Page 186 - 测绘科学技术理论及实践应用研究

Application and Theoretical Research of Engineering Machinery Technology
测绘科学技术理论及实践应用研究

第二节 数字孪生技术在水利工程中的实践应用

一、数字孪生技术关键应用及方法

（一）数字孪生应用于产品生产全流程
基于数字孪生技术发展，在当前各行业中都取得了显著的成效，同时有效容

纳大数据技术、5G 技术、人工智能技术等多方面技术，推动我国建设迈向一个
崭新的台阶。如图 1 所示。
1. 产品数据获取
通常情况下认为，针对产品的数据收集，主要是体现在 PLM 系统传感器系

统以及无线射频技术等方面。并在实际的生产环节，确保所需要的产品和设备，
保证其具有唯一的标识。那么从这里所谈到的标识来看，主要指的便是一维条码，
或者是二维条码。同时，在条码的应用下，完成对其的识别。通过这样一种方式，

工作人员也能够更为有效地对每一个产品，以及每一个设备的实际状态进行把控。
同时，通过对标识的识别，也能使实现具体针对物理实体到数字表示连接的有效
对应。过程中，首先从标签的信息来看，更多时候是在 RFID 读取器的基础上，
来完成无线电波发布的读取的，从而有效跟踪供应链中的对象身份，以此对其进

行更为直接的检测。一般认为，基于传感器系统的部署，能够更好地实现产品全
部生命周期的监控。这里主要包括振动的监控、能耗的监控以及环境的监控，而
环境的监控又可以包括温度的监控、压力的监控以及湿度的监控等。其工作原理

主要体现在传感器所具备的两层结构能够将所采集的数据进行测量，并实现数据
向信息的转变，以此来完成到处理单元的前进，从而完成两类信息的集成。
2. 数据管理功能
一般认为，在产品生产和管理的过程中，是会存在三个阶段的变化的，且多

变现为生命周期上的数据增多。此外，随着产品生命周期上的数据增加，包括数
据规模在内，也会出现一定程度的变化。因此，针对这一问题，工作人员首先便
是要从数据角度出发，对数据展开科学的处理和清洗，在大量的数据当中挑选出

最为关键的数据，并完成这些关键性数据的计算和储存，以此来为后续的数据分
析工作提供有效的支持。其工作原理主要体现在，在不同的应用程序中，对接口
进行调用，并实现数据向 Hadoop 软件架构的分布式数据库中。同时，利用相关

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