。提出热边界修正模型，利用数据采集系统测得的热关键点温度来修正发热和接触热阻。为了验证数字孪生系统的预测精度，在电主轴上进行了试验。实验结果表明，数字孪生系统预测精度大于95%，对提高热特性仿真与热优化的精度具有重要意义。 关键词 数字孪生·热特性·精度仿真·电主轴 1.引言 热行为预测在数控机床热优化中具有重要意义。电主轴是数控机床的核心，也是其主要热源。数控机床向超高速、超高精度方向发展的趋势，对电主轴热特性的精确分析提出了更严格的要求。影响主轴温度场和热变形准确预测的主要因素来自产热和接触热阻两个方面，在主轴工作过程中，产热和接触热阻都不是恒定的。由于主轴工作时伴随产热，引起热变形，使主轴零部件接触面间产生热应力，接触压力的变化使接触热阻和内部热源产热量也发生变化。为了提高热行为预测精度，热特性数字孪生成为模拟主轴单元温度场分布的最佳选择。数字孪生是指通过构建数字化虚拟实体与物理实体之间的映射关系，实现虚实映射。它将物理空间中的物理实体映射到数字空间，具有数据映射、分析决策、控制执行等功能。近年来，许多学者对数字孪生进行了卓有成效的研究工作，形成了成熟的理论体系。在理论方面，数字孪生的概念最早由Grieves教授[1]于2003年提出，随后NASA将该概念应用于阿波罗计划中的飞行器。Dmitry Kostenko等[2]研究了设备数字孪生在静态和动态领域的应用
CoBa_2021_03.pdf - HICK
随着冲突晴雨表第 30 版的发布，HIIK 继续发布其年度系列报告，涵盖全球政治冲突。2021 年的全球政治冲突全景以持续的高暴力冲突为标志。战争数量从 21 场减少到 20 场，而有限战争数量从 19 场增加到 20 场。欧洲和美洲没有发生战争。西亚、北非和阿富汗 (WANA) 地区的战争数量从 7 场减少到 3 场。与此同时，在亚洲和大洋洲，HIIK 观察到了自 2017 年以来的第一场战争。撒哈拉以南非洲仍然是战争数量最多的地区。11 场战争仍在继续，而 5 场有限战争升级为全面战争。与往年一样，暴力国内危机继续成为最常见的冲突类型，并塑造了全球冲突格局。最后，停火（例如印度和巴基斯坦之间的停火）和和平倡议（例如利比亚政治对话论坛）旨在为未来更加和平的关系铺平道路。2021 年也给 HIIK 和海德堡的冲突研究领域带来了巨大损失，Frank R. Pfetsch 教授于 11 月 18 日去世，享年 85 岁。Frank Pfetsch 对海德堡冲突研究的意义怎么强调都不为过。20 世纪 80 年代，他通过 DFG 资助的研究项目在海德堡大学政治学系发起了系统的、面向国际的冲突研究。该项目促成了自 1945 年以来全球暴力和非暴力政治冲突的综合数据库和五卷选集的创建。该项目的另一个成果是 HIIK 的出现，因为参与的人员认为 Frank Pfetsch 开发的主题和方法值得的不仅仅是一个有限的研究项目。他们认为有必要建立一个研究小组，以持续监测和记录政治冲突，并将其记录在数据库和年度出版物《冲突晴雨表》中。第一版于 1992 年 12 月出版，涵盖了当年的发展情况。从一开始直到退休后很长一段时间，Frank Pfetsch 一直担任 HIIK 的指导导师和荣誉赞助人，同时继续从事冲突和冲突解决方面的工作。如果没有您的承诺，这样的出版物是不可能的。2012 年，他与我们一起庆祝了冲突晴雨表成立 20 周年，他在庆祝演讲中带领听众回顾了后者的波折历史；他不能和我们一起见证冲突晴雨表成立 30 周年，这让我们深感悲痛。董事会要感谢所有编辑、区域工作组负责人以及为本报告做出贡献的所有人，感谢他们的杰出努力，特别是在编辑的最后阶段。当时间资源似乎比以往任何时候都更加有限时，在这样的项目上所付出的自愿努力就变得更加非凡。董事会 Maximilian Brien、Eduard Ebert、Ilsa Hameed、Leon Lewin、Jannik Mertens、Katharina Valjak 海德堡，2022 年 3 月
CoBa_01.pdf - 翻译
随着冲突晴雨表第 30 期的发布，HIIK 继续发布其年度系列报告，涵盖全球政治冲突。2021 年全球政治冲突全景的特点是持续发生的大量高度暴力冲突。战争数量从 21 场减少到 20 场，而有限战争数量从 19 场增加到 20 场。欧洲和美洲没有发生战争。西亚、北非和阿富汗 (WANA) 地区的战争数量从 7 场减少到 3 场。与此同时，在亚洲和大洋洲，HIIK 观察到了自 2017 年以来的第一场战争。撒哈拉以南非洲仍然是战争数量最多的地区。11 场战争仍在继续，而 5 场有限战争升级为全面战争。与往年一样，暴力国内危机仍然是最常见的冲突类型，并塑造了全球冲突格局。最后，印度和巴基斯坦之间的停火以及利比亚政治对话论坛等和平倡议旨在为未来更加和平的关系铺平道路。2021 年也给 HIIK 和海德堡的冲突研究领域带来了巨大损失，Frank R. Pfetsch 教授于 11 月 18 日去世，享年 85 岁。Frank Pfetsch 对海德堡冲突研究的意义怎么强调都不为过。20 世纪 80 年代，他通过 DFG 资助的研究项目在海德堡大学政治科学系发起了系统的、面向国际的冲突研究。该项目促成了自 1945 年以来全球暴力和非暴力政治冲突的综合数据库和五卷选集的创建。该项目的另一个成果是 HIIK 的出现，因为参与其中的人员认为 Frank Pfetsch 开发的主题和方法值得的不仅仅是一个有限的研究项目。他们认为有必要建立一个研究小组，持续监测和记录政治冲突，并将其记录在数据库和年度出版物《冲突晴雨表》中。第一版于 1992 年 12 月出版，涵盖了当年的发展情况。从 HIIK 成立之初直到退休后很长一段时间，Frank Pfetsch 一直担任 HIIK 的指导导师和荣誉赞助人，同时继续从事冲突和冲突解决方面的工作。2012 年，他与我们一起庆祝《冲突晴雨表》成立 20 周年，他在庆祝演讲中向听众介绍了该报告的丰富历史；他无法与我们一起见证《冲突晴雨表》成立 30 周年，这让我们深感悲痛。董事会谨感谢所有编辑、地区工作组负责人以及为本报告做出贡献的所有人，感谢他们所做的出色工作，特别是在编辑的最后阶段。没有你们的奉献，这样的出版物就不可能出版。当时间资源似乎比以往任何时候都更加有限时，为这样的项目付出的自愿努力变得更加非凡。董事会 Maximilian Brien、Eduard Ebert、Ilsa Hameed、Leon Lewin、Jannik Mertens、Katharina Valjak Heidelberg，2022 年 3 月
航空铝合金结构热特性数字孪生研究
上海理工大学机电工程学院，上海 200093 通讯作者，电子邮箱：fkg11@163.com 摘要 随着主轴转速的提高，发热成为高速电主轴面临的关键问题。为了获得电主轴的实际热行为，本文开发了热特性数字孪生系统。热特性数字孪生的原理是通过数据采集系统和修正模型映射和修正热边界条件来模拟机床的热行为。所提出的数字孪生系统包括数字孪生软件、数据采集系统和嵌入传感器的物理模型三个模块。数字孪生软件基于Qt使用C++编程语言和ANSYS二次开发开发。提出热边界修正模型，利用数据采集系统测得的热关键点温度来修正发热和接触热阻。为了验证数字孪生系统的预测精度，在电主轴上进行了试验。实验结果表明，数字孪生系统的预测精度大于95%，对提高热特性仿真和热优化的精度具有重要意义。