数字孪生技术在产品生命周期中的应用与展望

doi:10.13196/j.cims.2019.06.022

计算机集成制造系统 ›› 2019, Vol. 25 ›› Issue (第6): 1546-1558.DOI: 10.13196/j.cims.2019.06.022

数字孪生技术在产品生命周期中的应用与展望

苗田,张旭,熊辉,庄存波,赵浩然,吕卓,刘检华⁺

北京理工大学机械与车辆学院

出版日期:2019-06-30 发布日期:2019-06-30
基金资助:
国防基础科研资助项目(JCKY2016203B083,JCKY2016204A502,JCKY2016203B106);装备预先研究资助项目(41423010301)。

Applications and expectation of digital twin in product lifecycle

Online:2019-06-30 Published:2019-06-30
Supported by:
Project supported by the National Defense Fundamental Research Foundation,China(No.JCKY2016203B083,JCKY2016204A502,JCKY2016203B106),and the Equipment Pre-research Program,China(No.41423010301).

摘要/Abstract

摘要： 数字孪生的出现为产品全生命周期管理理念的实现提供了新的思路和途径。为探索数字孪生在产品生命周期各阶段的应用模式,从“面向对象”与“面向过程”两个角度阐述了数字孪生的含义,给出了基于数字孪生的产品生命周期的内涵,在此基础上分析了数字孪生在产品研发、制造、维护、报废等产品生命周期各阶段典型场景中的应用方式,总结了数字孪生体的全生命周期,并指出了基于数据的制造这一可能的未来制造模式和数字孪生体的发展方向。

关键词: 数字孪生, 产品全生命周期管理, 虚实融合, 基于数据的制造

Abstract: The emergence of digital twin provides new ideas and approaches for the application of the Product Lifecycle Management (PLM) concept.To explore the application mode of digital twin in each stage of product lifecycle,the meaning of “object-oriented” and “process-oriented” aspects of digital twin was interpreted and the conception of PLM based on digital twin was given.On this basis,the application method of digital twin in typical scenarios of product development,manufacturing,maintenance and scrapping were expounded,and the lifecycle of digital twin was summarized.Data based manufacturing was indicated,which was a probable future manufacturing mode and a development trend of digital twin.

Key words: digital twin, product lifecycle management, virtual-real fusion, data based manufacturing

中图分类号:

TP399

苗田,张旭,熊辉,庄存波,赵浩然,吕卓,刘检华. 数字孪生技术在产品生命周期中的应用与展望[J]. 计算机集成制造系统, 2019, 25(第6): 1546-1558.

[1]	张辰源,陶飞. 数字孪生模型评价指标体系[J]. 计算机集成制造系统, 2021, 27(8): 2171-2486.
[2]	张旭辉,张雨萌,王岩,杜昱阳,王妙云,谢楠,鞠佳杉. 融合数字孪生与混合现实技术的机电设备辅助维修方法[J]. 计算机集成制造系统, 2021, 27(8): 2187-2195.
[3]	吴鹏兴,郭宇,黄少华,杨能俊,熊伟杰,郭具涛. 基于数字孪生的离散制造车间可视化实时监控方法[J]. 计算机集成制造系统, 2021, 27(6): 1605-1616.
[4]	张旭辉,张超,王妙云,王岩,杜昱阳,毛清华,吕欣媛. 数字孪生驱动的悬臂式掘进机虚拟操控技术[J]. 计算机集成制造系统, 2021, 27(6): 1617-1628.
[5]	马靖,王译晨,赵明,蒋增强,鄂明成,王强. 基于数字孪生的生产单元可视化管控[J]. 计算机集成制造系统, 2021, 27(5): 1256-1268.
[6]	侯正航,何卫平. 基于数字孪生的飞机装配状态巡检机器人的建模与控制[J]. 计算机集成制造系统, 2021, 27(4): 981-989.
[7]	李雪瑞,侯幸刚,杨梅,王璐瑶,王怡妍,李欣颖. 数字孪生驱动的工业产品CMF设计服务模型构建与应用[J]. 计算机集成制造系统, 2021, 27(2): 307-327.
[8]	朱天明,武春龙,周有城,张鹏,张小俊. 基于TRIZ功能建模的扩展碰撞预警系统数字孪生概念方案构建[J]. 计算机集成制造系统, 2021, 27(2): 337-351.
[9]	魏一雄,郭磊,陈亮希,张红旗,胡祥涛,周红桥,李广. 基于实时数据驱动的数字孪生车间研究及实现[J]. 计算机集成制造系统, 2021, 27(2): 352-363.
[10]	张庆海,武鹏伟,赵正旭. 大型射电望远镜数字孪生系统架构设计与应用[J]. 计算机集成制造系统, 2021, 27(2): 364-373.
[11]	李浩,刘根,文笑雨,王昊琪,张玉彦,李客,马文锋,孙春亚,罗国富,黄荣杰. 面向人机交互的数字孪生系统工业安全控制体系与关键技术[J]. 计算机集成制造系统, 2021, 27(2): 374-389.
[12]	常笑,贾晓亮. 知识驱动的飞机大修数字孪生车间主动管控方法[J]. 计算机集成制造系统, 2021, 27(2): 390-402.
[13]	段现银,陈昕悦,向峰,朱锟鹏,蒋国璋. 数字孪生驱动的金属选择性激光熔融成形过程在线监控[J]. 计算机集成制造系统, 2021, 27(2): 403-411.
[14]	黄佳圣,施佳宏,易扬,许红祥,闫月晖,刘金锋,刘晓军. 面向微组装单元的数字孪生同步方法及系统实现[J]. 计算机集成制造系统, 2021, 27(2): 412-422.
[15]	王文明,侯春来,武振宇,王路,顾继俊,何令普. 海洋无隔水管修井的数字孪生框架与可视化交互[J]. 计算机集成制造系统, 2021, 27(2): 423-431.

数字孪生技术在产品生命周期中的应用与展望

Applications and expectation of digital twin in product lifecycle

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics