什么是数字孪生

发布时间：2023-12-17 13:14:46 所属栏目：应用来源：DaWei

导读： 数字孪生也叫数字双胞胎，数字孪生的概念已有二十年历史。 IBM 将该技术定义为“跨越其生命周期的对象或系统的虚拟表示，从而实时数据更新，并使用模拟、机器学习和推理来帮助决策制定

数字孪生也叫数字双胞胎，数字孪生的概念已有二十年历史。 IBM 将该技术定义为“跨越其生命周期的对象或系统的虚拟表示，从而实时数据更新，并使用模拟、机器学习和推理来帮助决策制定。”

但是，要全面优化建筑物中的数字孪生，还需要一些关键组件——即大量投资在无处不在的宽带中，使传感器和其他物联网 (IoT) 设备在建筑物内和周围以无线和安全的方式(即隐私保护)互连，以降低运营成本，同时减少温室气体排放。

数字孪生模型使用拉斯维加斯现有的物联网传感器和 5G 网络来收集实时街道数据，这些数据将为有关能源使用、排放、交通、停车、噪音和应急管理的决策提供信息。数字孪生还寻求模拟解决可持续性和流动性的场景，以提高运营效率并在公共福祉、教育、安全和经济发展方面产生积极的社区成果。

又如Metro21，位于匹兹堡的卡内基梅隆大学(CMU) 智慧城市研究所支持数字孪生试点项目，包括由 Burcu Akinci 和 Mario Berges 教授领导的 Hazelwood Green 的 Mill19 能源和基础设施系统监测。该项目通过解决与建筑系统运行相关的问题、提高舒适度、优化能源使用和确定改造机会来关注持续调试过程。未来的目标之一是通过使用和采用令人耳目一新的数字孪生，自动化结合电气化，机械化的建筑物可以降低运营成本，节能减排的同时减少温室气体排放。

公共和私营部门都需要大量投资才能转向减少建筑物的温室气体排放，这将使建筑物向全电动的转变(这意味着它不仅包括实际建筑物，还包括整个场地，包括分布式能源)。根据 CMU 建筑学院教授 Vivian Loftness 的说法，挑战在于减少能源负荷、鼓励节约能源并通过建筑计量跟踪这些数据，因为很难知道哪个系统正在使用哪种特定能源以及使用了多少特定能源。

一项重大突破是引入了 15 分钟间隔的能源数据和远程访问楼宇自动化系统的能力。在这种情况下，楼宇自动化数据属于楼宇业主，不对外公开，使楼宇业主可以根据绩效指标做出实时调整的决定，其好处是他们的能源成本和温室气体排放量都减少了。Loftness 教授表示，她相信宽带为绘制建筑物地图并将其与最佳展示进行比较提供了机会，而数字双胞胎可以促进模型建筑物或标准运营和管理协议的创建。

美国有望成为通过应用数字孪生技术减少温室气体排放的领导者，看到案例研究和模型在全国范围内的扩展将令人兴奋。有一长串项目自诩为值得 IIJA 资助的项目。通过在建筑领域利用数字孪生技术的协作和包容性公私合作伙伴关系，与这些大型资本投资相关的风险和回报将被共享，每个人都会获益，包括地球这颗生命星球。

（编辑：晋中站长网）

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