人体数字孪生 (HDT) 是一个新兴概念,有可能为工业 5.0 创建以人为本的系统。该概念已迅速传播到新的应用领域,最显著的是医疗保健,导致概念解释出现分歧。本系统文献综述分析了所有应用领域对 HDT 的概念理解,以阐明概念基础。我们的综述揭示了一个共识,即 HDT 的孪生实体是一个人类个体。然而,对于个人与其 HDT 之间的数据流几乎没有共识。我们通过根据数据集成级别提出三个类别来解决这一缺点:人体数字模型、人体数字阴影和人体数字孪生。最后,我们将我们的研究结果综合到一个与领域无关的 HDT 一般定义中。我们重点介绍了一种极端情况,即孪生实体是人类个体与强耦合技术系统,并将其命名为增强人类数字孪生 (aHDT)。定义和分类方案为跨学科协作解决开放挑战提供了所需的概念清晰度。显著的挑战是感知人类数据、可靠的数据传输和建模,尤其是行为建模。有关安全、隐私和同意的其他道德问题是成功采用 HDT 的关键。我们呼吁跨学科努力建立标准化框架和道德准则,以促进未来发展。
引用本文: 解盘石, 杨航, 伍永平, 等 . 基于数字孪生的倾斜采场装备力学行为测控研究[J]. 煤炭科学技术 , 2024, 52(12): 259-271. XIE Panshi, YANG Hang, WU Yongping. Investigation into the monitoring and control of mechanical dynamics in inclined mining equipment utilizing digital twin technology[J]. Coal Science and Technology, 2024, 52(12): 259-271.
摘要- 数字孪生技术的进步显著增强了能源供应链运营的监控和优化。数字孪生是物理资产、系统或流程的虚拟复制品,可以进行实时监控、模拟和分析,以提高运营效率。在能源领域,数字孪生的实施提供了一个强大的工具来模拟整个供应链,从能源生产到分配和消费,从而实现更好的决策、预测性维护和资源优化。本文探讨了数字孪生技术在能源领域的作用,重点介绍了其在监控能源供应链运营中的应用。通过利用来自传感器、物联网设备和高级分析的实时数据,数字孪生使能源公司能够创建其基础设施和流程的精确模型。这些模型可以持续监控关键系统,例如发电厂、输电线路和配电网络,在潜在问题变得严重之前识别它们,减少停机时间并优化资产管理。数字孪生技术与物联网和人工智能等其他技术的集成进一步增强了其功能。物联网传感器提供有关设备性能、能耗和环境条件的实时数据,数字孪生使用这些数据来模拟和预测未来场景。然后,AI 算法可以分析这些场景,以优化运营、减少低效率并增强资源配置。此外,数字孪生促进了能源供应链中不同利益相关者之间的协作,为监控和决策提供了一个共同的平台。本文还讨论了
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人类数字孪生 (HDT) 确实是一项强大的技术,在军事领域也可以称为士兵数字孪生 (SDT)。然而,尽管在开发 SDT 方面付出了巨大的努力,但相关技术还远未得到充分发挥。尽管如此,SDT 还在士兵机器人孪生 (SRT) 方向开辟了新天地,SRT 是士兵的机械版本而非数字版本,并且正在出现士兵机器人孪生 (ASRT) 的增强版本分支。ASRT 分支涉及人类士兵的赋能、远程控制增强能力以及所谓的“另一个自我”,即感知与实际位置不同的位置的可能性。所有这些都将通过关键支持技术成为可能。本文涵盖了上述方面,并为相关主题添加了新的观点。
摘要 随着能源系统变得越来越复杂,对管理和优化其性能的创新技术的需求至关重要。将数字孪生 (DT) 技术集成到基于物联网 (IoT) 的能源系统中,为改善资源管理、可持续性和运营效率提供了一种新方法。虽然现有研究已经探讨了能源系统中 DT 的各个方面,但本文重点关注新兴智能能源系统中 DT 和物联网基础设施的具体融合,强调它们在优化能源效率、生产、消费和存储方面的作用。通过全面回顾最近的文献,我们分析了 DT 在实时能源监控、预测性维护和增强电网管理等领域的独特应用。此外,本文还通过研究当前的研究趋势、关键技术进步以及在物联网驱动的能源生态系统中部署 DT 所面临的独特挑战而脱颖而出。我们的评论提供了对 DT 技术如何改变智能能源系统的透彻理解,并为未来的研究方向提供了见解。
摘要——业务流程建模是管理业务流程生命周期的最重要步骤之一。业务流程的数字孪生是业务流程的虚拟模型,旨在复制真实业务流程的行为。数字孪生和业务流程模拟之间的区别在于,模拟不需要实时数据,而数字孪生则基于实时数据创建。数字孪生包括现实世界中的物理实体、基于软件的数字对应物以及连接两者的数据。当创建的流程与物联网设备实时通信并根据实时收到的信息调整其执行时,这被称为流程数字孪生。随着数字孪生领域越来越受欢迎,挑战在于研究流程数字孪生如何实时与物联网设备通信并更新其执行状态。
inEurHeart 是一个人工智能和数字孪生创新项目,旨在彻底改变导管消融术(一种治疗心律失常的手术)
移动人工智能生成内容 (AIGC) 是指采用部署在移动边缘网络的生成人工智能 (GAI) 算法来自动化信息创建过程,同时满足最终用户的需求。移动 AIGC 近来引起了极大的关注,并且可以成为新兴应用人体数字孪生 (HDT) 的关键支持技术。由移动 AIGC 赋能的 HDT 有望通过生成罕见疾病数据、建模高保真数字孪生、构建多功能测试平台以及提供全天候定制医疗服务来彻底改变个性化医疗。为了促进这种新范式的发展,在本文中,我们提出了一种移动 AIGC 驱动的 HDT 的系统架构,并强调了相应的设计要求和挑战。此外,我们还说明了两个用例,即移动 AIGC 驱动的 HDT 在定制手术计划和个性化药物中的应用。此外,我们进行了一项实验研究,以证明所提出的移动 AIGC 驱动的 HDT 解决方案的有效性,该解决方案在虚拟物理治疗教学平台中具有特殊应用。最后,我们通过简要讨论几个未解决的问题和未来方向来总结本文。