工业数字孪生引擎功能架构.pdfVIP

T/CESA XXXX—202X 工业数字孪生引擎功能架构 1 范围 本文件规定了工业数字孪生引擎的功能架构，描述了工业数字孪生引擎物理层、原生数据层、数据 孪生体层、数字主线层、数字孪生管理层和数据孪生应用服务层的功能要素。 本文件适用于指导工业数字孪生引擎软件产品设计，开发和集成。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其必威体育精装版版本 （包括所有的修改单）适用于本 文件。 GB/T40020-2021 《信息物理系统 参考架构》 GB/T40021—2021 《信息物理系统 术语》 3 术语和定义 GB/T40021—2021 《信息物理系统 术语》中术语和定义适用于本文件，在 《信息物理系统 术语》 之外,下列术语和定义同样适用于本文件。 3.1 工业数字孪生引擎 digitaltwin engineofindustry 具备支撑构建满足工业产品全生命周期场景需求和功能要求的一套完整工具与组件的集成引擎或 平台。 3.2 工业数字孪生系统 digitaltwin system ofindustry 是指满足工业产品全生命周期场景需求，基于工业数字孪生引擎进行开发、实施和运行的工业数字 孪生系统。 4 缩略语 下列缩略语适用于本标准。 GIS 地理信息系统 （GeographicInformation System） API 应用程序接口(Application ProgrammingInterface) BIM 建筑信息模型 （BuildingInformation Modeling） 5 功能架构 1 T/CESA XXXX—202X 工业数字孪生引擎是构建满足工业产品全生命周期场景需求和功能要求的一套完整工具与组件的 集成引擎或平台。基于工业数字孪生引擎可以开发，实施，和运行工业数字孪生系统 （工业数字孪生系 统不在本标准规定范围内）。工业数字孪生引擎的功能架构 （如图5-1所示）主要包括六个部分，分别 是物理层 （不在本标准规定范围内）、原生数据层、数字孪生体层、数字主线层、数字孪生管理层和数 据孪生应用服务层，具体如下： a) 物理层指工业场景中涉及的传感采集设备，集成控制设备，和专用智能设备的集合，为原生数 据层提供物理实体数据支撑； b) 原生数据层是对数据采集口和协议进行规范，并对各类工业数据进行清洗、修正与转换的模块， 应具备数据集成、数据预处理等功能，为数据孪生体层提供高质量数据； c) 数字孪生体层是获取孪生数据，构建数字孪生模型的模块，应具备孪生数据和模型构建功能， 为数字主线层提供数据和模型支撑； d) 数字主线层是将孪生数据和孪生模型进行关联的模块，应具备孪生数据关联和孪生模型关联等 功能，方便数据孪生管理层执行各种操作； e) 数字孪生管理层是组装数字孪生体并进行管理的模块，应具备孪生体库构建、孪生体匹配、孪 生体融合、智能检索和检查、加载和装载调用、编辑等功能，为数字孪生应用服务层提供数字 孪生体； f) 数字孪生应用服务层是提供数字孪生应用服务的模块，应具备孪生监测、预测、仿真、优化、 多维交互和孪生可视化等功能。 图 1 功能架构图 2 T/CESA XXXX—202X 6 原生数据层 6.1 概述 原生数据层负责对采集到的各类工业数据进行集成、清洗、修正与转换，应具备数据集成、数据预 处理等功能。 6.2 数据集成 数据集成通过规范数据接口与协议，建立规范的数据应用标准，提高数据质量。集成数据涉及集成 物理实体层的各类工业数据，类型包括但不限于结构化、半结构化、非结构化等数据等。 6.2.1 数据接口 a)