数字孪生技术使能智慧地下水

地下水作为流域水循环的重要部分，在稳定区域水资源、维系生态系统功能等方面扮演着非常重要的角色，为实现地下水“预报精准化、预警实时化、预演实景化、预案实地化”的目标，使能地下水智慧业务应用及管理，以数字孪生技术为核心，提出智慧地下水体系的概念。通过依托地下水数据底板、知识平台，构建地下水数值模型，分析研究区地下水数字流场，预测预报不同时期的地下水动态特征；通过制定分区分时段地下水水位水量控制阈值，建立地下水超采预警机制；通过对不同场景下的地下水动态过程进行预演，并结合实时监测数据，制定地下水应急场景下的预案。构建的具有“预报、预警、预演、预案”功能的智慧地下水体系，可为地下水的管理和科学研究工作提供技术支撑。     

基于数字孪生的城市地下综合管廊应用研究

城市地下综合管廊作为保障城市安全运行的重要基础设施,是承载城市民生服务和公共管理、体现城市治理效果的重要依托.以城市地下综合管廊作为物理实体,将数字孪生应用于综合管廊全生命周期中,由于数字孪生模型因物理实体对象而异、数据因物理实体特征而异、功能服务因物理实体需求而异,针对综合管廊规划设计、建设施工、运营管理不同阶段的需...     

基于数字孪生技术的智慧城区物联网自动化管理平台研究

自动化管理平台可以保证智慧城区物联网稳定运行,但是平台的功能和性能无法满足用户的要求,该文提出基于数字孪生技术的智慧城区物联网自动化管理平台研究。根据智慧城区物联网自动化管理平台架构,设计了信息通讯传输服务器,完成了平台的硬件设计;在平台的软件设计中,基于数字孪生技术,构建了智慧城区物联的动态性方程,利用智慧城区物联网连续丢包数与最大时滞性值之间的映射关系,设定智慧城区物联网信息的期望输出,结合智慧城区物联网服务信息质量管理算法设计,完成平台的软件设计,实现了智慧城区物联网的自动化管理。测试结果表明,文中平台的登录功能和操作功能满足用户要求,在降低平台丢包率的同时降低了时滞效应,保证智慧城区物联网稳定运行。     

虚实共振 触摸数字孪生城市脉搏

<正>数字孪生城市是新型智慧城市建设发展的必由之路和未来选择,正在加速推动城市规划、建设、治理、服务的整体性转变、全方位赋能、革命性重塑。2023年年初,《流浪地球2》火爆网络,在电影情节中,所有人都没有预料到,在月球即将达到“洛希极限”的最后几分钟里,人类最终的命运被交到了拟真“丫丫”这样一个数字生命的手中。     

基于数字孪生的配电房监测方法

针对配电房传感器映射关系建立复杂、监测难度大的问题,研究一种新的数字孪生配电房监测方法,该方法映射关系和监测准确度更优。该方法是物理实体向虚拟空间映射的启发构造出来的,在配电房传感器数据提取的基础上,通过数字孪生技术实现配电房物理实体向虚拟模型的架构匹配、数字转换、运行仿真和实时监测,就可得到新的配电房监测方法。该方法已成功应用于配电房的状态监测中,在中国某城市的实例验证了该方法对配电房监测的有效性。     

基于数字孪生的雕刻机人机交互系统设计

针对雕刻机应用过程中的实时监测困难,数据呈现单一,成本较高等问题,设计了一套基于数字孪生的雕刻机人机交互系统;首先使用SolidWorks软件设计与实际雕刻机高度匹配的三维孪生模型,随后根据实际系统的运动学模型建立Simulink仿真并编写控制算法控制三维孪生模型的运动,完成虚拟调试功能,最后将三维孪生模型与雕刻机结合,使模型根据实际雕刻机运行得到的实时数据完成设备状态监测功能;实验结果表明,文章所设计的雕刻机人机交互系统具有较高的实时性和精确度,能够保证良好的交互性与虚实结合性,有效提高监控效率,降低故障发生率,在工业现场具有广泛的应用价值.     

智慧城市与数字城市之比较

国家新闻出版广电总局网络视听节目管理司董年初副司长在第二届中国OTT TV峰会上做主题报告。他指出,互联网电视发展,必须以内容、绿色、安全、健康为前提;互联网电视必须按照准确规范运营,181号文是目前必须遵守的行业规范。     

小清河流域数字孪生智慧平台设计与应用

针对水利工程管理和洪水灾害预防的关键问题,通过研究和应用数字孪生技术,提出一种基于数字孪生智慧平台的解决方案,旨在提高水利工程的管理效率和预防洪水灾害的能力。通过建立小清河流域的数字孪生模型,实现对流域实际工程场景的数字化建模和仿真。同时平台集成防洪“四预”体系,能提供准确的洪水预测和预警信息,有效应对洪水灾害。小清河流域数字孪生智慧平台的设计与应用可为洪水灾害预防和工程项目实施提供重要的技术支持和决策依据,有助于提高管理效率,减少灾害损失。     

基于数字孪生和虚拟现实的数字教学工厂实现

本文提出一个虚拟现实系统,实现数字教学工厂,用于工厂工人技能培训.系统中包含了属于工业4.0全景的一些前沿技术,特别是虚拟现实技术和数字孪生技术.研究了数字孪生技术和虚拟现实技术的结合潜力,实现一个交互式和探索性的虚拟现实技术,其目的 是在工业4.0的背景下提高工人的能力和技能,利用数字孪生与实际工厂完全同步的能力.     

基于数字孪生的三维电力管道系统

在电力行业,目前电厂对电力管道服役状态的监督管理仍然停留在由人工完成的“静态”阶段,存在掌控信息不全面和不及时的问题,无法满足安全生产的需要.传统的数字化软件操作繁琐、功能不足,且缺乏对管道运维信息的关注.针对以上问题,本文提出了数字孪生五维模型的三维电力管道系统设计.首先,采用草图造型和参数化方法进行管道系统的三维重建,快速实现虚拟实体的构建,直观展示系统的真实场景;然后,采用智能的管理技术,获取和维护管道的运行信息,评估与预测管道的安全状态,实现物理与虚拟信息的融合;最后,基于系统的应用框架进行系统设计,并实现了界面简洁和功能实用的系统原型.目前该系统已经在电厂试运行,初步结果显示该系统对电厂的运维和安全化管理起到了较好的效果.     

一种基于数字孪生的管控平台

针对我国光伏发电项目迅速扩容面临的可靠性问题,提出一种基于数字孪生的发电功率预测软件,解决缺少简单易用、精度好的预测方法的问题。研发数字孪生管控平台,将孪生模型与气象数字模型结合构建数字孪生体,包括数据采集、模拟仿真、算法预测、分析优化等功能模块,实现信息可视化管理。创新发电功率预测方法,提升系统稳定性,提高施工效率与质量水平。经天津市重点工程,武清区150MW和西青区120MW智能光伏项目实际应用,预测准确,具有很高实用性和推广价值。     

基于数字孪生技术的水资源管理系统设计

传统使用纸质文件与电子文档相结合的水资源管理方式越来越呈现出信息实时性低、管理难度大、查找不方便及协同性差等弊端。为了提高水资源管理效率和信息化水平,对数字孪生技术进行阐述,对数字孪生技术在水利方面的应用进行深入分析,设计水资源管理系统以期为水资源管理部门提供数据和技术支撑。     

基于数字孪生的混合教学模式改革研究

本文以信息化教学发展为主线,介绍了信息化教学的发展,基于数字孪生技术给出新型混合教学模型的定义和架构,利用数字线索开展复杂教学过程的建模仿真、动态预测和评估,以计算机组成原理课程为例实现数字孪生和学生实体之间的模拟与分析的闭环业务。     

基于数字孪生技术的三维智能化系统设计

为了提升三维智能化水平,设计基于数字孪生技术的三维智能化系统。通过现场层管理数字孪生体映射的物理实体与监测对象,为三维智能化系统提供需要的基础数据;感知层利用温度传感器与颜色传感器等,感知现场层管理的物理实体相关数据;数据存储层利用分布式文件与关系型数据库,存储感知的数据;功能层利用数据预处理模块缺失值处理存储的数据;层次化建模模块,依据缺失值处理后的数据,建立物理实体的几何模型与属性模型,融合几何模型与属性模型,得到孪生体模型;孪生体模型驱动单元,利用三维模型驱动方法,驱动孪生体模型,实现物理实体与孪生体的同步映射,得到孪生数据;仿真与预测模块依据孪生数据,可视化监测与分析物理实体的工作状态;通过应用层为用户实时呈现物理实体的动作仿真与实时监控结果。实验证明：该系统可有效感知物理实体的相关数据,建立孪生体模型;该系统可有效实现物理实体的可视化管理,提升三维智能化水平。     

基于数字孪生的二维球台教学系统

基于数字孪生技术开发的自动控制系统与教学实验装置平台。利用3 D创作软件与物联网通信技术将搭建好的实物与虚拟体进行精准连接,以此实现虚拟体与实物数据的同步交互。同时引用串级双闭环PID控制算法,达到超调量小、上升时间短、误差小等特点。相较于传统教学平台,能够实现人机交互,实时观测到数据传输的数字孪生辅助教学系统使得教学过程更加有趣高效。     

基于数字孪生的物联网工业运维系统

现如今,物联网技术已经得到了长足的发展,以物联网技术为基础的各类应用充满于我们的生活。建立了一个基于数字孪生的物联网工业运维系统,该系统通过数字孪生技术将实际场景中的工业设备与虚拟场景进行了数字映射,将真实的物理场景的静态特征和动态特征同步在虚拟场景中,再通过逻辑脚本实现将孪生模型和由传感器获得的孪生数据进行联动。通过物联网技术、MQTT通信协议技术、数据库技术和前端界面技术实现了工业运维系统,维保人员无需实际到达实际现场便实现对工业设备进行可视化云巡线、云调试和云监控。     

基于数字孪生的测试性验证技术

针对型号测试性验证工作中存在的验证周期长、验证时机滞后、验证环境受限等问题,开展了基于数字孪生技术的测试性验证技术研究,重点关注数字孪生技术框架和关键技术研究,包括基于数字孪生驱动的故障模式分析、基于数字孪生驱动的故障模式空间模拟、基于数字孪生驱动的故障模式分配与注入、基于数字孪生驱动的数据融合技术,以期实现装备全生命周期的测试性验证与增长。形成一套基于数字孪生驱动的测试性验证流程及方法,用于指导新研产品的测试性验证工作。     

数字经济支撑智慧城市建设

<正>数字经济包含数字政府和产业经济两方面,其中数字政府是近两年基于数字中国理念提出的政府数字化转型的主要方式。是政府数字化转型和城市智能化管理的重要标志。通过数字政府的构建,一方面可以提高政府的办公效率,将政府产生的各类文件、档案、数字经济等方面的信息以数据形式存储于政务云中,并通过大数据的方式快速检索和定位。另一方面,基于数字政府产生的各类数据,从宏观层面构建各类城市运行监测和管理模型,这也是新一代信息技术在城市发展中孕育突破的重要方向之一。综合来看,数字经济中数字政府是城市发展的重要组成部分。     

一种基于IOC的数字智慧城市平台的研究

目前随着城市数字化转型和物联网技术的普及发展,数字城市建设开始越来越多的使用物联网设备终端进行数据采集,利用数据底座打通各个业务系统的信息化接口,采集的数据利用大数据技术进行处理和分析,这些技术能力和数据结果后期可以帮助城市运行做好基本的决策工作,并以数字孪生的方式进行可视化呈现。本文研究一种基于IOC的数字智慧城市平台利用物联网技术进行动态化数据采集,并进行数据治理,采集的数据通过多维建模把数据直观的通过多维显示模型进行显示,真实的显示城市中实际的运行状态,做到数据实时监测和现象统一呈现,另外,通过大数据的决策计算,还可以对城市中突发情况进行仿真推演和预警,提升城市总体防灾的快速响应和应急处置能力,让城市健康安全的运行和运转。