孪生数字是什么意思？
2002年12月3日，密歇根大学的Michael Grieves教授在PLM中心的启动会上首次提出了数字孪生的概念。他称之为“PLM的理想化概念”。他认为，通过物理设备的数据，可以在virtual 空之间构建一个虚拟实体和代表物理设备的子系统，这种关系不是单向的、静态的，而是贯穿产品的整个生命周期联系在一起的。
数字双胞胎(Digital twins)又称“数字双胞胎”，将工业产品、制造系统、城市等复杂物理系统的结构、状态、行为、功能和性能映射到一个数字化的虚拟世界，通过实时感知、连接映射、精确分析和沉浸式交互，对物理系统进行描绘、预测和控制，从而实现复杂系统的虚实融合，最大限度地实现系统所有要素、过程和价值链的闭环优化。
数字化技术帮助企业在实际投产前，在虚拟环境中进行优化、模拟和测试，并在生产过程中同步优化整个企业流程，最终实现高效柔性生产、快速创新和上市，锻造企业持久竞争力。
数字技术是制造企业迈向工业4.0战略目标的关键技术。它通过掌握产品信息及其生命周期过程的数字化思想来连接所有阶段，并连接到能够理解和响应这些信息的生产智能设备。基于物理实体的基本状态，数字孪生以动态和实时的方式对已建立的模型和收集的数据进行高度逼真的分析，用于监测、预测和优化物理实体。此外，数字孪生作为边缘端技术，可以有效连接设备层和网络层，成为工业互联网平台的知识提取工具，不断将工业系统中的碎片化知识传输到工业互联网平台。不同成熟度的数字结对将不同粒度的工业知识重新组合，通过工业APP调用。所以工业互联网平台是数字结对的孵化床，数字结对是工业互联网平台的重要场景。
双胞胎的基础是什么？
这是数字结对的核心要素。它源于物理实体、虚拟模型和服务系统，同时经过整合后融入到各个部分，促进各个部分的运行。因此，数据采集是数字结对的基础。在开发过程中，为了更好地适应不同使用场景的复杂环境，体现设备的特点，不同的厂商使用不同的现场总线，不同的设备需要不同的通信协议来可靠地传输数据。目前市场上至少有上千种设备通信协议，如modbus、HART、ASI、PPI、TCP/IP、NetBEUI、MPI和工业以太网等。各种协议产生的数据格式完全不同。硬件端口的类型也是五花八门，给设备的互通带来了很大的难度，形成了信息孤岛。
从控制系统中读取设备数据，需要通过数据格式分析、数据结构重定义、数据逻辑重定义等对原生数据进行清洗。，然后从众多数据中提取关键有效部分输出。
通博联自主研发生产的WG系列工业智能网关，支持5G、4G、WIFI、有线以太网等多种接入方式，接口丰富，适应多种场景，数据采集能力强，支持多种协议、快速采集算法，同时采集多种设备；数据采集后会进行数据过滤、报警、跳转、公式、本地编程等边缘计算。数据标准化后，将支持MQTT协议接入各种平台和工业软件，嵌入看门狗、护士程序和工业设计，实现无人值守运行，安全可靠。同时支持开放的通信标准和API自定义协议访问，可以保证数据传输的稳定性，降低数据传输的延迟，实现边缘数据采集的高速度、高可靠性和高适应性，为数字孪生系统的后续运行提供重要基础。
