什么是数字工厂 ，它们与数字孪生 技术有什么关系？它们之间的联系比你想象的要紧密。
制造业数字化（数字工厂 ）的承诺是解决现代制造业面临的挑战和瓶颈，同时将生产网络重新配置为面向未来、适应性强的网络。
那么，现有的概念是什么呢？根据德国工程师协会（VDI）制定的第 4499 号标准，数字工厂 是数字模型、方法和工具（包括模拟和三维可视化）综合网络的总称，集成到一个连续的数据管理系统中。数字工厂 的目标是结合产品对实际工厂的所有主要结构、流程和资源进行整体规划、评估和持续改进。
数字工厂 所需的人员与普通工厂所需的人员相同，包括运营经理、现场经理、工程师和操作员，但他们的日常任务是通过为其特定需求定制的单一数据环境来完成的。
现在，让我们来关注一下前面提到的关键词 "模拟 "和 "三维可视化"。近年来，由于数字孪生 技术的重大进步，这些领域取得了最令人振奋的发展。制造业正在从静态的计算机辅助设计 (CAD) 模型和二维平面图过渡到可以用附加信息丰富的完全交互式三维模型。
Gartner Research 在 "2019 年制造业 IT 演进的 Hype Cycle "中给出的数字孪生 定义如下：
"数字孪生 是资产、人员或流程等实体的虚拟代表，其开发是为了支持新的或增强的业务目标。[......]实现业务目标所需的要素包括模型、数据、一对一关联和可监控性，可选要素包括分析、控制和模拟"。
数字孪生 的主要特点是物理对象和虚拟对象之间的共生关系，数据交换是双边和自动的。物理对象特征的任何变化都会传导到数字孪生 ，反之亦然。这种功能在连续数据管理系统中极为宝贵。
"数字拷贝 "和 "数字影子 "是有时与数字孪生相关的术语，但三者之间有细微的差别。数字拷贝就像数字孪生 ：以数字形式再现现存对象，但有一个关键区别，即实体对象的状态变化不会被带到数字拷贝中（反之亦然）。同时，数字影像是一种严格的单向自动数据交换，物理对象的变化会反映到虚拟对象的变化上，但不会反过来。
三种类型的数字孪生
我们对数字孪生 的定义与其他任何定义一样好。因此，让我们在讨论数字工厂 时再来讨论它。另一个著名的资料来源，这次是普华永道在 "2020 年数字工厂 "中，为工业应用定义了三种不同的数字孪生 。
数字孪生 的三个类别是
- 数字孪生 产品的数字化表示： 数字孪生 是产品的数字化表示，它将工程设计和产品生命周期管理 (PLM) 与工厂运营联系起来。它是研发流程的一部分，通过在早期流程阶段对产品进行模拟和测试，有助于推动产品开发的前期工作。
- 数字孪生 生产资产：一个或多个生产资产的 数字孪生 用于设计、虚拟启动和持续运行。重点是模拟资产的运行，以设置和优化其关键参数，并实现预测性维护或增强现实等概念。
- 数字孪生 工厂的 数字孪生 ，帮助规划、设计和建造工厂建筑和基础设施。它可用于支持建筑物的测试、模拟和试运行。
就我们的目的而言，后两个子定义--工厂的数字孪生 和生产资产的数字孪生 --是NavVis 数字工厂 解决方案所涉及的主要领域。
数字孪生 工厂也不仅仅局限于一个模型。试想一下，如果世界各地多个生产基地的生产流程都能以虚拟方式呈现，那么就可以在全球范围内实现运营绩效的可视化。可以建立仪表板来实时可视化数据，例如，比较不同的生产基地，找出新的见解和车间改进措施。
使用数字孪生 是成功开始数字工厂 的基本要素。
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