上海洋山港采用數(shù)字孿生技術構建了港口的虛擬模型。該數(shù)字孿生模型整合了港口的船舶調(diào)度、貨物裝卸、堆場管理等多個環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)。在船舶進港調(diào)度方面,數(shù)字孿生系統(tǒng)根據(jù)實時的港口水位、潮汐、船舶流量等信息,提前為每艘船舶規(guī)劃合適的進港路線和靠泊時間。例如,當遇到多艘大型船舶同時申請進港時,數(shù)字孿生系統(tǒng)通過模擬不同的調(diào)度方案,快速確定合適方案,使船舶能夠高效有序地進港靠泊,減少了船舶在港等待時間,提高了港口的吞吐能力。在貨物裝卸過程中,數(shù)字孿生系統(tǒng)實時監(jiān)控裝卸設備的運行狀態(tài),預測設備故障,保障了裝卸作業(yè)的連續(xù)性。數(shù)字孿生為文化遺產(chǎn)保護提供了數(shù)字化重現(xiàn)與修復手段。徐州大數(shù)據(jù)數(shù)字孿生應用場景
在環(huán)保行業(yè)中,數(shù)字孿生技術被用于環(huán)境監(jiān)測和污染治理。通過構建環(huán)境的數(shù)字孿生模型搭配相關的傳感器,環(huán)保部門就可以實現(xiàn)實時監(jiān)測空氣質量、水質等關鍵指標,及時發(fā)現(xiàn)并處理環(huán)境污染問題。例如,當水質出現(xiàn)超標時,數(shù)字孿生模型可以迅速定位污染源,并提供治理建議,從而確保環(huán)境質量的持續(xù)改善。此外,數(shù)字孿生技術還可以用于環(huán)境風險評估和預警,通過實時監(jiān)測環(huán)境數(shù)據(jù),預測可能發(fā)生的環(huán)境污染事件,為環(huán)保部門提供及時的預警信息。南通園區(qū)招商數(shù)字孿生農(nóng)業(yè)生產(chǎn)利用數(shù)字孿生,能準確調(diào)控灌溉和施肥等環(huán)節(jié)。
建筑中的各種設備,如電梯、通風系統(tǒng)、消防設備等,都可以通過數(shù)字孿生進行實時監(jiān)測和維護管理。為每個設備創(chuàng)建數(shù)字孿生體,將設備的運行參數(shù)、故障歷史等信息集成到模型中。一旦設備出現(xiàn)異常,數(shù)字孿生模型能夠及時發(fā)出警報,并根據(jù)歷史數(shù)據(jù)和實時狀態(tài)分析可能的故障原因。例如,電梯的數(shù)字孿生模型監(jiān)測到電梯運行速度異常,系統(tǒng)可以快速判斷是電梯軌道磨損還是電機故障,維修人員可以提前準備相應的維修工具和零部件,縮短設備停機時間,保障建筑設備的穩(wěn)定運行。
在建筑運營維護階段,數(shù)字孿生技術的應用具有重大意義。通過在建筑的各個關鍵部位安裝傳感器,能夠實時收集建筑結構、設備運行等方面的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)被傳輸?shù)綌?shù)字孿生模型中,運維人員可以通過該模型實時了解建筑的實際狀況。例如,當建筑的某根梁出現(xiàn)應力異常時,數(shù)字孿生模型會及時發(fā)出警報,運維人員可以迅速定位問題,并采取相應的加固措施。對于建筑內(nèi)的各類設備,如電梯、空調(diào)系統(tǒng)等,數(shù)字孿生也能實現(xiàn)實時監(jiān)測。通過分析設備的運行數(shù)據(jù),預測設備可能出現(xiàn)的故障,提前安排維護,避免設備突發(fā)故障對建筑正常使用造成影響。而且,利用數(shù)字孿生模型,還可以對維護方案進行模擬。在實際維護前,通過虛擬模型評估不同維護方案的效果和成本,選擇合理的方案。這不僅能提高維護效率,還能降低維護成本。隨著建筑智能化的發(fā)展,數(shù)字孿生在建筑設施實時監(jiān)測與維護方面的應用將越來越廣。數(shù)字孿生在教育實驗中的應用,激發(fā)了學生的學習興趣。
水利部發(fā)布的《關于推進水庫、水閘、蓄滯洪區(qū)運行管理數(shù)字孿生的指導意見》指出,到 2027 年,推進具有防洪任務的已建大型及防洪重點中型水庫等數(shù)字孿生建設,迭代優(yōu)化數(shù)字孿生水利工程先行先試建設成果等;到 2030 年,基本完成上述工程的數(shù)字孿生建設,實現(xiàn)運行管理各項業(yè)務與數(shù)字孿生深度融合等。在建設任務方面,包括加快監(jiān)測感知體系建設,利用多種現(xiàn)代化技術提升對水利工程各要素的感知能力;動態(tài)掌握全要素信息,開展數(shù)據(jù)調(diào)查和復核等工作;加強信息化基礎設施建設,落實應急通信措施等;統(tǒng)籌推進數(shù)字孿生平臺建設,加強數(shù)字孿生水利工程建設并與其他建設相銜接等。應用任務涵蓋強化工程調(diào)度 “四預” 措施、加強安全監(jiān)測數(shù)據(jù)智能分析預警、推進日常運行管理業(yè)務融合、促進數(shù)字孿生成果共享等。同時還提出了強化組織領導、落實資金渠道、完善制度標準體系、強化新技術研發(fā)推廣等保障措施。汽車制造中數(shù)字孿生,優(yōu)化零部件設計提升整車品質。相城區(qū)云計算數(shù)字孿生咨詢報價
零售行業(yè)運用數(shù)字孿生,優(yōu)化店鋪布局提升顧客購物體驗。徐州大數(shù)據(jù)數(shù)字孿生應用場景
農(nóng)業(yè)領域也開始探索數(shù)字孿生技術的應用。通過創(chuàng)建農(nóng)田的數(shù)字孿生模型,可以實時監(jiān)測土壤的濕度、肥力、酸堿度等信息,以及農(nóng)作物的生長狀況,如株高、葉面積、病蟲害情況等。基于這些數(shù)據(jù),農(nóng)民可以實現(xiàn)精細灌溉、精細施肥,提高水資源和肥料的利用效率,減少浪費和環(huán)境污染。例如,當數(shù)字孿生系統(tǒng)檢測到某塊農(nóng)田的土壤濕度低于設定值時,自動啟動灌溉系統(tǒng)進行適量灌溉。在溫室種植中,數(shù)字孿生技術可以模擬溫室的環(huán)境參數(shù),如溫度、濕度、光照等對農(nóng)作物生長的影響,通過智能調(diào)控設備,為農(nóng)作物創(chuàng)造比較好的生長環(huán)境。此外,數(shù)字孿生技術還可以用于農(nóng)產(chǎn)品的質量追溯,通過記錄農(nóng)產(chǎn)品從種植到銷售的全過程信息,確保消費者能夠了解農(nóng)產(chǎn)品的來源和質量狀況。徐州大數(shù)據(jù)數(shù)字孿生應用場景