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出版者:人民邮电出版社

作者:Kent Beck

出品人:

页数:176

译者:李剑

出版时间:2009-1

价格:29.00元

装帧:

isbn号码:9787115192264

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《数字孪生：从概念到实践的深度解析》 书籍简介 在信息技术飞速迭代的今天，数字化转型已不再是一个遥远的概念，而是企业生存与发展的核心命题。本书旨在为读者提供一个全面、深入且极具操作性的视角，剖析“数字孪生”（Digital Twin）这一前沿技术范式的构建、部署与价值实现路径。我们深知，理论的丰满必须依托实践的骨架才能真正落地，因此，本书的结构设计既兼顾了理论的严谨性，更侧重于工程实践的指导意义。 第一部分：数字孪生的基石与全景描绘 本部分将奠定读者对数字孪生技术群的整体认知框架。我们首先追溯了数字孪生概念的起源与演进，探讨其如何从最初的航空航天领域的仿真模型，逐步演化为跨行业、全生命周期的集成化系统。 概念的辨析与界定： 深入区分数字孪生与传统仿真（Simulation）、模型（Model）以及物联网（IoT）之间的本质区别与联系。明确数字孪生体（Digital Twin Entity）的三个核心要素：物理实体、数字模型以及两者间的实时连接机制。 技术栈的构建： 详细拆解支撑数字孪生落地的关键技术栈，包括但不限于传感器技术（特别是边缘计算的融合）、高性能数据传输协议（如MQTT、OPC UA）、大数据处理架构（如Lambda/Kappa架构的适用性）以及云计算/边缘计算的协同部署策略。 孪生级别的划分： 引入一个多维度的成熟度模型，将数字孪生的实现程度划分为描述级、信息级、性能级、预测级直至自主级。这有助于企业根据自身需求和技术积累，制定清晰的实施路线图。 第二部分：模型的构建、融合与高保真度实现 数字孪生的核心价值在于其模型的“真”与“准”。本部分聚焦于如何构建高保真度的数字模型，并使其能够与物理世界保持同步。 多尺度、多物理场的建模： 探讨如何将不同尺度（从微观的材料特性到宏观的系统级行为）的物理模型进行有效的集成。内容涵盖有限元分析（FEA）、计算流体力学（CFD）模型在孪生系统中的嵌入方式，以及如何解决不同模型间的尺度耦合问题。 数据的驱动与模型校准： 强调数据在模型优化中的核心地位。讲解基于实时数据的模型校准（Model Calibration）与后处理技术，包括如何应用卡尔曼滤波（Kalman Filter）及其变体（如扩展卡尔曼滤波EKF、无迹卡尔曼滤波UKF）进行状态估计与参数辨识，确保数字模型能够忠实反映物理对象当前的状态。 几何与语义的整合： 讨论如何将三维（3D）几何模型与工程知识（如BIM/CIM数据、PLM/MES中的业务逻辑）进行深度融合，构建具有丰富语义信息的数字孪生体。这对于实现复杂系统的可视化、可解释性分析至关重要。 第三部分：从连接到洞察：实时交互与价值转化 一个静态的模型无法发挥数字孪生的全部潜力。本部分着重于实时数据的处理、高级分析的应用以及最终如何将洞察转化为实际的业务价值。 实时数据流的治理与延迟控制： 深入分析工业物联网（IIoT）环境中海量数据的采集、清洗、聚合与传输机制。重点探讨如何量化和最小化端到端的通信延迟（Latency），因为低延迟是实现闭环控制和快速决策的基础。 人工智能在孪生中的角色： 阐述机器学习（ML）和深度学习（DL）如何赋能数字孪生。这包括使用预测性维护模型（PdM）、异常检测算法来预判设备故障；利用强化学习（RL）优化运行策略，使数字孪生体能够“自我学习”并向物理实体推荐最佳操作指令。 人机交互界面（HMI）的革新： 探讨如何设计直观、高效的数字孪生操作界面。内容涉及沉浸式技术（如VR/AR）在远程诊断、协同设计和操作员培训中的应用，确保复杂系统能够被非专业人员也能有效理解和使用。 第四部分：部署架构与行业应用范例 本书的最后一部分聚焦于落地的挑战和成功的案例分析，为读者提供可借鉴的工程蓝图。 架构模式的选择与演进： 对比分析云计算主导、边缘计算增强型以及完全去中心化（基于区块链等）的数字孪生架构的优劣势。讨论数据主权、安全边界的划分在不同架构下的实现策略。 跨行业深度案例剖析： 精选数个具有代表性的行业应用案例进行深度解构，例如： 智能制造： 如何建立产线级的孪生体以实现柔性制造和工艺优化。 智慧城市： 城市级孪生在交通流优化、能源管理和应急响应中的应用模型。 复杂资产管理（如风电场/航空发动机）： 关注于长生命周期资产的健康管理（PHM）与剩余使用寿命（RUL）预测。 安全、伦理与标准化挑战： 探讨在高度互联的数字孪生系统中，数据安全、模型知识产权保护的策略，以及未来互操作性标准（如正在发展的工业互联网标准）对大规模推广的影响。 本书目标读者： 本书面向系统架构师、高级软件工程师、工业控制工程师、数字化转型顾问、以及希望深入理解和部署下一代智能系统的企业技术决策者。阅读本书后，读者将不仅掌握数字孪生的“是什么”，更能掌握“如何做”以及“为什么这样做”的深刻洞察力，为推进企业在工业4.0时代的竞争力提供坚实的理论和实操指南。

评分☆☆☆☆☆

這本書陸續看了有一年多，給這本書一個簡單的星級上的評價真的很難。 首先，這本書真的是相當的枯燥，陸續看了一年多，真的是太枯燥了。看完這本書真的要非常大的毅力。這本書是作者對代碼層級上各種實現方法的總結，從變量開始一直到最後的框架構築，非常的瑣屑。大量的純...  

评分☆☆☆☆☆

这书十分枯燥 与其说枯燥,不如说乏味,是因为里面的内容不外乎两种,一种你觉的早就懂的,另一种你觉得没有意义的,其实还有一种,就是你觉得错误的内容. 所以,在09年这本书仅仅因为很薄 被我买到了手中,第一次读花了大概4天, 痛苦的看完之后得到上面的的感觉. 作为拥有发现真相...  

评分☆☆☆☆☆

這本書陸續看了有一年多，給這本書一個簡單的星級上的評價真的很難。 首先，這本書真的是相當的枯燥，陸續看了一年多，真的是太枯燥了。看完這本書真的要非常大的毅力。這本書是作者對代碼層級上各種實現方法的總結，從變量開始一直到最後的框架構築，非常的瑣屑。大量的純...  

评分☆☆☆☆☆

传说中smalltalk best patterns 的java版，refactoring和dhh都极力推荐，尽管他们推的都是smalltalk的版本。但smalltalk在国内基本没市场，我也不懂smalltalk，自然就拿java版来看了。 书挺薄的，看起来也不用花多少时间。但没有什么收获。这本书涉及的内容基本上《effective j...  

评分☆☆☆☆☆

传说中smalltalk best patterns 的java版，refactoring和dhh都极力推荐，尽管他们推的都是smalltalk的版本。但smalltalk在国内基本没市场，我也不懂smalltalk，自然就拿java版来看了。 书挺薄的，看起来也不用花多少时间。但没有什么收获。这本书涉及的内容基本上《effective j...  

评分☆☆☆☆☆

这本书给我最大的启发在于它对“演化”的强调。它没有宣扬一次性构建完美系统的乌托邦思想，反而以一种近乎历史学的眼光，审视了成熟软件系统必然经历的结构退化与重生过程。作者似乎在告诉我们，设计不是一个终点，而是一个持续的、充满妥协的平衡行为。我对其中关于“适应性架构”的描述尤为欣赏，它将架构设计视为一种生物体的进化过程，强调系统的反馈回路必须足够敏捷，才能应对不断变化的环境。我过去总想在项目初期就把所有未来可能的需求都“设计”进去，结果往往是设计本身成为了拖慢迭代速度的负担。这本书提供了一种更务实的心态：设计是为了更好地改变，而非一成不变。它提供的工具和思考框架，帮助我更好地评估哪些部分需要被设计成“磐石”，哪些部分则应该设计成“流沙”，以最小的代价换取最大的灵活性。阅读体验是渐进式的，每读完一个章节，都会在脑中引发对现有项目结构的新一轮审视和质疑。

评分☆☆☆☆☆

我必须承认，一开始我被书名吸引，期待能找到一些关于软件架构设计中的“最佳实践”汇总。然而，这本书带给我的远不止是“最佳实践”的罗列，而是一种深层次的思维定势打破。作者的叙述风格非常具有个人色彩，夹杂着许多关于项目失败教训的反思，这使得阅读过程充满了共鸣感。尤其是在讨论到如何处理技术债务的累积时，书中提出了一种基于“风险敞口”而非“代码行数”来评估清理优先级的观点，这与我过去依赖的传统度量标准形成了鲜明对比。我过去常常因为沉迷于“重构干净的代码”，而忽略了业务发展带来的紧迫需求。这本书仿佛一位经验丰富的老工程师，拍着你的肩膀说：“停下来，看看你真正要保护的是什么。”它强调的不是代码的优雅性本身，而是代码结构如何服务于未来业务的弹性与可维护性。那种娓娓道来的故事感，让那些原本冰冷的架构概念变得鲜活起来，仿佛能触摸到项目在不同阶段所承受的巨大压力，以及设计选择如何缓解或加剧了这些压力。

评分☆☆☆☆☆

这本让我眼前一亮的读物，简直是技术思维的“炼金术”指南。它没有那种晦涩难懂的理论堆砌，而是将那些看似抽象的设计原则，通过一系列生动、贴近实战的案例娓娓道来。尤其是它对“通用性”与“特定性”之间微妙平衡的探讨，简直是醍醐灌顶。我之前在处理复杂系统重构时，总是在追求一个“完美”的框架，结果往往陷入无休止的参数调整和过度设计。这本书巧妙地指出，真正的成熟不是构建一个能解决所有问题的万能钥匙，而是学会识别当前问题的核心约束，并选择那个“刚刚好”的结构。它教会我的不是具体代码的实现细节，而是更深层次的“为什么”要这样组织代码。读完之后，我感觉自己看待代码库的视角完全变了，从一个“修补匠”升级成了“建筑师”。书中对于不同设计哲学流派的客观对比也做得极为精彩，没有强行推销某一种“真理”，而是鼓励读者根据项目环境的独特性进行取舍和创新。这种去魅化和实操性的结合，让它超越了一般的教程范畴，更像是一本可以反复翻阅的工具箱，每次翻阅都能从中找到新的解决问题的角度。

评分☆☆☆☆☆

坦率地说，这本书的阅读体验是充满挑战性的，但绝对是物有所值的。它没有提供现成的代码片段让你直接复制粘贴到项目中，而是提供了一种高维度的思考框架，这对于长期职业发展更为重要。书中对“技术决策的非技术因素”的分析，尤其让我感到震撼。作者毫不避讳地讨论了项目政治、团队文化甚至个人偏见是如何潜移默化地影响技术选型的最终形态。这种对现实复杂性的深刻洞察，使得书中的设计原则不再是实验室里的完美模型，而是能够经受住真实世界摩擦的实用准则。它让我开始用更宏观的视角去理解为什么某些看似优秀的架构在实际推广中会遭遇阻力。这本书更像是一本“软件哲学的教科书”，它要求读者不仅要理解技术如何工作，更要理解人如何围绕技术进行协作和决策。如果你正在寻找一本能让你从“代码实现者”蜕变为“系统决策者”的书籍，这本书的价值无可估量，它教会你如何为你的技术选择辩护，并预见这些选择在未来可能带来的深远影响。

评分☆☆☆☆☆

老实说，我花了很长时间才消化完这本书的精髓，因为它不是那种能一口气读完的“爽文”。它的深度在于其对软件生命周期中各个阶段的细致观察和剖析。不同于那些只关注开发阶段的书籍，这本书将焦点投向了系统部署、运维乃至最终的退役过程，探讨了这些阶段对早期设计决策的反噬作用。我印象最深的是关于“契约设计”的章节，它不是简单地讲解接口规范，而是深入分析了在跨团队协作中，一个不清晰的内部契约如何像定时炸弹一样，在未来某个不相关的模块中引发连锁反应。这种前瞻性的视角，让我开始审视我们团队内部的模块边界划分是否过于随意。书中对“隐藏的耦合”的挖掘，简直像福尔摩斯探案一样引人入胜，引导读者去寻找那些看不见却实实在在影响系统韧性的隐形依赖。它的语言冷静而精确，避免了过多的术语堆砌，而是用精准的类比来阐释复杂的概念，非常适合那些有一定经验，但渴望突破当前技术瓶颈的从业者。

评分☆☆☆☆☆

不懂？！

评分☆☆☆☆☆

不懂？！

评分☆☆☆☆☆

保持优雅。。。

评分☆☆☆☆☆

前4章读完，第5章开始之后的内容感觉不是很有用——类似的书太多了，例如《Clean Code》。

评分☆☆☆☆☆

前4章读完，第5章开始之后的内容感觉不是很有用——类似的书太多了，例如《Clean Code》。