数字线程与数字孪生的关系,MBD与MBE

数字线程提供了一种企业级分析通信框架，它能够访问、整合并转换分散的数据为可操作的信息。该框架创建了一个集成的视图，覆盖系统生命周期和价值链的不同阶段，支持模型驱动的系统全生命周期活动，并辅助决策者。数字线程强调正确表达信息流，确保在适当的时间将适当的信息传递给适当的人员。
数字孪生与数字线程的联系非常紧密。数字线程利用高级建模和仿真工具建立技术流程，实现对系统全生命周期数据的访问、整合和分析能力。其核心在于创建一个能够在系统全生命周期内，在正确的时间和地点向正确的孪生体传递正确信息的机制或引擎，以实现模型间的实时双向数据同步和沟通。数字线程可以被视为通道、链接和接口，而数字孪生则是对象、模型和数据的集合。
数字线程的演进可划分为四个阶段。在第一阶段，实体模型促进了数字线程的发展，作为所有数据的起点，它贯穿了设计、验证、生产和维护的整个过程。第二阶段见证了实体模型的数字化和数字线程驱动的自动化，利用设计阶段的模型数据，实现生产制造的自动化工具，推进生产线、车间和工厂的自动化。第三阶段涉及到数据的主动融合，各种数据按照既定标准进行定义和实时更新。第四阶段旨在实现动态配置的智能孪生，其中实体模型与虚拟模型一一对应，利用智能工具和设备实现系统的自主决策，以动态地配置数字孪生体以满足生产制造的需求。
MBD（基于模型的定义）和MBE（基于模型的企业）是涉及基于模型的数字化的两个关键概念。MBD通过标准化信息的定义和描述方法，建立了一个面向下游生产制造过程的数字化产品数据模型和描述信息，以实现产品设计和制造过程的不断更新和优化。MBD的关键技术特征包括精确的实体模型、三维尺寸标注、注释、公差标注、工程注释、材料要求以及其他定义数据和要求。在波音777的研发过程中，MBD技术的应用极大地提高了研发效率和工程更改周期，降低了物料返工率，并提高了机身装配的精度。
MBE则通过产品模型、流程管理模型、企业产品管理标准规范和决策模型，推动基于模型的工程（MBe）、基于模型的制作（MBm）和基于模型的服务（MBS）。企业模型包括产品模型和过程模型，产品模型包含几何模型、物理模型、模块化模型、知识模型等，而过程模型则涵盖系统功能、活动、数据、资源以及知识等方面。MBE技术架构以MBSE（基于模型的系统工程）为方法论，全面梳理企业业务流程和标准规范，采用先进的信息技术，形成能力体系。以MBD作为主模型，覆盖产品全生命周期，形成单一数据源的MBe、MBm、MBs，实现企业的数字化转型和优化。
在我国，MBE和MBD技术在飞机三维数字化设计制造技术的研究和应用中发挥了关键作用。通过数字化设计、制造和管理，这些技术不仅提升了生产效率、降低了成本，还提高了产品质量，推动了航空制造业的数字化和智能化转型。

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