基于數(shù)字雙胞胎和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的工業(yè)應(yīng)用實(shí)踐課件

基于數(shù)字雙胞胎和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的工業(yè)應(yīng)用實(shí)踐基于數(shù)字雙胞胎和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的1新聞2新聞2什么是數(shù)字雙胞胎？3什么是數(shù)字雙胞胎？3物理世界傳統(tǒng)現(xiàn)實(shí):

物理世界與數(shù)字世界相互分割和相互獨(dú)立數(shù)字世界4物理世界傳統(tǒng)現(xiàn)實(shí):物理世界與數(shù)字世界相互分割和相互獨(dú)立數(shù)字新的現(xiàn)實(shí):

相互區(qū)分但不可分割I(lǐng)NTERNET數(shù)字世界5OFTHINGS物理世界5新的現(xiàn)實(shí):相互區(qū)分但不可分割I(lǐng)NTERNET5OFTHIN這就是數(shù)字雙胞胎6這就是數(shù)字雙胞胎6數(shù)字雙胞胎的構(gòu)成智能機(jī)械IoT

平臺(tái)傳異感常器情數(shù)況據(jù)應(yīng)用校正動(dòng)作試驗(yàn)校正動(dòng)作仿真結(jié)果7數(shù)字雙胞胎運(yùn)行于云上ANSYS平臺(tái)數(shù)字雙胞胎的構(gòu)成智能機(jī)械IoT平臺(tái)傳異感常器情數(shù)況據(jù)應(yīng)用校數(shù)字雙胞胎的來(lái)歷8數(shù)字雙胞胎的來(lái)歷8

第四次工業(yè)革命四次工業(yè)革命Source:Accenture,

BCG18001850190019502016仿真工業(yè)

4.0互操作性：人和機(jī)器的相互連接信息透明度：創(chuàng)建物理世界的虛擬副本技術(shù)輔助：能夠幫助人類的機(jī)器分散決策：可自主決策的網(wǎng)絡(luò)物理系統(tǒng)工業(yè)4.0可在未來(lái)15年為全球經(jīng)濟(jì)增加14.2萬(wàn)億美元IOT大數(shù)據(jù)增材制造云AR9第四次工業(yè)革命四次工業(yè)革命Source:Accentur傳統(tǒng)的方法只能獲取產(chǎn)品的設(shè)計(jì)信息現(xiàn)實(shí)世界的產(chǎn)品數(shù)據(jù):實(shí)際數(shù)據(jù):質(zhì)量、性能、使用率服務(wù)記錄:維護(hù)BOM運(yùn)營(yíng)影響:用戶、環(huán)境及其它系統(tǒng)當(dāng)前的應(yīng)用專注于產(chǎn)品生命周期與流程:從需求到制造PLM中數(shù)字產(chǎn)品的定義:產(chǎn)品和流程數(shù)據(jù)配置與變更質(zhì)量與合規(guī)實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)的反饋很少:10傳統(tǒng)的方法只能獲取產(chǎn)品的設(shè)計(jì)信息現(xiàn)實(shí)世界的產(chǎn)品數(shù)據(jù):當(dāng)前的應(yīng)現(xiàn)實(shí)世界到數(shù)字世界的反饋的實(shí)現(xiàn)——Iot數(shù)字化映射數(shù)字化產(chǎn)品定義現(xiàn)實(shí)世界中的產(chǎn)品數(shù)據(jù)生產(chǎn)智能互聯(lián)產(chǎn)品的需要11集成化系統(tǒng)設(shè)計(jì)硬件/軟件,

ECAD/MCAD軟件比例加大軟件配置知識(shí)可配置的傳感器邏輯價(jià)值衡量與報(bào)警使用智能互聯(lián)產(chǎn)品的需要性能數(shù)據(jù)獲取與分析質(zhì)量、性能、使用率設(shè)計(jì)指標(biāo)與實(shí)際數(shù)據(jù)對(duì)照分析交付可操作的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)用來(lái)改善產(chǎn)品性能根因分析直接與工程變更相關(guān)聯(lián)現(xiàn)實(shí)世界到數(shù)字世界的反饋的實(shí)現(xiàn)——Iot數(shù)字化映射數(shù)字化產(chǎn)品仿真的發(fā)展歷程1.0 單一物理場(chǎng)仿真2.0 多物理場(chǎng)仿真3.0 仿真驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品研發(fā)（SDPD）4.0 增材制造+

數(shù)字雙胞胎生命終止運(yùn)行制造驗(yàn)驗(yàn)證證&確確認(rèn)認(rèn)產(chǎn)產(chǎn)品品需需求求系系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)穩(wěn)穩(wěn)健健性性設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)變變更更管管理理虛擬原型設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)概念12仿真的發(fā)展歷程1.0 單一物理場(chǎng)仿真2.0 多物理場(chǎng)仿真生命工業(yè)4.0下的仿真生命終止運(yùn)行1.0 單一物理場(chǎng)仿真多物理場(chǎng)仿真仿真驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品研發(fā)（SDPD）2.03.04.0

增材制造+

數(shù)字雙胞胎MANUF制A造CTUREDE設(shè)S計(jì)IGN概念13工業(yè)4.0下的仿真生命終止運(yùn)行1.0 單一物理場(chǎng)仿真2.03可用于數(shù)字雙胞胎的仿真生命終止1.0 單一物理場(chǎng)仿真2.0 多物理場(chǎng)仿真4.0OP運(yùn)ER行ATEMANU制FA造CTUREDE設(shè)SI計(jì)GN概念3.0 仿真驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品研發(fā)（SDPD）增材制造+

數(shù)字雙胞胎14可用于數(shù)字雙胞胎的仿真生命終止1.0 單一物理場(chǎng)仿真4.0O虛擬原型物理原型傳感器數(shù)據(jù)分析洞察“…adigitaltwinletsyourunsimulationsofallthepossibleways

inwhichtheassetcanbeoperated…”–BillRuh,GE

CDO“…embraceboththephysics

andanalytics

ofourproducts…”–JeffImmelt,GE

CEO15數(shù)字雙胞胎的誕生虛擬原型物理原型傳感器數(shù)據(jù)分析洞察“…adigital數(shù)字雙胞胎能干什么用？16數(shù)字雙胞胎能干什么用？16運(yùn)行維護(hù)對(duì)每一個(gè)設(shè)備的當(dāng)前狀態(tài)建模，進(jìn)行基于物理的分析虛擬原型Digital

TwinDigital

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Twin產(chǎn)品生命周期17更高的運(yùn)行效率更低的熱耗率更長(zhǎng)的壽命更大的功率運(yùn)行維護(hù)對(duì)每一個(gè)設(shè)備的當(dāng)前狀態(tài)建模，進(jìn)行基于物理的分析Dig新一代產(chǎn)品的設(shè)計(jì)運(yùn)行角度設(shè)計(jì)角度數(shù)字特征虛擬傳感器運(yùn)行決策壽命性能診斷優(yōu)化設(shè)計(jì)決策成本重量效率魯棒性MODEL-BASEDENTERPRISE

&SYSTEMS

ENGINEERINGINTEGRATEDIOTASSETS&18ECOSYSTEMS更好的產(chǎn)品新一代產(chǎn)品的設(shè)計(jì)運(yùn)行角度設(shè)計(jì)角度數(shù)字特征虛擬傳感器運(yùn)行決策設(shè)故障處理Simulation

OutputsPreventiveMaintenanceValueAddedServicesFeedbackto

EngineeringPumpin

operationSimulation

PlatformDigitalTwin

PumpIndustrialIoTPlatform

BigDataStreamingBigDataAnalyticsHistory,TriggersSecurityConnectivityInputsData故障根源分析分析解決方案評(píng)估19故障處理SimulationOutputsPreventi數(shù)字雙胞胎能干什么用?20異常檢測(cè)和警報(bào)故障預(yù)測(cè)處理方案數(shù)據(jù)挖掘?qū)崟r(shí)監(jiān)控性能優(yōu)化遠(yuǎn)程診斷預(yù)診斷下一代設(shè)計(jì)數(shù)字雙胞胎能干什么用?20異常檢測(cè)和警報(bào)實(shí)物和數(shù)字具體是怎么連接的？21實(shí)物和數(shù)字具體是怎么連接的？21網(wǎng)絡(luò)IoT平臺(tái)構(gòu)成數(shù)字雙胞胎的橋梁傳感器，裝置和設(shè)備應(yīng)用開(kāi)發(fā)交互、分析、模擬等應(yīng)用收集、處理&管理通訊云通訊 通訊 通訊用戶許可&合作機(jī)制 用戶許可&合作機(jī)制 用戶許可&合作機(jī)制為業(yè)務(wù)邏輯&事件編寫(xiě)代碼

為業(yè)務(wù)邏輯&事件編寫(xiě)代碼

為業(yè)務(wù)邏輯&事件編寫(xiě)代碼集成或讀取服務(wù) 集成或讀取服務(wù) 集成或讀取服務(wù)為數(shù)據(jù)模型 為數(shù)據(jù)模型 為數(shù)據(jù)模型搭建架構(gòu) 搭建架構(gòu) 搭建架構(gòu)設(shè)計(jì)和構(gòu)建界面 設(shè)計(jì)和構(gòu)建界面 設(shè)計(jì)和構(gòu)建界面?zhèn)鬏敂?shù)據(jù) 傳輸數(shù)據(jù) 傳輸數(shù)據(jù)設(shè)備云|PTC或第三方互聯(lián)網(wǎng) 移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用使能平臺(tái)遠(yuǎn)程軟件設(shè)備管理積極結(jié)果22現(xiàn)成的架構(gòu)交叉開(kāi)發(fā)工具整體運(yùn)行平臺(tái)加快上市更低的整體擁有成本網(wǎng)絡(luò)IoT平臺(tái)構(gòu)成數(shù)字雙胞胎的橋梁傳感器，裝置應(yīng)用開(kāi)發(fā)交互、分析自動(dòng)推送建議自動(dòng)化的預(yù)測(cè)智能分析服務(wù)器實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程分析小案例開(kāi)發(fā)者能快速、方便地向他們構(gòu)建的解決方案添加分析內(nèi)容。無(wú)需數(shù)據(jù)科學(xué)家的專業(yè)知識(shí)實(shí)時(shí)檢測(cè)異常預(yù)測(cè)未來(lái)結(jié)果模擬和提出改進(jìn)建議，從而改進(jìn)將來(lái)的表現(xiàn)和結(jié)果23分析自動(dòng)推送建議自動(dòng)化的預(yù)測(cè)智能分析服務(wù)器實(shí)時(shí)小案例開(kāi)發(fā)者仿真是如何應(yīng)用于數(shù)字雙胞胎的？24仿真是如何應(yīng)用于數(shù)字雙胞胎的？24小案例25小案例25需要仿真的對(duì)象M水箱電動(dòng)閥流量計(jì)壓力傳感器手動(dòng)閥壓力傳感器離心泵M電動(dòng)機(jī)加速度計(jì)26需要仿真的對(duì)象M電動(dòng)閥壓力傳感器手動(dòng)閥離心泵M電動(dòng)機(jī)加速度計(jì)系統(tǒng)在/離線仿真27系統(tǒng)在/離線仿真27三維離線仿真查找故障來(lái)源28三維離線仿真查找故障來(lái)源28三維離線仿真評(píng)估排故方案29三維離線仿真評(píng)估排故方案29最全面的仿真產(chǎn)品，可分析和優(yōu)化完整系統(tǒng)的性能30最全面的仿真產(chǎn)品，可分析和優(yōu)化完整系統(tǒng)的性能30App

Store需求管理

(RM)服務(wù)生命周期管理(SLM)產(chǎn)品生命周期管理(PLM)應(yīng)用生命周期管理(ALM)工具和數(shù)據(jù)第三方工具外部數(shù)據(jù)舊有工具CAD業(yè)務(wù)流程ANSYS 仿真平臺(tái)連接仿真與工程業(yè)務(wù)ANSYS產(chǎn)品31ANSYS

仿真平臺(tái):

開(kāi)放和可持續(xù)的架構(gòu)，適應(yīng)工程需求和IT戰(zhàn)略AppStore需求管理(RM)工具和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流程ANS在開(kāi)放平臺(tái)上，定制和自動(dòng)化專屬的工作流程定制化工作流程ANSYS“App”

Store300+Appsin

ANSYSStore32在開(kāi)放平臺(tái)上，定制和自動(dòng)化專屬的工作流程定制化工作流程ANS加入ANSYS生態(tài)系統(tǒng)合作伙伴第三方全球用戶96ofFortune

10060+

partners300+

tools33加入ANSYS生態(tài)系統(tǒng)合作伙伴第三方全球用戶60+part感謝聆聽(tīng)!感謝聆聽(tīng)!34基于數(shù)字雙胞胎和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的工業(yè)應(yīng)用實(shí)踐基于數(shù)字雙胞胎和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的35新聞36新聞2什么是數(shù)字雙胞胎？37什么是數(shù)字雙胞胎？3物理世界傳統(tǒng)現(xiàn)實(shí):

物理世界與數(shù)字世界相互分割和相互獨(dú)立數(shù)字世界38物理世界傳統(tǒng)現(xiàn)實(shí):物理世界與數(shù)字世界相互分割和相互獨(dú)立數(shù)字新的現(xiàn)實(shí):

相互區(qū)分但不可分割I(lǐng)NTERNET數(shù)字世界39OFTHINGS物理世界5新的現(xiàn)實(shí):相互區(qū)分但不可分割I(lǐng)NTERNET5OFTHIN這就是數(shù)字雙胞胎40這就是數(shù)字雙胞胎6數(shù)字雙胞胎的構(gòu)成智能機(jī)械IoT

平臺(tái)傳異感常器情數(shù)況據(jù)應(yīng)用校正動(dòng)作試驗(yàn)校正動(dòng)作仿真結(jié)果41數(shù)字雙胞胎運(yùn)行于云上ANSYS平臺(tái)數(shù)字雙胞胎的構(gòu)成智能機(jī)械IoT平臺(tái)傳異感常器情數(shù)況據(jù)應(yīng)用校數(shù)字雙胞胎的來(lái)歷42數(shù)字雙胞胎的來(lái)歷8

第四次工業(yè)革命四次工業(yè)革命Source:Accenture,

BCG18001850190019502016仿真工業(yè)

4.0互操作性：人和機(jī)器的相互連接信息透明度：創(chuàng)建物理世界的虛擬副本技術(shù)輔助：能夠幫助人類的機(jī)器分散決策：可自主決策的網(wǎng)絡(luò)物理系統(tǒng)工業(yè)4.0可在未來(lái)15年為全球經(jīng)濟(jì)增加14.2萬(wàn)億美元IOT大數(shù)據(jù)增材制造云AR43第四次工業(yè)革命四次工業(yè)革命Source:Accentur傳統(tǒng)的方法只能獲取產(chǎn)品的設(shè)計(jì)信息現(xiàn)實(shí)世界的產(chǎn)品數(shù)據(jù):實(shí)際數(shù)據(jù):質(zhì)量、性能、使用率服務(wù)記錄:維護(hù)BOM運(yùn)營(yíng)影響:用戶、環(huán)境及其它系統(tǒng)當(dāng)前的應(yīng)用專注于產(chǎn)品生命周期與流程:從需求到制造PLM中數(shù)字產(chǎn)品的定義:產(chǎn)品和流程數(shù)據(jù)配置與變更質(zhì)量與合規(guī)實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)的反饋很少:44傳統(tǒng)的方法只能獲取產(chǎn)品的設(shè)計(jì)信息現(xiàn)實(shí)世界的產(chǎn)品數(shù)據(jù):當(dāng)前的應(yīng)現(xiàn)實(shí)世界到數(shù)字世界的反饋的實(shí)現(xiàn)——Iot數(shù)字化映射數(shù)字化產(chǎn)品定義現(xiàn)實(shí)世界中的產(chǎn)品數(shù)據(jù)生產(chǎn)智能互聯(lián)產(chǎn)品的需要45集成化系統(tǒng)設(shè)計(jì)硬件/軟件,

ECAD/MCAD軟件比例加大軟件配置知識(shí)可配置的傳感器邏輯價(jià)值衡量與報(bào)警使用智能互聯(lián)產(chǎn)品的需要性能數(shù)據(jù)獲取與分析質(zhì)量、性能、使用率設(shè)計(jì)指標(biāo)與實(shí)際數(shù)據(jù)對(duì)照分析交付可操作的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)用來(lái)改善產(chǎn)品性能根因分析直接與工程變更相關(guān)聯(lián)現(xiàn)實(shí)世界到數(shù)字世界的反饋的實(shí)現(xiàn)——Iot數(shù)字化映射數(shù)字化產(chǎn)品仿真的發(fā)展歷程1.0 單一物理場(chǎng)仿真2.0 多物理場(chǎng)仿真3.0 仿真驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品研發(fā)（SDPD）4.0 增材制造+

數(shù)字雙胞胎生命終止運(yùn)行制造驗(yàn)驗(yàn)證證&確確認(rèn)認(rèn)產(chǎn)產(chǎn)品品需需求求系系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)穩(wěn)穩(wěn)健健性性設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)變變更更管管理理虛擬原型設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)概念46仿真的發(fā)展歷程1.0 單一物理場(chǎng)仿真2.0 多物理場(chǎng)仿真生命工業(yè)4.0下的仿真生命終止運(yùn)行1.0 單一物理場(chǎng)仿真多物理場(chǎng)仿真仿真驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品研發(fā)（SDPD）2.03.04.0

增材制造+

數(shù)字雙胞胎MANUF制A造CTUREDE設(shè)S計(jì)IGN概念47工業(yè)4.0下的仿真生命終止運(yùn)行1.0 單一物理場(chǎng)仿真2.03可用于數(shù)字雙胞胎的仿真生命終止1.0 單一物理場(chǎng)仿真2.0 多物理場(chǎng)仿真4.0OP運(yùn)ER行ATEMANU制FA造CTUREDE設(shè)SI計(jì)GN概念3.0 仿真驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品研發(fā)（SDPD）增材制造+

數(shù)字雙胞胎48可用于數(shù)字雙胞胎的仿真生命終止1.0 單一物理場(chǎng)仿真4.0O虛擬原型物理原型傳感器數(shù)據(jù)分析洞察“…adigitaltwinletsyourunsimulationsofallthepossibleways

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CEO49數(shù)字雙胞胎的誕生虛擬原型物理原型傳感器數(shù)據(jù)分析洞察“…adigital數(shù)字雙胞胎能干什么用？50數(shù)字雙胞胎能干什么用？16運(yùn)行維護(hù)對(duì)每一個(gè)設(shè)備的當(dāng)前狀態(tài)建模，進(jìn)行基于物理的分析虛擬原型Digital

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Twin產(chǎn)品生命周期51更高的運(yùn)行效率更低的熱耗率更長(zhǎng)的壽命更大的功率運(yùn)行維護(hù)對(duì)每一個(gè)設(shè)備的當(dāng)前狀態(tài)建模，進(jìn)行基于物理的分析Dig新一代產(chǎn)品的設(shè)計(jì)運(yùn)行角度設(shè)計(jì)角度數(shù)字特征虛擬傳感器運(yùn)行決策壽命性能診斷優(yōu)化設(shè)計(jì)決策成本重量效率魯棒性MODEL-BASEDENTERPRISE

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ENGINEERINGINTEGRATEDIOTASSETS&52ECOSYSTEMS更好的產(chǎn)品新一代產(chǎn)品的設(shè)計(jì)運(yùn)行角度設(shè)計(jì)角度數(shù)字特征虛擬傳感器運(yùn)行決策設(shè)故障處理Simulation

OutputsPreventiveMaintenanceValueAddedServicesFeedbackto

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PumpIndustrialIoTPlatform

BigDataStreamingBigDataAnalyticsHistory,TriggersSecurityConnectivityInputsData故障根源分析分析解決方案評(píng)估53故障處理SimulationOutputsPreventi數(shù)字雙胞胎能干什么用?54異常檢測(cè)和警報(bào)故障預(yù)測(cè)處理方案數(shù)據(jù)挖掘?qū)崟r(shí)監(jiān)控性能優(yōu)化遠(yuǎn)程診斷預(yù)診斷下一代設(shè)計(jì)數(shù)字雙胞胎能干什么用?20異常檢測(cè)和警報(bào)實(shí)物和數(shù)字具體是怎么連接的？55實(shí)物和數(shù)字具體是怎么連接的？21網(wǎng)絡(luò)IoT平臺(tái)構(gòu)成數(shù)字雙胞胎的橋梁傳感器，裝置和設(shè)備應(yīng)用開(kāi)發(fā)交互、分析、模擬等應(yīng)用收集、處理&管理通訊云通訊 通訊 通訊用戶許可&合作機(jī)制 用戶許可&合作機(jī)制 用戶許可&合作機(jī)制為業(yè)務(wù)邏輯&事件編寫(xiě)代碼

為業(yè)務(wù)邏輯&事件編寫(xiě)代碼

為業(yè)務(wù)邏輯&事件編寫(xiě)代碼集成或讀取服務(wù) 集成或讀取服務(wù) 集成或讀取服務(wù)為數(shù)據(jù)模型 為數(shù)據(jù)模型 為數(shù)據(jù)模型搭建架構(gòu) 搭建架構(gòu) 搭建架構(gòu)設(shè)計(jì)和構(gòu)建界面 設(shè)計(jì)和構(gòu)建界面 設(shè)計(jì)和構(gòu)建界面?zhèn)鬏敂?shù)據(jù) 傳輸數(shù)據(jù) 傳輸數(shù)據(jù)設(shè)備云|PTC或第三方互聯(lián)網(wǎng) 移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用使能平臺(tái)遠(yuǎn)程軟件設(shè)備管理積極結(jié)果56現(xiàn)成的架構(gòu)交叉開(kāi)發(fā)工具整體運(yùn)行平臺(tái)加快上市更低的整體擁有成本網(wǎng)絡(luò)IoT平臺(tái)構(gòu)成數(shù)字雙胞胎的橋梁傳感器，裝置應(yīng)用開(kāi)發(fā)交互、分析自動(dòng)推送建議自動(dòng)化的預(yù)測(cè)智能分析服務(wù)器實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程分析小案例開(kāi)發(fā)者能快速、方便地向他們構(gòu)建的解決方案添加分析內(nèi)容。無(wú)需數(shù)據(jù)科學(xué)家的專業(yè)知識(shí)實(shí)時(shí)