信息化孿生體系的數據管理構造分析

在加工製造業數字化、信息化的過程當中，出現了數字孿生（DigitalTwin）和數字進程（DigitalThread）等多個關鍵基本概念。對於未來，用目前的基本概念去了解這種新理念顯而易見是不穩當的，它不但會使你們的理解不到位，還會繼續對總體數字化過程帶來影響，甚至於誤導進程。下邊是咱們根據數字化、信息化工程項目實踐活動對這種基本概念展開的有關了解和解析。

1、對數字孿生（DigitalTwin）的解析
在這裏引入NIST網址上由DAG總結出的數字孿生（DigitalTwin）基本概念：
在數字進程（DigitalThread）支撐下，應用最好的可用模型、傳感器信息和輸入數據信息來映射和預測分析相對物理學孿生體生命期內主題活動/特性的一種多物理學、多尺度、機率仿真模擬集成化系統。在這裏幾個關鍵環節必須探討：
最好的模型：根據對物理學孿生體的深入認識、應用領域的合理概念、傳感技術管理體系的合理操做、輸入數據信息的詳細有效、系統運做的合理操控、孿生模型的合理認證物理學孿生體的映射：針對繁雜系統來說，一定是一個能定性分析物理學孿生體的多方位、多功能、全特性、全情景的映射項目生命週期：在這裏的關鍵是項目生命週期如何達到？所以，你們就能見到數字孿生（DigitalTwin）與基於模型的三維仿真有着實質的差異。另外，也能夠見到這一模型的建立全過程和應用目地。從某類角度講，這是一個基於數字化，自始至終在迭代更新（認證、健全）的模型建立全過程，也是一個從簡略到完善的模型成長階段，並最終是一個自動運做的模型。
從上述可以 見到，數字孿生（DigitalTwin）本質是一個模型，那這一模型又如何運用呢？系統中有多少數字孿生（DigitalTwin）、他們之間成什麼關係？怎樣運做並生成功效呢？
2、對數字進程（DigitalThread）的解析
針對數字孿生（DigitalTwin）的運用，牽涉到另外一個數字化過程當中十分重要的基本概念——數字進程（DigitalThread），DAG同樣總結出了相應的概念：
一個基於數字系統模型模版，具有可拓展、可配備和部件式做用的企業級分析構架。在系統的生命期內爲領導者出示訪問、集成不一樣數據信息並將其轉化爲可操控信息的工做能力，無縫加快業務數據信息專業知識系統中權威性技術數據信息、軟件、信息和知識的可控互動。
在這裏同樣有幾個關鍵環節必須探討：
數字系統模型模版：模型實現的一般是一點上的做用，要讓總體系統根據模型跑起來，必須的是關聯構架和數據信息的驅動。針對信息化系統來說，即是選用模版，它敘述了構架、概念了數據流向，可以在數據信息的驅動下全自動、甚至於智能化地工做。它與數字孿生（DigitalTwin）一塊兒生成了分析構架。可拓展、可配備和部件式做用：依據系統的多元性和數字化操控要求，模型將會在課程結合、全過程集成化、層級優化等好幾個層面上深刻進行，造成衍化、支系和環節模型，這種模型須要關聯、互動交流，融入變更，完成靈活配備和資產重組等管理方法。在這兒，模型管理方法將是數字進程（DigitalThread）的一個關鍵工做內容決策生成：根據數字孿生（DigitalTwin）和數字系統模型模版（DigitalSystemModeltemplate）的管理決策，最少是智能輔助管理決策的，所以，專業知識的干預將是不可或缺的信息可控：數據/信息是總體系統運行的驅動源，其可控應包含正實、確定、恰當、且被專業、標準地敘述，在這樣的規定下，認證和驗證將是不可或缺的關於DigitalThread，中國也有譯爲數字主線任務，但從其工做本質看來，稱之爲數字進程（DigitalThread）應當更加切合。
3、數字化操控和管理體系構架的設想
從上面對數字孿生（DigitalTwin）和數字進程（DigitalThread）的探討來看，這是一個在知識結構/智能輔助下，由數據驅動的最新模型和運行構架。
1.數字孿生（DigitalTwin）的建立
總結出一個工做循環，從專業知識、認知能力、假設、模型、認知、認證，最終根據知識工程提高並回到到「知識」，其其實是一個數字化的模型和認證全過程，另外也是一個根據數字模型的迭代更新全過程，最後將總結出一個健全的，可重用的數字孿生（DigitalTwin）模型。這一模型還可在數據驅動下全自動運行、完成迅速變更操縱及具有與其它數字孿生（DigitalTwin）模型和數字進程（DigitalThread）的關係集成化做用。在這兒，可重用須要驗證的肯定，變更或許是數字孿生（DigitalTwin）中較難解決的難題、而可關聯和集成化是運用的基礎要求
2.數字進程（DigitalThread）的運行
從某類角度講，這是一個基於信息化的運行構架，生成一個用模版和數字孿生（DigitalTwin）拼裝變成的運做構造和根據智能技術的使能體制。所以信息的輸入就能具備驅動的功效，這一驅動反映在隨情景的生成、模版的全自動套入、管理決策的自動生成（或輔助轉化成），及其系統的全自動迭代更新。這一管理體系能夠是系統的，還能夠是企業級的，相匹配企業級的即是基於模型的公司（ModelBasedEnterprise,MBE）,此時的數字孿生（DigitalTwin）對應的已不只具體物理學目標，還能夠是步驟和方式 。
3.信息和專業知識系統（LOTIK）的支撐
不管是數字孿生（DigitalTwin）和數字進程（DigitalThread）都必須有一個強勁的專業知識和信息系統的支撐，尤爲是當這樣的數字系統依靠智能技術全自動運行時，專業知識和信息的合理性和準確性就極其重要，此時，驗證將是一個必不可少的技術手段。
從美國國家標準與技術研究院（NIST）舉行的有關MBD的技術討論中，咱們能夠見到一個詞「檔案資料信息系統（LOngTernArchivingandRetrieval,LOTAR）」，它是國際航空航天行業的一個專業文件管理系統，美國和歐盟還專門建立了規範（EN9300/NAS9300系列產品規範），主要用以業務流程、法律法規和驗證，以及信息器重。總體信息都是歷經驗證解決操控後入庫並交付使用的。
類似的操控在數字化過程當中一樣需求，但針對智能製造系統來說，它不可是一個文檔系統，更應該是一個根據驗證的信息和專業知識系統，在這裏效仿LOTAR中的LOngterm,稱之爲專業知識信息系統（LOngTermInformationandKnowledge,LOTIK）,它將爲數字孿生（DigitalTwin）的設計方案、迭代更新和運用，以及數字進程（DigitalThread）的智能化系統運行出示全方位支撐。
總而言之，數字孿生（DigitalTwin）的建立和運用毫不簡單，數字進程（DigitalThread）也是下一代數字系統的運行構架和使能體制。而當LOTIK生成系統後，數字化系統纔剛剛漸入佳境，生產製造的大數據時代才真正到來。
而針對公司來說，升級核心理念，用數字化的系統邏輯思惟、優秀的數字化專用工具，並從補足數據信息開始纔算是正道，畢竟千里之行始於足下。