數字孿生系統
發(fā)布時(shí)間:2024-04-24 17:10:59

系統概述

數字孿生作為一種信息技術(shù)數字孿生利用傳感器數據和虛擬現實(shí)技術(shù),在物理世界和虛擬世界之間建立連接的系統。它包含“實(shí)體”和虛擬兩部分。實(shí)體是對真實(shí)物理實(shí)體的數字化映射,包含了實(shí)體的各種屬性和行為;而虛擬單元則是數字孿生系統的核心處理部分,包含各種模擬模塊、算法模塊等,應用在智慧水務(wù)領(lǐng)域,即對自來(lái)水廠(chǎng)、污水處理廠(chǎng)、農飲水、直飲水等場(chǎng)景,從生產(chǎn)環(huán)境到工藝流程、設備運行狀態(tài)等進(jìn)行模擬、追蹤、運算、優(yōu)化。從而達到幫助企業(yè)或組織提高生產(chǎn)效率、減少生產(chǎn)成本、改善產(chǎn)品質(zhì)量,以及加強安全管理等。


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功能介紹

  1. 實(shí)時(shí)數據采集與同步:通過(guò)傳感器等物聯(lián)網(wǎng)設備,實(shí)時(shí)采集物理實(shí)體的各種數據,包括溫度、壓力、振動(dòng)等,確保數字孿生模型與物理實(shí)體保持高度一致。
  2. 模擬與仿真:利用虛擬單元中的模擬模塊和算法模塊,對物理實(shí)體的行為進(jìn)行模擬和仿真,以預測其在不同條件下的表現。
  3. 分析與優(yōu)化:基于仿真結果,對物理實(shí)體的性能、行為等進(jìn)行分析,發(fā)現潛在問(wèn)題,并提出優(yōu)化方案。
  4. 交互與反饋:數字孿生系統支持物理實(shí)體與虛擬單元之間的雙向交互,物理實(shí)體的變化可以實(shí)時(shí)反饋到數字模型中,反之亦然。


應用價(jià)值

  1. 水源管理:數字孿生技術(shù)能夠實(shí)現對水源分布的直觀(guān)而全面的觀(guān)察,實(shí)時(shí)監測水質(zhì)指標。通過(guò)數字模擬實(shí)驗,可以不斷提高治水工藝,改進(jìn)水質(zhì),確保水質(zhì)達標。同時(shí),該技術(shù)還可以實(shí)時(shí)顯示水的渾濁度、酸堿值等重要技術(shù)指標,當系統識別到指標出現異常時(shí)自動(dòng)報警,并根據事先植入的相關(guān)程序自動(dòng)調整治水工藝,提升水質(zhì)檢測與調控能力。
  2. 供水管理:數字孿生技術(shù)能夠立體呈現城市地下管網(wǎng)的空間布局,動(dòng)態(tài)監測供水設備的運行狀態(tài),通過(guò)智能化分析系統及時(shí)報警并解決問(wèn)題。
  3. 水廠(chǎng)管理:通過(guò)數字孿生技術(shù),可以實(shí)現水廠(chǎng)綜合態(tài)勢一張圖展示,設備管網(wǎng)運行狀態(tài)三維實(shí)景掌控,風(fēng)險預警事件場(chǎng)景聯(lián)動(dòng)定位處置等數智化管理,從而提升水廠(chǎng)綜合運行管理能效。

此外,數字孿生技術(shù)在水務(wù)領(lǐng)域的應用還體現在精準控漏方面,例如通過(guò)漏損控制管理系統對DMA區域的夜間最小流量、水平衡、產(chǎn)銷(xiāo)差等監測信息進(jìn)行分析,評估管網(wǎng)漏損狀況,實(shí)現精準控漏,提高漏損控制效率。

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