数字双胞胎是可能同步连接的物理伪像的虚拟模型,可用于模拟其行为。它们被广泛用于制造和汽车等多个领域,以实现特定的质量目标。在健康领域,所谓的数字患者双胞胎已被理解为从人口数据和/或患者数据中产生的患者的虚拟模型,包括例如,可穿戴设备的实时反馈。随着人工智能等数据科学技术的不断增长,可以开发以数字患者双胞胎为中心的新型健康数据生态系统。这为改善基于管理,分析和通过数字患者双胞胎对医疗数据解释的个性化治疗剂的健康监测和促进的健康监测铺平了道路。尽管实际努力创造了生理功能,单器官或整体模型的数字双胞胎,但数字患者双胞胎在常规医疗过程中的效用和可行性仍然有限。此外,对于预测单个药物反应的可靠模拟仍然缺失。但是,这些模拟将是真正个性化治疗剂的重要里程碑。另一个先决条件将是个性化的药物制造,并具有随后的障碍,例如低自动化,可伸缩性以及高成本。此外,必须满足监管挑战,因此要求在该领域进行更多的数字化。因此,这种叙事迷你审查提供了有关数字患者双胞胎的潜在和局限性的讨论,重点是其对个性化治疗剂的潜在桥接功能和个性化的药物制造,同时还研究了监管影响。
全球供应链网的日益增长的复杂性,加上不断爆发事件的增加,强调了对数字支持工具的重点引入的需求。数字双胞胎已经引起了行业的兴趣,并在短期内寻求提供有用服务的能力。基于数字双胞胎的方法论的系统设计和生产计划和控制的贡献数量显着增加,而供应链管理的应用仍然很少。但是,最近对数字化的投资以及对短期计划的具体需求,意味着数字双胞胎可以有效地帮助企业管理其价值链。本文概述了有关供应链的数字双胞胎现有的概述,并收集了有关当前发展水平和未来研究挑战的有用见解。
请注意!这是原始文章的平行发布版本 /自算版本,这是原始文章的电子重印。此版本在分页和印刷细节中可能与原始版本不同。作者:Tuomo Sipola; Kokkonen,Tero; Puura,Markku; Riuttanen,Kalle-Eemeli; pitkäniemi,kari; Elina Juutilainen; Kontio,Teemu标题:网络练习年的食品供应链数字双胞胎年份:2023版本:发布版本版权所有:©by The Authutors许可:CC by 4.0许可证网址:https://creativecommons.org/licenses/4.0/请引用原始版本:Sipola:Sipola,T。 K.-E.,Pitkäniemi,K.,Juutilainen,E.,Kontio,T。(2023)。数字双供应链,用于网络练习。应用科学,13,7138。https://doi.org/10.3390/App13127138
摘要 - 在本文中,我们提出了一个交互式平台,用于可视化和操纵从计算机断层扫描(CT)重建的人心的数字双胞胎。该平台涉及一对全息眼镜,它们的相机用于通过手势输入控制参数,高端图形工作站充当平台管理器,以渲染数据并控制计算的平台经理,以及高性能计算机群集,这是基于物理学的心脏模型所需的重量计算的高性能计算。心脏的数值模型被称为生物心脏的数字双胞胎,使用所提出的平台,我们可以在心脏的某些部分看到并操作生物心脏中很难达到的心脏。这样的平台可以用作外科计划的离线工具,也可以用作操作过程中近乎实时的工具。本文的主要重点是算法和软件,用于通过手势通过全息玻璃操纵三维弹性对象,对表面几何的控制以及对平行计算机上弹性物体的运动和位移的接近实时计算。心脏的变形是由在超级计算机上求解的超弹性方程式建模的,以便几乎实时获得物理上有意义的运动。报告了实际患者的心脏的初步结果。索引术语 - 相互作用的全息图,数字双胞胎,心脏超弹性模型,有限元素,域分解,平行处理
在过去的十年中,制造系统的数字化转型改进了制造过程的交互和控制[1,2]。随着计算机化和互连的范围,车型制造系统在物理和虚拟世界之间具有更高水平的自动化和更牢固的联系[3-5]。这种数字化转型影响了业务模型,环境,生产系统,机器,运营商,产品和服务,从而导致智能制造或制造4.0的出现。该领域集成了新一代信息技术(工业互联网(IIOT),大数据,云计算,ML)和制造应用[6]。数字双胞胎(DT)是用于操作4.0的能力技术之一,在智能制造中提供了网络物理整合[7-9]。dt由一个虚拟模型组成,该模型模拟了物理制造部分的实际状态,还包括制造过程的模拟。它不断吸收传感器数据以更新模型的虚拟状态,以匹配制造过程的不同阶段[10-12,9]。dts提供了复杂的制造过程的集成,数据驱动的,多物理,多尺度的,概率的模拟。DT可以在从单件设备到整个工厂甚至完整供应链的尺度上使用[13]。dts可以访问生产系统中的物理数据,
心脏病是全球死亡率的主要原因之一,表明对早期诊断和干预的至关重要。最传统的心电图(ECG)自动诊断方法在人群层面进行了培训,忽略了个性化ECG的定制以实现个人医疗保健管理。解决此限制的潜在解决方案是使用数字双胞胎模拟实际患者的疾病症状。在本文中,我们为个人心脏病检测提供了一种具有原始的前瞻性学习方法,该方法产生了健康个体异常的心电图的数字双胞胎,并增强了对个人症状的模型敏感性。在我们的方法中,提出了一个矢量序列的特征分离器,以通过ECG报告指导定位和隔离ECG信号中的疾病症状和正常段。因此,心电图数字双胞胎可以模拟用于训练个性化心脏病检测模型的特定心脏病。实验表明,我们的方法不仅在产生高保真的心电图信号方面表现出色,而且还可以改善个性化的心脏病检测。此外,我们的方法可确保强大的隐私保护,并保护模型开发中的患者数据。代码可以在https://github.com/huyjj/lavq-editor上找到。
1密西西比州密西西比州大学计算机科学与工程系(电子邮件:sn922@msstate.edu)2密西西比州密西西比州立大学计算机科学与工程系,密西西比州,(电子邮件:sm3843@msstate.edu) & Engineering, Mississippi State University, Mississippi, (email: ss4706@msstate.edu) 5 Department of Computer Science & Engineering, Mississippi State University, Mississippi, (email: mittal@cse.msstate.edu) 6 Department of Computer Science & Engineering, Mississippi State University, Mississippi, (email: chenjingdao@cse.msstate.edu) 7 Department of Computer Science密西西比州密西西比州立大学,密西西比州密西西比州立大学(电子邮件:philai@cse.msstate.edu)8密西西比州密西西比州立大学计算机科学与工程系,(电子邮件:rahimi@cse.msstate.edu)
在当今的智能时代,医疗保健局势正在迅速发展,这是由于技术的进步以及衰老和互联社会日益增长的医疗保健需求的驱动。为了应对这些挑战,数字双胞胎的概念已成为改变下一代医疗服务的有前途解决方案。这项工作概述了基于数字双胞胎的智能医疗保健服务的关键方面和好处及其革新医疗保健行业的潜力。dwt涉及创建物理实体的数字复制品或模型,在这种情况下,是个人的健康和医疗数据。通过利用来自各种来源的实时数据,包括可穿戴设备,电子健康记录和医学成像,数字双胞胎可为个人的健康状况,治疗史和预测分析提供整体视图,以实现未来的健康状况。这项工作提供了有关数据驱动方法的信息,使医疗保健提供者能够做出更明智的决定并量身定制个性化治疗计划/改善患者的结果。
神经管缺陷(NTD)是大脑和脊柱的一组先天性畸形,其病因仍在争论中。尽管被认为是遗传因素与环境因素之间相互作用的结果,但到目前为止,尚不清楚哪些基因参与这些畸形的发病机理。二分法双胞胎怀孕与脊柱裂(HC)的不一致是一种严重的疾病,它通过造成胎儿生长限制,早产和一个或两个胎儿的突然死亡,威胁正常的二线生命。这是一份关于双胞胎妊娠的病例报告,胎儿脑积水和脊柱裂,与先天性髋关节发育不良相关,并在妊娠的第32周认可。劳动期间的怀孕和管理过程。我们观察的特殊性是建立环境因素的重要性以及NTD中的遗传基础的重要性。某些职业和其他暴露,包括孕产妇使用抗癫痫药(AED),与NTD的风险增加有关。在患有NTD影响的妊娠的妇女中,复发风险明显高于普通人群中首次受NTD妊娠的风险。总体而言,有强有力的证据是对足够叶酸消耗的保护作用。但是,在一些高风险群体中,例如服用AED的女性,尚未证明补充叶酸可以降低NTD风险。关键字:NTD,脑积水,脊柱裂,双胞胎妊娠,先天性异常。版权所有©2024作者:这是根据Creative Commons Attribution 4.0国际许可(CC BY-NC 4.0)分发的开放访问文章,允许在任何非商业用途的媒介中使用,不受限制地使用,分发和再现,以提供原始作者和源头。
一个增强数据集,该数据集将这些来源团结起来,并能够吸引许多其他外部资源,例如社交媒体,有可能将见解升级到另一个层次,并确定对公共部门服务的潜在滥用或欺诈性使用。,但它也可以改善生活质量,节省资源并使世界对不断变化的公民需求的反应更加敏感。这个数据会众也可以证明活动的出处。至关重要的是,它可以实现增强的模拟,其潜力只会随着数字双胞胎的生态系统的增长而扩展。
