在当今工业领域快速发展之际，智慧工厂已然成为制造业转型升级的关键。而数字孪生技术于智慧工厂中的应用，具备着至关重要的意义。本文将重点介绍数字孪生在智慧工厂的应用。
数字孪生的概念与特点
一、概念
数字孪生是一种虚拟模型，用于模拟物理实体的行为和性能。数字孪生借助实时数据采集与仿真技术，达成对物理实体的实时监测和预测。它充分运用物理模型、传感器更新、运行历史等数据，集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程，在虚拟空间中实现映射，进而反映相对应的实体装备的全生命周期过程。
二、特点
互操作性：物理对象和数字空间实现双向映射、动态交互和连接，能够在不同的数字模型之间进行转换与融合。
可扩展性：拥有集成、添加和替换数字模型的能力，能够针对多尺度、多物理、多层级内容予以扩展。
实时性：通过计算机可处理方式管理数据，表征随时间轴变化的物理实体，包括外观、状态等方面。
保真性：要求数字虚体与物理实体在几何结构、状态、相态和时态上达到高度仿真。
闭环性：数字虚体用于描绘物理实体，能够对状态数据进行监视、分析推理，实现决策功能，形成闭环系统。
应用场景
一、厂区态势综合管理
通过构建视频孪生工厂 “一张图”，将工厂监控视频、设备监测、智能报警等多源数据加以整合。管理者可以清晰了解整个厂区的态势，包括生产进度、设备状态、人员分布等，以实现对厂区的统筹管理，并做出科学、合理的决策。
二、监视视频融合应用
依据视频的安装及覆盖场景的不同，采用适配的视频融合方式。例如在室内外场景的切换时，能够达成无缝衔接的效果，使管理者能够以360度的任意视角进行浏览，全面、直观地把控厂区状况。
三、物联监测可视化
多源物联感知数据在三维空间场景中的真实位置直观展现，如设备的温度、湿度、压力等等。管理者能够通过一屏浏览多种监测数据，快速掌控工厂的运行状态，并及时察觉异常。
四、大场景细节追视
借助位置智能技术，达成多个球机与多个融合画面的联动追视。不管是大场景中的整体状况，还是局部的细微地方，都能被精确捕捉，保证不存在监控死角。
五、沉浸式巡查管理
规划科学合理的漫游巡查路径，管理者无需亲临现场，便能远程实现快速巡查。通过实时监控视频、设备运行状态以及异常告警信息，大幅降低了巡查的工作量，显著提升了巡查的效率。
六、智能告警联动
融合各类告警与监测业务数据，展开精准的空间位置剖析。一旦出现异常状况，便能即刻发出告警并联动相关措施，提升告警事件的响应处置效率。
七、设备资产管理
精准展示厂区设备资产数据，包括位置、运行状态等方面。管理者能够360°直观查看，为设备的维护、更换等决策给予有力支撑，实现科学管理。
八、应急预案调度
管理多种应急预案，预先规划好救援及逃生路线。当突发事件出现时，能够精确仿真事件处理过程，帮助管理者作出精准决策，确保生产安全。
综上所述，数字孪生技术能够将现实世界的工厂映射到虚拟空间，实现对生产过程的实时监控、分析以及优化。它打破了信息孤岛的局面，整合了工厂内部的各类数据，使得管理者可以全面且精准地把控生产状况。数字孪生在智慧工厂中的应用广泛，意义重大，已成为不可或缺的一部分。
