数字孪生技术与工程实践：模型+数据驱动的智能系统

前言第1章 数字孪生的发展1.1物理孪生和数字孪生1.2数字孪生的概念1.3数字孪生的特征1.4数字孪生体的生命周期1.5数字孪生的应用1.5.1数字孪生应用对象类别1.5.2数字孪生应用功能类别1.5.3数字孪生典型应用场景1.6数字孪生的发展1.6.1各国的政策和发展1.6.2相关企业的推动第第2章 数字孪生相关技术和一般架构2.1数字孪生的技术基础2.1.1建模仿真技术2.1.2虚拟制造技术2.1.3数字样机技术2.2数字孪生推动力——新兴信息技术2.2.1信息物理系统2.2.2工业互联网与工业互联网平台2.2.3大数据2.2.4云计算2.2.5VR/AR/MR2.2.6数字主线2.3数字孪生系统的一般架构2.3.1一般架构设计2.3.2数字孪生引擎第3章 面向智能制造的数字孪生生态3.1智能制造与智能工厂3.1.1智能制造的内涵与定义3.1.2智能制造特征3.1.3智能制造系统3.1.4智能工厂是智能制造的载体3.2基于数字孪生的智能制造3.2.1智能产品的数字孪生应用场景3.2.2智能生产系统的数字孪生应用场景3.2.3供应链管理的数字孪生应用场景3.3制造数字孪生生态3.3.1面向智能制造的数字孪生系统3.3.2多域融合的数字孪生生态系统3.3.3基于生态的模型治理与协同演化第4章 数字化工厂和数字孪生工厂4.1数字化工厂规划与管控4.1.1工厂全生命周期与数字化工厂的概念4.1.2数字化工厂规划4.1.3工厂数字模型4.1.4数字交付4.1.5数字化工厂管控4.2工厂数字孪生系统中的模型和数据4.2.1基于模型的定义（MBD）和基于模型的企业（MBE）4.2.2数字孪生与MBE的关系4.2.3工厂数字孪生系统中的模型4.3工厂数字孪生系统的特点与结构4.3.1工厂数字孪生系统的特点4.3.2工厂数字孪生系统的总体架构4.4工厂数字孪生系统的构建4.4.1工厂数字孪生系统生命周期4.4.2工厂数字孪生系统实施的重点技术4.4.3工厂数字孪生系统的实现方法第5章 基于数字孪生的智能建造与智慧城市5.1基于数字孪生的智能建造5.1.1BIM与智能建造5.1.2智能建造与数字孪生5.2基于数字孪生的智慧城市5.2.1城市是一个开放的复杂巨系统5.2.2城市模型和城市信息模型5.2.3智慧城市与数字孪生5.2.4城市数字孪生系统架构5.3数字孪生城市应用案例5.3.1智慧临港5.3.2虚拟新加坡第6章 数字孪生的智能化应用6.1知识及其表达6.1.1数据和知识6.1.2知识表示6.1.3知识推理6.2模型和数据双驱动的优化6.3基于数字孪生的机器学习6.3.1基于模型的生成对抗网络6.3.2基于模型和数据的迁移学习6.4基于数字孪生的装配优化6.4.1背景6.4.2装配产品数字孪生体的构建6.4.3基于知识图谱的装配工艺表达及动态优化6.4.4“操作-状态-质量反馈”三层结构下的质量控制过程6.4.5应用案例6.5基于数字孪生的设备维护6.5.1设备维护理论6.5.2复杂设备预测性维护方法6.5.3数字孪生驱动的设备预测性维护框架6.5.4应用案例第7章 数字孪生系统开发和应用案例7.1利用Unity开发数字孪生应用的准备7.1.1Unity开发环境配置7.1.2AR和VR环境配置7.1.3Unity中WebService接口实现7.1.4Unity中Socket通信7.2智能车间数字孪生系统实施案例7.2.1智能车间数字孪生系统功能需求分析7.2.2智能制造单元数字孪生原型系统构建框架7.2.3智能车间数字孪生原型系统的具体实现7.2.4运行结果7.3数字孪生生产系统中VR/AR可视化应用7.3.1生产系统中可视化应用需求分析7.3.2数字孪生生产系统AR/VR应用架构7.3.3基于AR的生产管理模块7.3.4基于AR的装配可视化指导7.3.5基于VR的生产管理可视化指导缩略语参考文献