数字线索的技术奥秘

       数字线索的目标是要创建和使用反应复杂产品物理特性的、跨领域的、公共的数字替身（仿真模型、试验模型、工艺模型和检测模型等）的路径和链接纽带，并且通过标记基线、集成线索等方法，来支持模型信息在物理空间与数字空间的双向沟通。其旨在通过先进的建模与仿真工具建立一种技术流程，提供访问、综合并分析系统寿命周期各阶段数据的能力，使军方和工业部门能够基于高逼真度的系统模型，充分利用各类技术数据、信息和工程知识的无缝交互与集成分析，完成对项目成本、进度、性能和风险的实时分析与动态评估。数字线索的特点是“全部元素建模定义、全部数据采集分析、全部决策仿真评估”，能够量化并减少系统寿命周期中的各种不确定性，实现需求的自动跟踪、设计的快速迭代、生产的稳定控制和维护的实时管理。有了数字线索的应用，将大大提高基于模型系统工程（MBSE）的实施水平，实现“建造前飞行”，颠覆传统“设计－制造－试验”模式，在数字空间中高效完成大部分分析试验，实现向“设计－虚拟综合－数字制造－物理制造”的新模式转变，从而将使复杂工业产品实现个体化、综合化、可预测和预防性的“使用前保障”和“使用中监测与优化”。

       相对于数字孪生，数字线索聚焦在将仿真分析数据，传递到产品几何模型上，再传递到生产系统加工成物理产品，最后再将生产现场信息反馈到产品定义模型中，优化设计与仿真模型。总结起来说，装备的数字孪生是对象、模型和数据，而数字线索是方法、通道、链接和接口。通过数字线索来交换、处理装备数字孪生的相关信息。例如，世冠的航空飞行器集成化仿真软件GCAir，可以支持实现飞行器系统的虚拟建模，进而打造飞行器的数字孪生体。同时，GCAir在不同设计研发阶段，为了通过数字孪生体来预测、分析实体的性能，就引入了数字线索来提供标记、连接、综合分析虚拟模型全周期数据的能力，力争让实体模型和虚拟模型全数据无缝连接。目前，通过数字线索将数字孪生在产品生命周期中的连接已成为该领域工程实践的关键技术，美国正制定在此领域的相关标准。

       通过近两期世冠对数字孪生、数字样机以及数字线索的浅析，不知道有没有帮助各位工程师们更加了解这三大概念以及他们之间的区分呢？整体来说，国内对比美国在此技术上处于相对落后阶段，特别是能够直接支持工业领域创新和军民用装备运维的解决方案、落地技术，凤毛麟角。希望世冠可以和信息化专家们一起加快相关技术的探索，为我国在数字孪生技术领域贡献出更多的力量！