什么是数字孪生?

业界实现的数字孪生

目前的数字孪生更多停留在数据可视化阶段:“死”模型,“死”数据,模型和数据彼此独立,场景和场景之间缺少协同,客户认知上仍然只是将数字孪生停留在“好看”的层面,仅仅追求酷炫的视觉效果。


我们理解的数字孪生

数字孪生要产生价值,关键是要让模型变“活”,数据变“活”,也就是通过数字映射,实现数字空间模型动态反映物理实体的变化,通过数据驱动模型的技术,让三维模型能够根据实现世界中数据的变化而产生变化,同时能够打通场景,通过策略算法,实现系统联动。

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数字映射

数字映射是物理实体在数据空间的数字镜像,这种数字镜像不仅仅是模型模型的镜像,同时也是数据模型的镜像。

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数据驱动模型

通过物理空间采集的物联网数据,模型可以根据数据的动态变化尔产生动态的变化,从而在数字空间实时反映物理世界中物体的状态。

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数字仿真

通过构建数字世界的仿真算法,可以模拟物理世界中物体的变化,从而实现在数字空间不仅仅反映物体的历史状态,还能够对物体的状态变化进行预测分析。

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场景智能

物理世界是多个场景的集合。在数字世界中通过实时采集的场景数据,结合场景关系模型算法,从而实现场景数据的联动,实现更智能的场景应用。

数字孪生解决方案架构

海极的数字孪生解决方案架构分为了数据生产、数据接入、数字孪生业务平台和行业应用四个层次。其中海极的HiDT数字孪生平台主要位于数据接入层和数字孪生业务平台层,因此包含了两个子系统数据接入HiData和HI2BP。

数据生产

数据生产主要指数字孪生系统架构中接入的多源数据,包括了地理信息影像数据、三维模型数据、物联网数据和业务系统数据。

数据接入

数据接入HiData主要实现定义数据字典、数据标准、多源数据采集和数据质量稽核等工作,从而建立用户的基础数据库。因此HiData主要包含了数据字典管理、数据采集、数据标准和数据质量四个功能模块。

数字孪生业务平台

数字孪生业务平台HI2BP是数据、技术和业务的服务平台,包括了数据管理、三维可视化引擎、GIS引擎、仿真算法引擎、数据接口、服务SDK/API、系统管理等功能模块。HI2BP采用微服务架构,采用模块化设计,可以根据客户需求进行灵活裁剪和部署。

行业应用

基于HiDT数字孪生平台的基础能力,提供基于行业的应用解决方案,包括了大屏可视化应用,业务应用和移动应用。

HiDT数字孪生平台

数字孪生要产生价值,关键是要让模型变“活”,数据变“活”,也就是通过数字映射,实现数字空间模型动态反映物理实体的变化,通过数据驱动模型的技术,让三维模型能够根据实现世界中数据的变化而产生变化,同能够打通场景,通过策略算法,实现系统联动。HiDT数字孪生平台通过多年积累了丰富的三维模型库,内置上千种通用模型或行业专用模型,极大提升数字孪生项目的交付速度。

轻量化的WebGL三维可视化引擎

灵活支持大、中、小场景的三维数据加载和渲染,通过数据抽析、数据预加载、三维抗锯齿和硬件并行加速等技术实现三维场景的快速加载和平滑展示。

  • 资源管理
  • 场景管理
  • 引擎工具
  • 场景渲染
  • 可视化展示
  • 加载优化

二三维一体化的地理信息平台

基于“云GIS”技术,提供地上地下一体化,室内室外一体化的地理信息数据的统一管理。

  • 对象查询
  • 时空分析
  • 空间量算
  • 图上标绘
  • 空间/非空间数据融合
  • LOD四叉树数据加载

基于DDM技术的数字仿真

通过仿真模型算法,能够模拟物理空间物体的变化,同时结合采集的实际数据,能够做预测和预警分析。

配置化的数据处理和分析

数据分析和处理包括了数据分析、数据管理、任务编排等功能,均可以通过配置化的方式管理,同时通过开放的API接口,向其他应用提供数据共享服务。

  • 零代码配置工具
  • 12类别48种数据操作
  • 数据关联分析
  • 数据权限规则
  • 数据任务自动化编排
  • 数据接口和服务SDK/API