田 凌，刘 果，刘思超

数字孪生与生产线仿真技术研究

田 凌1,2，刘 果1,2，刘思超1,2

(1. 清华大学机械工程系，北京 100084；2. 精密超精密制造装备及控制北京市重点实验室，北京 100084)

随着新一代信息技术与制造技术的深度融合，仿真技术正向着信息系统与物理系统深度融合和高效协同的方向发展，应运而生的数字孪生技术成为近年来的新兴研究热点。为探索采用新一代信息技术促进离散制造行业数字化转型升级，从仿真技术的发展脉络和应用场景入手，引入基于数字孪生技术开展生产线仿真分析的研究，介绍了数字孪生技术的概念和内涵，探讨了数字孪生技术与传统计算机仿真技术的关系和异同，论述了数字孪生技术在生产线仿真分析领域的应用方向，分析了生产线数字孪生模型的构建方法和实现途径，阐述了国内外研究进展及存在的问题，指出了数字孪生在生产线仿真领域的发展趋势，为离散制造企业跨越物理资源与数字世界之间的交互鸿沟，建立生产线物理空间与信息空间的交互与共融机制，推进生产线全生命周期的数字化管理和智能化生产，实现智能制造提供参考。

仿真；数字孪生；生产线；离散制造；智能制造

在“两化融合” “中国制造2025”及“互联网+”等国家战略的推进下，我国广大离散制造企业加快了新一代信息技术和先进制造技术在设计、管理、生产和服务等关键业务领域的深度融合应用，逐步构建形成了集合PLM/ERP/MES等工业核心软件，支持协同研发、精益管理、智能生产的信息化应用体系，有效提升了离散制造企业的创新设计能力、精益管理能力和综合竞争力。……