第1章 工业数字孪生概述 / 001
1.1 工业数字孪生的发展脉络 / 002
1.2 工业数字孪生的定义及功能架构 / 002
1.3 发展工业数字孪生的意义 / 004
1.4 工业数字孪生技术体系架构 / 005
1.4.1 数字支撑技术 / 006
1.4.2 数字线程技术 / 006
1.4.3 数字孪生体技术 / 008
1.4.4 人机交互技术 / 010
第2章 数字孪生技术应用及产业发展态势 / 013
2.1 数字孪生技术应用的发展范式 / 014
2.2 数字孪生的典型应用场景 / 017
2.3 垂直行业的应用特点 / 018
2.3.1 流程行业分析 / 018
2.3.2 多品种小批量离散行业分析 / 022
2.3.3 少品种大批量离散行业分析 / 025
2.4 工业数字孪生产业体系分析 / 029
2.4.1 数字线程工具供应商呈现两极分化特点 / 030
2.4.2 建模工具供应商加快布局 / 030
2.4.3 孪生模型服务供应商构筑创新型数字孪生应用模式 / 031
2.5 多类主体构建深层次数字孪生应用 / 032
2.5.1 建模工具服务商与平台企业合作,实现数据和模型的汇聚打通 / 032
2.5.2 建模工具服务商与新一代信息技术企业合作,优化数字孪生建设及应用 / 033
2.5.3 建模工具服务商与垂直行业合作,提升数字孪生解决方案实施能力 / 033
2.6 巨头企业打造数字孪生核心竞争力 / 034
2.6.1 西门子构建虚实互动的工厂级数字孪生解决方案 / 034
2.6.2 达索公司构建闭环优化的产品数字孪生解决方案 / 034
2.6.3 施耐德电气公司打造行业专属的全套解决方案 / 035
2.7 美国全方位布局数字孪生 / 035
2.8 德国加快打造数字孪生竞争优势 / 037
2.9 中国数字孪生市场活跃 / 038
2.10 其他国家尚未形成体系布局 / 039
2.11 工业数字孪生趋势展望 / 039
第3章 供给侧解决方案 / 041
3.1 数字线程工具供应商的MBSE平台工具 / 042
3.1.1 PTC-MBSE解决方案 / 042
3.1.2 数设科技的MODELWORX / 046
3.1.3 世冠科技的GCAir / 050
3.2 数字线程工具供应商的管理壳平台工具 / 053
3.2.1 东软集团的管理壳平台工具 / 053
3.2.2 菲尼克斯的电气管理壳平台工具 / 054
3.2.3 中国科学院沈阳自动化研究所的管理壳平台工具 / 056
3.3 建模工具供应商的产品研发工具 / 060
3.3.1 PTC-Creo/CAE工具 / 060
3.3.2 艾迪普的iArtist 3D实时建模工具 / 062
3.3.3 云道智造的Simdroid / 065
3.3.4 普汉科技的多行业几何建模工具 / 069
3.3.5 数洋智慧的流体仿真平台DO-CFD / 071
3.3.6 英特仿真的INTESIM-MultiSim多物理场仿真及优化平台 / 074
3.3.7 远算科技的格物仿真云平台 / 077
3.3.8 中汽数据的基于深度强化学习的有限元网格自动划分工具软件 / 080
3.4 建模工具供应商的事件仿真工具 / 083
3.4.1 傲林科技的“事件网络”技术 / 083
3.4.2 北京航天智造的虚拟工厂服务套件 / 086
3.4.3 东软集团的连续系统仿真工具 / 090
3.4.4 明材教育科技的数字孪生应用开发系统 / 091
3.4.5 华龙讯达的木星数字孪生开发平台 / 094
3.4.6 英特仿真的数字人软件 / 098
3.4.7 中冶赛迪的铁水铁路调度仿真库 / 100
3.4.8 中冶赛迪的StreamDEM / 101
3.5 建模工具供应商的数据建模工具 / 102
3.5.1 寄云科技的大数据分析建模平台DAStudio / 102
3.5.2 数码大方的CAXA 3D实体设计 / 107
3.5.3 东软集团的数据建模工具 / 110
3.5.4 朗坤的苏畅工业数据智能平台 / 111
3.5.5 沈阳自动化研究所的数据建模工具 / 116
3.5.6 震兑工业的白泽数字孪生管理系统 / 120
3.5.7 智模软件的“供应链优化大师” / 123
3.6 建模工具供应商的业务流程建模工具 / 125
3.6.1 大通惠德的设备状态智能监测与故障诊断平台 / 125
3.6.2 朗坤的设备机理建模平台 / 128
3.7 孪生模型服务供应商—产品研发模型服务商 / 132
3.7.1 PTC的产品研发模型服务 / 132
3.7.2 北京航天智造的航空航天行业工业机理模型托管平台 / 134
3.7.3 格物致道的设备研发运维数字孪生平台 / 138
3.7.4 忽米网络的忽米瑶光 / 140
3.7.5 鸣启数字科技的Factory Building / 143
3.8 孪生模型服务供应商—装备机理模型服务商 / 147
3.8.1 博华科技的基于数字孪生的高价值装备智能运维平台 / 147
3.8.2 宜视智能的ARS数字孪生解决方案 / 152
3.9 孪生模型服务供应商—生产工艺模型服务商 / 153
3.9.1 优倍自动化的优倍云MES / 153
3.9.2 上海优也的数字孪生模型与数据集成分析综合解决方案 / 157
3.9.3 今天国际的数字孪生管控系统2.0 / 160
3.9.4 火星视觉的工厂数字孪生智慧监管平台 / 163
第4章 应用侧典型案例 / 169
4.1 海尔的全流程数字孪生平台 / 170
4.1.1 优势分析 / 170
4.1.2 实施步骤及路径 / 172
4.1.3 案例推广应用价值 / 172
4.1.4 实施效果 / 173
4.2 湃睿科技的汽车雷达数字孪生虚拟监控系统 / 173
4.2.1 优势分析 / 175
4.2.2 实施步骤及路径 / 176
4.2.3 案例推广应用价值 / 176
4.2.4 实施效果 / 177
4.3 摩尔公司的摩尔数字孪生智能工厂 / 178
4.3.1 优势分析 / 178
4.3.2 实施步骤及路径 / 180
4.3.3 案例推广应用价值 / 181
4.3.4 实施效果 / 181
4.4 石化盈科的基于数字孪生的ProMACE平台 / 182
4.4.1 优势分析 / 183
4.4.2 实施步骤及路径 / 184
4.4.3 案例推广应用价值 / 185
4.4.4 实施效果 / 185
4.5 ANSYS/阿里巴巴的电力变压器设备数字孪生 / 185
4.5.1 优势分析 / 185
4.5.2 实施步骤及路径 / 186
4.5.3 案例推广应用价值 / 188
4.5.4 实施效果 / 189
4.6 战未科技的数字孪生风力发电机系统 / 189
4.6.1 优势分析 / 189
4.6.2 实施步骤及路径 / 191
4.6.3 案例推广应用价值 / 191
4.6.4 实施效果 / 191
4.7 恒力石化的基于数字孪生的流程行业产线应用 / 192
4.7.1 优势分析 / 194
4.7.2 实施步骤及路径 / 194
4.7.3 案例推广应用价值 / 195
4.7.4 实施效果 / 196
4.8 机械九院的红旗HE焊装工厂 / 196
4.8.1 优势分析 / 196
4.8.2 实施步骤及路径 / 197
4.8.3 案例推广应用价值 / 197
4.8.4 实施效果 / 198
4.9 朗坤智慧科技的智能化设备健康管理与故障诊断系统 / 198
4.9.1 优势分析 / 199
4.9.2 实施步骤及路径 / 201
4.9.3 案例推广应用价值 / 202
4.9.4 实施效果 / 202
4.10 朗坤智慧科技的上海KSB远程精准运维平台 / 203
4.10.1 优势分析 / 204
4.10.2 实施步骤及路径 / 205
4.10.3 案例推广应用价值 / 206
4.10.4 实施效果 / 206
4.11 安世亚太的空调系统数字孪生应用案例 / 207
4.11.1 优势分析 / 207
4.11.2 实施步骤及路径 / 208
4.11.3 案例推广应用价值 / 211
4.11.4 实施效果 / 212
4.12 西奥电梯的先进制造数字孪生应用案例 / 212
4.12.1 优势分析 / 213
4.12.2 实施步骤及路径 / 213
4.12.3 案例推广应用价值 / 216
4.12.4 实施效果 / 216
4.13 上海及瑞的福田汽车数字孪生应用案例 / 217
4.13.1 优势分析 / 217
4.13.2 实施步骤及路径 / 218
4.13.3 案例推广应用价值 / 218
4.13.4 实施效果 / 219
4.14 轨道交通的工艺仿真与工厂仿真综合应用 / 219
4.14.1 优势分析 / 220
4.14.2 实施步骤及路径 / 220
4.14.3 案例推广应用价值 / 222
4.14.4 实施效果 / 223
4.15 通力的科研生产一体化平台 / 223
4.15.1 优势分析 / 223
4.15.2 实施步骤及路径 / 224
4.15.3 案例推广应用价值 / 227
4.15.4 实施效果 / 228
4.16 盈趣科技的消费电子产品智能生产线 / 228
4.16.1 优势分析 / 228
4.16.2 实施步骤及路径 / 229
4.16.3 案例推广应用价值 / 230
4.16.4 实施效果 / 230
4.17 互时科技的管道数字孪生施工管理 / 232
4.17.1 优势分析 / 232
4.17.2 实施步骤及路径 / 233
4.17.3 案例推广应用价值 / 234
4.17.4 实施效果 / 234
4.18 中科辅龙的流程工业数字车间 / 235
4.18.1 优势分析 / 235
4.18.2 实施步骤及路径 / 236
4.18.3 案例推广应用价值 / 237
4.18.4 实施效果 / 237
第5章 第三届中国工业互联网大赛—工业互联网+数字孪生专业赛案例 / 239
5.1 算法赛 / 240
5.1.1 北京大学—针对锡膏印制技术的缺陷预测与改进方案 / 240
5.1.2 海河大学—锡膏性状对产品质量的影响因素分析 / 244
5.1.3 南京航空航天大学—基于LightGBM的SMT分类模型及改进方案 / 247
5.1.4 安徽大学—锡膏印制质量影响因素的数学建模 / 251
5.1.5 安徽工程大学—锡膏印制质量与生产率提升方案 / 255
5.1.6 安徽信息工程学院—丝印全连接神经网络模型 / 262
5.1.7 哈尔滨工程大学—基于机器学习的SMT锡膏印制质量研究 / 267
5.1.8 中国民用航空局—锡膏印制过程的质量预测及优化 / 271
5.1.9 中国科学院自动化研究所—SMT丝印工艺质量预测与优化 / 275
5.2 创意赛 / 280
5.2.1 新奥集团—油气管道数字孪生体解决方案 / 280
5.2.2 海尔—基于COSMOPlat工业互联网平台的数字孪生应用解决方案 / 288
5.2.3 共生物流/安徽师范大学/安徽工程大学—基于数字供应链孪生的智慧物流解决方案 / 293
5.2.4 美云智数—M.IoT数字孪生灯塔工厂 / 298
5.2.5 南方电网—面向新型电力系统的“新基建” / 302
5.2.6 容知日新—基于预测性维护的设备智能运维平台解决方案 / 305
5.2.7 中国民航大学—清洗设备运维的数字孪生解决方案 / 309
5.2.8 中铁设计数字中心—面向铁路工程设计的数字孪生解决方案 / 313
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