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本書較為深入地研究了數(shù)字孿生技術(shù)及企業(yè)數(shù)字化變革的發(fā)展。在闡述數(shù)字孿生基本知識(shí)的基礎(chǔ)上，以數(shù)字孿生的基本規(guī)律、五維模型和基礎(chǔ)架構(gòu)為切入點(diǎn)，闡述了數(shù)字孿生的企業(yè)數(shù)字化變革及應(yīng)用，對智慧城市、智慧企業(yè)建設(shè)及其面臨的挑戰(zhàn)和發(fā)展進(jìn)行了分析。不僅探討了數(shù)字孿生的獨(dú)特之處，還分析了數(shù)字孿生帶來的積極作用與現(xiàn)實(shí)意義。同時(shí)，結(jié)合創(chuàng)新性典型案例，給出了數(shù)字孿生系統(tǒng)的應(yīng)用范疇和實(shí)施參考，為國內(nèi)外企業(yè)實(shí)施數(shù)字孿生技術(shù)及數(shù)字化變革發(fā)展提供了有益的參考。 本書可供企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型實(shí)施人員，從事智能制造、智能建造、智慧城市、自動(dòng)化、人工智能領(lǐng)域的技術(shù)管理人員，以及對數(shù)字孿生、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)4.0、智能制造、數(shù)字化工廠等感興趣的各界人士閱讀參考，也可以作為管理科學(xué)、智能制造、人工智能、智能建造相關(guān)專業(yè)高年級(jí)本科生和研究生的參考教材。

數(shù)字孿生技術(shù)理論與應(yīng)用案例融合，促進(jìn)數(shù)字化管理和產(chǎn)業(yè)發(fā)展

馬特，中國大連高級(jí)經(jīng)理學(xué)院與東北財(cái)經(jīng)大學(xué)聯(lián)合培養(yǎng)博士后，副教授，碩士生導(dǎo)師，大連理工大學(xué)博士。入選國家文化和旅游部文旅英才、遼寧省百千萬人才工程千人層次。國家信息安全技術(shù)研究中心研究員，新華社瞭望智庫專家，中國標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)專家，河北省科技智庫專家，大連市委組織部創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練營導(dǎo)師，大連市軟件和信息技術(shù)公共服務(wù)平臺(tái)高級(jí)研究員，大連新聞傳媒集團(tuán)新媒體顧問。惠普公司亞太客戶服務(wù)中心顧問。東北大學(xué)、東北財(cái)經(jīng)大學(xué)研究生導(dǎo)師。大連市總工會(huì)專家級(jí)講師，大連市高新園區(qū)專家級(jí)講師，遼寧自貿(mào)區(qū)顧問，金石灘國家旅游度假區(qū)顧問。《旅游管理》（Tourism Management）審稿人，《中國人口資源與環(huán)境》英文版審稿人。《國際教育與經(jīng)濟(jì)》雜志（International Journal of Education and Economics）編委，《心理學(xué)研究》雜志（Journal of Psychological Research）編委。曾獲新華社瞭望智庫研究成果獎(jiǎng)。

第一章　什么是數(shù)字孿生 <<< 001
一、數(shù)字孿生的內(nèi)涵 <<< 003
（一）全生命周期 <<< 004
（二）實(shí)時(shí)/準(zhǔn)實(shí)時(shí) <<< 004
（三）雙向 <<< 005
二、數(shù)字孿生的起源 <<< 008
三、掌握數(shù)字孿生的基本規(guī)律 <<< 010
（一）多源異構(gòu)數(shù)據(jù)融合 <<< 010
（二）數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)高保真全映射 <<< 010
（三）閉環(huán)進(jìn)化協(xié)助決策 <<< 011
（四）動(dòng)態(tài)化配置 <<< 011
（五）只有相像而無相等 <<< 012
（六）數(shù)字孿生關(guān)系并不止于雙 <<< 013
（七）需要考慮的特殊對應(yīng)模式 <<< 013
第二章　數(shù)字孿生現(xiàn)有技術(shù)架構(gòu)體系 <<< 017
一、數(shù)字孿生技術(shù)架構(gòu)概述 <<< 019
二、基礎(chǔ)技術(shù) <<< 020
（一）感知 <<< 020
（二）網(wǎng)絡(luò) <<< 021
三、關(guān)鍵技術(shù) <<< 022
（一）建模 <<< 022
（二）仿真 <<< 023
（三）云計(jì)算與邊緣計(jì)算 <<< 025
（四）大數(shù)據(jù)與人工智能 <<< 026
（五）物聯(lián)網(wǎng) <<< 027
（六）VR、AR、MR <<< 028
第三章　數(shù)字孿生五維模型及其應(yīng)用 <<< 031
一、物理實(shí)體 <<< 033
二、虛擬實(shí)體 <<< 035
三、孿生數(shù)據(jù) <<< 036
四、連接 <<< 037
五、服務(wù) <<< 039
六、十大領(lǐng)域應(yīng)用探索 <<< 040
（一）數(shù)字孿生衛(wèi)星工程 <<< 040
（二）數(shù)字孿生船舶全生命周期管控 <<< 041
（三）數(shù)字孿生車輛抗毀傷評(píng)估 <<< 041
（四）數(shù)字孿生電廠智能管控 <<< 042
（五）數(shù)字孿生飛機(jī)起落架結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì) <<< 042
（六）數(shù)字孿生復(fù)雜機(jī)電裝備故障預(yù)測與健康管理 <<< 042
（七）數(shù)字孿生立體倉庫 <<< 044
（八）數(shù)字孿生醫(yī)療 <<< 044
（九）數(shù)字孿生駕車機(jī) <<< 044
（十）數(shù)字孿生城市 <<< 045
第四章　數(shù)字孿生技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)與發(fā)展趨勢 <<< 053
一、數(shù)字孿生技術(shù)的問題 <<< 055
二、軟件是驅(qū)動(dòng)數(shù)字孿生發(fā)展的重要因素 <<< 061
（一）數(shù)字孿生技術(shù)的應(yīng)用需求 <<< 062
（二）數(shù)字孿生的發(fā)展動(dòng)力 <<< 064
三、數(shù)字孿生技術(shù)的現(xiàn)狀分析 <<< 066
四、數(shù)字孿生技術(shù)的前景 <<< 068
（一）數(shù)字孿生應(yīng)用已滲透到資產(chǎn)、車間、企業(yè)各個(gè)層級(jí) <<< 068
（二）數(shù)字孿生應(yīng)用由虛擬驗(yàn)證向虛實(shí)交互的閉環(huán)優(yōu)化發(fā)展 <<< 068
第五章　數(shù)字孿生的工業(yè)應(yīng)用 <<< 071
一、數(shù)字孿生賦能各大產(chǎn)業(yè)，成為產(chǎn)業(yè)新動(dòng)能 <<< 073
（一）制造業(yè) <<< 073
（二）零售業(yè) <<< 078
（三）醫(yī)療業(yè) <<< 081
（四）智慧城市 <<< 084
（五）工業(yè)物聯(lián)網(wǎng) <<< 088
二、產(chǎn)品全生命周期管理 <<< 089
（一）產(chǎn)品研發(fā)階段 <<< 089
（二）制造生產(chǎn)階段 <<< 093
（三）設(shè)備維護(hù)階段 <<< 094
（四）產(chǎn)品報(bào)廢階段 <<< 094
三、典型案例分析 <<< 096
（一）德國西門子公司：數(shù)字孿生體應(yīng)用模型 <<< 096
（二）法國達(dá)索公司：強(qiáng)調(diào)數(shù)字孿生體與物理實(shí)體的一致性 <<< 098
第六章　數(shù)字孿生智慧城市建設(shè) <<< 101
一、數(shù)字孿生城市建設(shè)要素 <<< 103
（一）核心要素 <<< 103
（二）外部支撐要素 <<< 103
二、數(shù)字孿生城市建設(shè)愿景 <<< 104
（一）城市生產(chǎn)運(yùn)行集約高效 <<< 105
（二）舒適的居住和城市空間 <<< 108
（三）城市生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展 <<< 112
（四）智慧城市 <<< 113
三、數(shù)字孿生城市的實(shí)踐 <<< 116
（一）城市綜合治理 <<< 116
（二）城市規(guī)劃建設(shè) <<< 117
（三）城市交通管理 <<< 119
四、數(shù)字孿生城市建設(shè)典例 <<< 125
（一）中國雄安新區(qū)：依托BIM管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)城市全生命周期數(shù)字化
監(jiān)管 <<< 126
（二）中國深圳媽灣智慧港：打造數(shù)字孿生港口平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)港口運(yùn)作和港航管理智能化 <<< 129
（三）馬來西亞喬治城：通過數(shù)字孿生城市平臺(tái)模擬推演城市新建項(xiàng)目潛在影響 <<< 131
第七章　數(shù)字孿生的獨(dú)特之處 <<< 135
一、數(shù)字孿生與仿真模型的區(qū)別 <<< 137
（一）定義區(qū)別 <<< 137
（二）需要使用仿真模型的情況 <<< 138
二、數(shù)字孿生與元宇宙的區(qū)別 <<< 139
（一）什么是元宇宙 <<< 139
（二）元宇宙的適用范圍 <<< 139
三、數(shù)字孿生與虛擬現(xiàn)實(shí)的區(qū)別 <<< 142
（一）虛擬現(xiàn)實(shí)的內(nèi)涵 <<< 142
（二）虛擬現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用圈 <<< 143
（三）倫理與法制 <<< 145
（四）交互及應(yīng)用 <<< 150
四、數(shù)字孿生的創(chuàng)新點(diǎn) <<< 155
第八章　數(shù)字孿生的核心價(jià)值與現(xiàn)實(shí)意義 <<< 159
一、數(shù)字孿生的發(fā)展現(xiàn)狀及前景分析 <<< 161
（一）經(jīng)濟(jì)價(jià)值 <<< 162
（二）社會(huì)價(jià)值 <<< 166
（三）產(chǎn)品價(jià)值 <<< 168
（四）商業(yè)價(jià)值 <<< 168
二、數(shù)字孿生帶來的便利 <<< 170
（一）對生活的幫助 <<< 170
（二）對社會(huì)的貢獻(xiàn) <<< 171
（三）對環(huán)境的優(yōu)化 <<< 173
三、數(shù)字孿生下的人文關(guān)懷 <<< 175