现场运行人员继电保护知识实用技术与问答 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国电力出版社

作者:黑龙江省电力有限公司调度中心编

出品人:

页数:358

译者:

出版时间:2001-8

价格:37.0

装帧:平装

isbn号码:9787508307077

丛书系列:

图书标签:

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好的，为您撰写一份不涉及《现场运行人员继电保护知识实用技术与问答》内容的图书简介，力求详细且自然流畅。 --- 书名：数字孪生在智能制造中的前沿应用与实践指南 简介： 在工业4.0浪潮席卷全球的今天，数字化转型已成为制造业升级的核心驱动力。本书深入剖析了数字孪生（Digital Twin）技术从理论构建到实际部署的全生命周期，旨在为广大工程技术人员、企业管理者以及相关领域的研究人员提供一份兼具前瞻视野与实操价值的指南。 第一部分：数字孪生：理论基石与核心架构 本部分详尽阐述了数字孪生的基本概念、发展历程及其在现代工业体系中的战略地位。我们首先界定了数字孪生与传统仿真模型的根本区别，强调其实时性、双向交互性与生命周期同步性。内容涵盖了数字孪生体的三大核心要素：物理实体、数字模型和连接机制。 1.1 概念辨析与技术演进： 追溯数字孪生概念的起源，从NASA的“镜像空间”到工业物联网（IIoT）背景下的成熟应用。重点分析了驱动数字孪生发展的关键技术，包括先进传感器技术、边缘计算、云计算以及大数据分析能力。 1.2 核心架构模型： 深入解析当前主流的数字孪生参考架构，如Purdue模型、ISO标准框架等。详细介绍了如何构建一个健壮、可扩展的数字孪生平台，包括数据采集层、模型构建与管理层、仿真与分析层以及应用服务层。特别关注多尺度、多物理场模型的集成技术，这是实现高保真孪生的关键。 1.3 数据基础设施的构建： 强调数据在数字孪生中的血液地位。本书细致探讨了工业数据治理的挑战与策略，包括时间序列数据的高效存储与检索、语义互操作性的实现，以及如何利用知识图谱增强模型理解能力。 第二部分：建模技术与高保真仿真 数字孪生的价值体现在其对物理实体行为的精确映射能力。本部分聚焦于实现高保真建模所需的关键技术和方法论。 2.1 多物理场耦合建模： 针对复杂制造系统（如精密加工、增材制造、能源系统），讲解如何运用有限元法（FEM）、计算流体力学（CFD）等经典仿真工具，并结合离散元法（DEM）等处理颗粒或离散系统的技术，构建跨越力学、热学、电磁学等多领域的耦合模型。探讨模型降阶与实时性之间的权衡艺术。 2.2 基于数据的模型驱动： 探讨如何利用机器学习和深度学习技术，特别是物理信息神经网络（PINN），来辅助或替代传统解析模型的构建。重点在于如何将历史运行数据、实时传感器数据融入模型训练过程，实现模型的自适应校准与漂移补偿。 2.3 行为与流程的建模： 超越纯粹的物理仿真，本书详细介绍了面向离散事件系统（DES）和基于代理的模型（Agent-Based Modeling）在模拟生产流程、供应链动态和人机协作场景中的应用。讲解如何将这些行为模型无缝集成到物理数字孪生中，形成“物理-信息-行为”一体化的孪生体。 第三部分：数字孪生在工业场景中的深度应用 本部分是本书的实践核心，通过详实的案例研究，展示数字孪生技术如何赋能企业实现设计优化、生产控制和运维升级。 3.1 研发与设计优化： 阐述数字孪生在虚拟调试（Virtual Commissioning）中的应用，如何提前发现并修正控制逻辑和机械设计中的冲突，大幅缩短产品上市周期。分析如何利用孪生体进行“What-If”场景分析，优化产品性能边界。 3.2 智能制造与实时优化： 深入介绍数字孪生在车间生产线调度、资源优化配置中的角色。重点讨论闭环控制策略：如何利用孪生模型预测生产瓶颈，实时向物理产线发出最优调整指令，实现柔性制造的最优化运行。涉及CPS（信息物理系统）的集成框架。 3.3 预测性维护与资产性能管理（APM）： 这是数字孪生最成熟的应用领域之一。本书详细介绍了如何构建基于孪生的剩余寿命预测模型（RUL）。分析如何通过高频监测和状态评估，实现从固定周期维护到基于状态的预测性维护的转变，最大限度地延长关键设备的健康寿命，降低非计划停机成本。 3.4 供应链与生态系统孪生： 将视角扩展至企业边界之外，探讨构建供应链数字孪生的可行性与挑战。如何通过整合供应商、物流伙伴的数据，构建端到端可视化的孪生系统，以应对市场需求的剧烈波动和中断事件。 第四部分：实施挑战、安全与未来趋势 任何前沿技术的推广都伴随着挑战。本部分理性分析了数字孪生部署的现实障碍，并展望了其未来的发展方向。 4.1 实施过程中的关键障碍： 探讨数据孤岛的打破、异构系统集成（OT/IT融合）、高昂的初期投资成本，以及缺乏具备复合技能的复合型人才等现实问题。提出了分阶段、渐进式的实施路线图建议。 4.2 信息安全与可信度： 鉴于数字孪生涉及企业核心资产和敏感运行数据的双向交互，信息安全至关重要。本书详细阐述了针对孪生系统的数据加密、访问控制、模型篡改检测以及“信任度”评估机制，确保仿真结果和控制指令的可靠性。 4.3 未来展望：认知孪生与自主决策： 展望数字孪生技术向更高级阶段演进的方向，包括融入增强学习（Reinforcement Learning），使孪生体具备自主学习和决策能力，最终迈向“认知孪生”阶段。探讨量子计算对未来高精度仿真的潜在影响。 本书结构严谨，理论与实践并重，图表丰富，旨在帮助读者系统掌握数字孪生技术的全貌，并将其转化为推动自身企业智能升级的有效工具。 ---

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