一种数字孪生驱动数据与模型适配管理方法及系统与流程

本发明属于数字孪生，具体涉及一种数字孪生驱动数据与模型适配管理方法及系统。

背景技术：

1、数字孪生的概念源于对物理产品、制造过程的建模与仿真，以及物理世界与虚拟世界的融合。它通过在物理世界与虚拟世界之间建立实时连接，实现产品设计、制造、测试和运行的数字双胞胎，以提高效率、减少成本、优化决策和改善用户体验。

2、数字孪生技术将先进的物联网关键技术应用到产品设计研发领域，对产品中各项参数或者设备进行数字化采集，通过实体双胞胎与虚拟机交互融合等方式，实现产品数字模型的可视化与实时监控管控。

3、数字孪生系统的关键特征是：将先进的物联网关键技术应用到产品设计研发领域，并对产品中各项参数或者设备进行数字化采集，通过对实体双胞胎与虚拟机交互融合等方式，实现产品数字模型的可视化与实时监控管控。

4、该发明描述了在数字孪生中快速建立模型与数字化采集的数据集之间的映射关系，通过配置方式实现对映射关系的快速维护，快速辅助制造装配孪生过程中，建立各类模型的数据映射关系。目前的装配孪生过程中，模型的定义并不能实现一步到位的情况，模型的变更会导致孪生系统在运行过程中无法反应出模型的新增的孪生动作或属性等信息，需要通过对孪生系统的模型、程序等一整套系统调整或开发才能实现。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供了一种数字孪生驱动数据与模型适配管理的方法，能够有效提高飞机装配过程中的各类驱动数据与模型匹配的效率，灵活调整数据与模型的映射关系，解决原有数据模型与驱动数据映射关系直接绑定导致的不易变更的问题。

2、为达到上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种数字孪生驱动数据与模型适配管理方法，包括以下步骤：

4、步骤1，定义数据来源信息，包括：数据接口地址、数据接口配置规则、数据字段标识、数据字段名称、数据类型、数据转换方式；

5、步骤2，定义数字孪生模型，包括，通过模型管理页面来配置和管理数字孪生需要驱动的模型属性信息，所述模型属性信息包括模型属性或隶属于该模型的子模型属性信息，所述模型属性包括模型编码、模型名称、模型类型、模型动作、模型驱动方法、模型属性名称、模型属性值类型的一种或多种，所述模型属性信息采用树形结构的展示方式提供查询、展示及维护管理操作；所述数字孪生模型的模型属性信息能够完整表达一个数字孪生模型对象；

6、步骤3，定义映射关系配置规则，包括，将定义的数据来源信息种的数据标识字段和定义的数字孪生模型的模型属性信息相互绑定形成一一对应的映射关系配置规则；

7、步骤4，实例化驱动模型数据，包括，基于步骤3所述的映射关系配置规则，按照映射关系配置规则中指定的数据来源、数据接口配置规则，以指定的接口方式获取业务数据，形成数字孪生模型的属性数据实例，再按照指定的数据转换方式通过数据集成输出能够驱动数字孪生模型对象实例所需的驱动数据，并通过数据接口驱动数据对外输出。

8、一种数字孪生驱动数据与模型适配管理系统，包括以下模块：

9、数据管理模块，定义数据来源信息，包括：数据接口地址、数据接口配置规则、数据字段标识、数据字段名称、数据类型、数据转换方式；

10、模型管理模块，定义数字孪生模型，包括，通过模型管理页面来配置和管理数字孪生需要驱动的模型属性信息，所述模型属性信息包括模型属性或隶属于该模型的子模型属性信息，所述模型属性包括模型编码、模型名称、模型类型、模型动作、模型驱动方法、模型属性名称、模型属性值类型的一种或多种，所述模型属性信息采用树形结构的展示方式提供查询、展示及维护管理操作；所述数字孪生模型的模型属性信息能够完整表达一个数字孪生模型对象；

11、模型适配模块，用于定义映射关系配置规则，包括，将定义的数据来源信息种的数据标识字段和定义的数字孪生模型的模型属性信息相互绑定形成一一对应的映射关系配置规则；

12、数据集成模块，用于实例化驱动模型数据，包括，基于模型适配模块所述的映射关系配置规则，按照映射关系配置规则中指定的数据来源、数据接口配置规则，以指定的接口方式获取业务数据，形成数字孪生模型的属性数据实例，再按照指定的数据转换方式通过数据集成输出能够驱动数字孪生模型对象实例所需的驱动数据，并通过数据接口驱动数据对外输出。

13、本发明的有益效果在于：

14、本发明通过数据管理定义数据来源信息和模型管理模块定义数字孪生模型后，再通过模型适配模块实现将数据来源和模型相互绑定形成映射关系配置规则，然后通过数据集成模块，实例化驱动模型数据，实现数据按照模型映射关系形成模型驱动数据并向外进行输出。通过这一方法有效应对因为模型变化导致的孪生系统驱动的问题，降低系统的开发运维难度，以配置化的方式快速适应模型变化并解决因此引起的孪生驱动问题，通过模型管理自主定义树状结构的模型表达方式，能匹配各类模型属性变化并能快速调整孪生驱动数据，有效缩短软件开发调整的周期，提高孪生系统的适应性。

技术特征：

1.一种数字孪生驱动数据与模型适配管理方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.一种数字孪生驱动数据与模型适配管理系统，其特征在于，包括以下模块：

技术总结
本发明公开了一种数字孪生驱动数据与模型适配管理方法及系统，该方法包括如下步骤：定义数据来源信息；定义数字孪生模型；将定义数据来源信息和定义的数字孪生模型相互绑定形成映射关系配置规则；实例化驱动模型数据，基于以上的映射关系配置规则，依据映射好的数据与属性的关系进行集成接口调用，输出数字孪生模型运行所需的驱动数据。所述方法有效应对因为模型变化导致的孪生系统驱动的问题，降低系统的开发运维难度，通过模型管理自主定义树状结构的模型表达方式，能匹配各类模型属性变化并能快速调整孪生驱动数据，有效缩短软件开发调整的周期，提高孪生系统的适应性。对应的，本发明还提供了一种数字孪生驱动数据与模型适配管理系统。

技术研发人员：叶偲,廖庆妙,殷虎,向羽,黄超梅
受保护的技术使用者：金航数码科技有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/24