工业4.0时代的仿真技术

?? ? ? 在工业3.0时代使用软件进行模拟仿真已经是很成熟的作法。在工业4.0时代仿真技术可能是未来工业发展的基础。谈到工业4.0，我们必须提到所谓的“网络物理系统”（cps），六自由度，而重要的内容是数字孪生。所谓数字孪生，是指从设计、生产到终产品阶段的模拟产品，甚至模拟产品在整个生命周期内的运作，模拟产品在实际环境中的行为，从而预测产品未来的潜在问题。这意味着可以用数字化的方式来表达现实世界，六自由度仿真平台，使产品制造企业能够有效地利用数字化手段提高自身的竞争力。“数字孪生”不仅生成物体的数字模型，而且模拟物体的整个运行环境和运行状态，如船下的水和船周围的空气。

? ? ?例如，我们需要设计一个平面。除了机械结构外，还有许多子系统，包括电力系统、飞行控制系统等。设计的飞机必须经过各种试验，并终在不同的环境中运行。数字双生z子背后的核心技术是仿真，仿真技术不仅推动产品设计，而且推动产品设计、制造、运行和维护的全过程。

? ? ?这个平台有三个支柱：集成仿真、可扩展的解决方案和可扩展的生态系统。随着平台的ansys18，工程师可以完成从概念设计到详细设计的相干模拟。每个物理场，包括机械模拟、流体模拟、电磁场模拟等，都可以由不同的软件工具组合在一起。据估计，在应用该仿真平台的情况下，六自由度仿真，产品开发和开发的总应用成本降低了50%，开发时间缩短了37%，从而更有效地完成了产品开发工作。

坦克驾驶模拟系统在军事领域的应用

? ? ?信息技术训练化平台的兴起，催生了新型教学训练手段组训模式。今天，成千上万的士兵可以远隔千里听一个演讲；三维动画教学片与士兵钻进坦克“肚子”了解每个组件的学习效率；三大专业学兵能千里同操一台虚拟战车合练，协同能力、战斗水平迅速提高；培训系统和辅助教学各种智能仿真模拟训练，大大减少了实际动态实弹量，一年可节省培训费用数百万美元。训练模式的更新，六自由度，让士兵的素质不断提高。据基地政委介绍，他们训练的学员已从原来的单一技术型，向了解指挥，精专业，团队协作，熟悉信息技术型转变；有效地提高了装甲兵战斗力。

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