智能边缘数字化转型研究论文

从2017年和2019年Gartner将数字孪生（Digital Twin）作为十大战略性技术发布以来，数字孪生正在从虚拟产品生命周期管理、工业物联网专业技术，发展为企业数字化的核心通用技术。作为企业数字化通用技术，数字孪生为企业的运营创新、产品与服务创新、商业模式创新、管理创新带来了新的机会，本文结合PLM、工业互联网及企业领域数字孪生技术的发展演进探讨如何规划和实施企业数字孪生战略。

数字孪生的技术演进：从虚拟产品技术到数字化战略技术

2021年上海车展特斯拉车主维权事件中，特斯拉分别向市场监管部门、维权的张女士发送了整理为Excel表格的48页6697组后台服务器数据，详细记录了车主在事故前30分钟的车辆状况和驾驶动作。

特斯拉的用户不仅可以通过特斯拉的数字孪生追溯设备的过去和当前使用状况，还可以发现，在使用过程中，特斯拉 汽车 的功能似乎越来越智能，特斯拉 汽车 似乎会越来越懂你。特斯拉通过数字孪生给用户提供了一种“持续智能”，可以持续适配用户、持续优化。特斯拉通过这种服务，每年可以从每辆特斯拉获得超过1200美元的收入。

要构建类似特斯拉这样的数字化产品、服务和商业模式，首先需要理解数字孪生技术的由来、发展及持续演进。数字孪生迄今经历了三个演进阶段：

1、虚拟产品管理发展阶段

2003年迈克尔·格里夫斯（Michael Greives）第一次提出将数字孪生（Digital Twin） 作为PLM的一个概念模型，将虚拟产品纳入PLM的管理范畴，重新定义了PLM。到2011年NASA将“数字孪生”（Digital Twin）列入美国航空航天发展规划，这个阶段是数字孪生的概念形成阶段。这个阶段数字孪生主要被定位为下一代PLM系统的“虚拟完美模型”（Virtually perfect Model）。

2、工业互联网发展阶段

2011年以来，GE公司发布雄心勃勃的工业互联网计划，随后，在GE和西门子、PTC等公司的倡导和支持下，数字孪生作为工业互联网的核心技术得到了前所未有的重视，这个阶段，无论是GE、PTC还是西门子，都不仅将数字孪生用于CAD、CAE、PLM等虚拟产品系统工程，还在设备（APM）、过程控制、网络等工业互联网各个领域以数字孪生和数字主线作为核心技术支持，各个厂商分别发布了设备、网络、过程、产品、生产、运营等不同应用场景数以百万计的数字孪生体。数字孪生通过工业互联网的发展进入到商用阶段，不过迄今大约只有1%的企业资产应用了数字孪生技术。

3、数字化战略技术发展阶段

2017年Gartner将数字孪生列入10大战略技术趋势，数字孪生从工业互联网的核心技术进一步发展为基于物联网的智慧城市和企业数字化的核心战略技术。数字孪生作为战略技术，从复杂系统工程（iMBSE）和工业互联网等特定领域发展为智慧城市和企业的数字化基础设施。Gartner数字孪生分为离散数字孪生、组合数字孪生、组织数字孪生三个基本类型。产品数字孪生也好，设备数字孪生也好，实际都是一种离散的数字体，这样的数字孪生的作用是局部的，Gartner的建议实际是将这种离散的数字孪生能力“组装”起来，打造具备特定的业务模式和运营模式的组织数字孪生（DTO），让企业具备数字孪生的持续智能能力。这样，数字孪生就成为企业数字化的一种核心战略技术。

数字孪生实施路线：从离散可视、数据驱动到持续智能

数字孪生的概念虽然出现已久，但是在企业数字化转型中的应用还刚刚开始，即使引入数字孪生的企业也还处于试点和 探索 阶段。但是在未来一年内，65%的大型企业都表示会投入启动数字孪生项目。未来两到三年，是企业数字孪生建设的战略机遇期，有的放矢的拟定数字孪生战略，无疑将获得先行优势。

目前推行数字孪生的制造企业，基本有两条战略实施路线，一条是从产品数字孪生开始，基于产品数字孪生，实现虚拟样机、虚拟仿真，缩短产品研发周期，降低产品研发成本。典型代表是中车集团如中车株机；一条是设备和车间数字孪生开始，基于设备和车间数字孪生，实现透明化的装备生产、运维和服务。典型代表是树根互联参与的三一重工8号工厂；

从企业战略发展角度，为了实现通过数字孪生构建未来的竞争优势，企业的数字孪生的战略可以按照四个步骤展开：

1、第一阶段：实现离散数字孪生的连接与可见

离散数字孪生,是实现设备、人员等单一的资源数据连接和数据可视以实现资源优化的单一数字孪生体。这一阶段，基于边缘网络技术、设备及资源管理系统，通过选定的设备、流程、系统的数字化连接和数据采集、数字化标识、数字化监测，实现数字化设备、流程和系统的诊断、描述性分析和预测；目前在不少企业推行的RPA（流程机器人）其实也是一种离散数字孪生的应用。设备的离散数字孪生未来将主要通过设备供应商提供；流程的离散数字孪生主要通过应用软件服务商提供；

2、第二阶段：实现复合数字孪生的互联与数据驱动

复合数字孪生是基于内部离散数字孪生和外部数据资源复合而成的数字孪生体，如一条产线，一个端到端的服务线。数字孪生的复合过程不是简单的数据互通，包括基于 历史 数据的机器学习和模型训练、基于实时数据的模型实时运行和监测。所以复合数字孪生的能力是需要通过一个包括AI和大数据能力在内的物联网平台实现的。符合数字孪生一般通过企业个性化定制实现。

3、第三阶段：实现企业数字孪生的数据驱动与持续智能

企业数字孪生（DTO）重点是面向企业全流程，通过数据孪生监测和驱动的业务运行，形成一种可以持续自动采集、自动分析、自主执行、自主决策的数据驱动闭环。在2020年的战略技术趋势预测中，Gartner提出了一个“持续智能”的新概念刚好可以解释企业数字孪生的价值。持续智能指的是基于数字化在线平台实时获取数据流，实时进行情景分析并给出响应方案，实现决策与运营的一体化。企业数字孪生的的建设是一个系统工程，基本的建设内容包括全价值链的数据获取、模型构建、数据监测及支持持续智能的数据与分析平台建设。这种需求很多企业都是存在的，不过大多数企业因为不了解企业数字孪生的概念，可能将这个项目简单等同于大数据中心。

4、第四阶段：实现数字孪生的生态服务与价值共生

将产业上下游的数字孪生组织集合起来，就成为以链主为核心的产业数字孪生，如 汽车 制造商上下游数字孪生体集合起来就可以构成一个包括消费者、供应商、4S店及 社会 服务资源在内的 汽车 产业数字孪生。产业数字孪生将改变传统的产业协同关系，衍生出全新的基于数据和智能的生他服务和价值共生模式。个性化订制、网络化协同最终将体现在客户参与数字孪生、生态伙伴共享产业数字孪生的价值。

数字孪生的创新策略：模型驱动、架构引领， 探索 中前进

从离散数字孪生，复合数字孪生到企业数字孪生、生态数字孪生，数字孪生在企业的应用深度不断加深、实施的复杂性和应用的难度也会逐级加大。在实施的过程中必然面临不确定的风险，在行业内实际还缺少行之有效的数字孪生实施方法。

在复杂系统工程领域，有基于模型的系统工程方法（iMBSE）对产品定义、领域建模与仿真给出了方法论指导；

在虚实融合的数字化方法论层面，德国工业4.0参考架构、中美工业互联网参考架构也已经发表了发表了相关的架构框架。

但是在企业数字孪生领域，在面向企业运营和流程优化领域，原有的BPM（业务流程管理）的方法论已经不能支持模型驱动、虚实融合的数字化业务模式和运营模式创新需求，企业需要新的业务和运用模式优化方法论。

作者：金蝶软件（中国）有限公司

组稿：李艾离

本文内容仅代表作者观点，不构成购买或投资建议。

数字化转型是什么

数字化转型是以数字化为基础，使用商业智能BI等数字化相关技术为企业进行改革，创建一种新的、或者对已有的商业模式进行重塑，以此来满足时代发展下不断变化的市场格局和用户要求。

数据可视化-派可数据商业智能BI

与以往不同，数字化转型是一种“颠覆性”的改革，是通过数字化思想、数字化技术、数字化管理、商业智能BI等，对企业整体的商业模式进行重新定义，是一种从底层改变企业生产、销售、财务、行政等方方面面的系统级工程。

数字化转型核心是数据

在数字化技术普及应用之后，社会的总体数据量就开始飞速增长，迅速成长为构建现代社会的核心元素。

企业当然也不例外，而且因为业务交流频繁，数据在企业中拥有更高的地位。在数字化转型进行前，企业就因为数字化一直在和数据打交道，存储交换数据，将数据转化为信息，利用商业智能BI获取数据价值。

数据在企业的数字化转型过程中，通过商业智能BI既能提供数字化服务，帮助企业实现精准营销，也能升级改造数字化生产，实现降本增效，更可以应用数字化管理，辅助高层管理人员进行决策。

数字化转型目标是商业创新

经过数字化转型中商业智能BI的数字化支持，企业可以通过用户画像、市场调研、精细化管理、数据分析及需求反馈等数字化手段紧贴客户，挖掘他们内心真正需要而自身并未察觉的需求，从根本上为客户创造价值。

用户需求-派可数据商业智能BI

相比传统意义上的创新，这种商业创新具有很高的门槛，一是要求企业部署业务信息系统、商业智能BI等服务，建立完善信息化发展；二来企业要有组织能力，动员全体员工共同推进数字化转型；三是企业要有长期作战的决心，从宏观上做整体规划，从微观上不断调整和落地。

物联网是通过信息传感设备，按照约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。下面我给大家带来2021好写的物联网专业论文题目写作参考，希望能帮助到大家!

物联网论文题目

1、 基于嵌入式PC和物联网的无人驾驶 拖拉机 研究

2、 太阳能农机发动机监测系统设计—基于智慧农业物联网信息采集

3、 基于物联网的农业生产监控系统设计

4、 基于农业物联网的智能温室系统架构与实现

5、 基于物联网的水田无线监控系统设计

6、 基于物联网植物工厂监控系统的设计

7、 基于物联网的精准农业玉米长势监测分析系统研究

8、 基于物联网的葡萄园信息获取与智能灌溉系统设计

9、 基于物联网技术的智慧长输管道

10、 矿山物联网云计算与平台技术

11、 基于物联网的智能衣柜系统

12、 基于MQTT的物联网系统文件传输 方法 的实现

13、 基于物联网技术的能源互联网数据支撑平台

14、 农业物联网技术研究进展与发展趋势分析

15、 高校智慧教室物联网系统设计与实现

16、 运营商窄带物联网部署实现探讨

17、 基于物联网思维的商业银行管理重构的战略思想

18、 面向矿山安全物联网的光纤传感器

19、 基于物联网的水质监测系统的设计与实现

20、 工业物联网环境下隐式人机交互消息传播方法

21、 基于物联网技术的智慧农业监控系统设计

22、 疫苗冷链物流风险管理中物联网技术的应用

23、 基于物联网远程血压监测结合APP管理对高血压患者的影响

24、 公安物联网技术在社会治安防控中的应用

25、 物联网中增强安全的RFID认证协议

26、 农业物联网技术供需双方决策行为分析——演化博弈模型及其仿真

27、 物联网环境下数据转发模型研究

28、 基于云计算的物联网数据网关的建设研究

29、 基于Citespace的技术机会发现研究——以物联网技术发展为例

30、 利用物联网技术探索智慧物流新未来——访神州数码集团智能互联本部物联网事业部总经理闫军

31、 物联网虚拟仿真实验教学中心平台建设

32、 物联网智能家居的远程视频监控系统设计

33、 是德科技中标福州物联网开放实验室窄带物联网低功耗测试系统以及射频一致性测试系统

34、 基于物联网的智慧家庭健康医疗系统

35、 农业物联网技术研究进展与发展趋势分析

36、 新工科背景下物联网专业学生创新实践能力培养

37、 新工科语境下物联网专业课程设置研究

38、 铁塔公司基于LoRa物联网的共享单车方案研究

39、 面向大数据的突发事件物联网情报采集

40、 区块链技术增强物联网安全应用前景分析

41、 物联网工程专业实验室建设方案研究

42、 大数据时代基于物联网和云计算的地震信息化研究

43、 矿山物联网 网络技术 发展趋势与关键技术

44、 基于物联网与GPRS技术对武汉市内涝监测预警系统的优化设计

45、 基于物联网的医院病房智能监护系统设计与实现

46、 基于电力物联网边缘计算实现脱网应急通信的方法

47、 物联网商业方法的专利保护探析

48、 物联网分享还是人工智能垄断:马克思主义视野中的数字资本主义

49、 基于MQTT协议的物联网电梯监控系统设计

50、 基于时间自动机的物联网网关安全系统的建模及验证

物联网 毕业 论文题目参考

1、基于物联网的火电机组远程诊断服务实践

2、语义物联网中一种多领域信息互操作方法

3、矿山物联网服务承载平台与矿山购买服务

4、物联网环境下的锰矿开采过程监测软件设计

5、基于物联网的馆藏系统实现

6、地方转型本科高校物联网专业人才培养方案研究

7、基于物联网的智能家居环境监控系统的设计与分析

8、智能建筑中物联网技术的应用剖析

9、关于物联网关键技术及应用的探讨

10、蓝牙传输发现服务助力实现协作型物联网

11、无线传感器网络与物联网的应用研究

12、物联网系统集成实训室建设的探索与实践

13、高校物联网实验中心规划方案

14、面向异构物联网的轻量级网络构建层设计

15、探索物联网环境下企业组织架构的转变

16、物联网技术下校园智能安防系统的设计

17、物联网在农业中的应用及前景展望

18、战略新兴物联网专业校企合作模式研究

19、物联网/传感网时代下新型图书管理模式探析

20、物联网信息感知与交互技术

21、探讨农业物联网技术的创新运用方式

22、基于物联网技术的远程智能灌溉系统的设计与实现

23、农业物联网技术创新及应用策略探讨

24、基于物联网的园区停车管理系统的设计与实现

25、基于物联网技术的“蔬菜”溯源体系探索

26、基于物联网技术的气象灾害监测预警体系研究

27、物联网接入技术研究与系统设计

28、基于物联网技术的数据中心整体运维解决方案研究

29、基于工作导向的中职物联网课程实践教学分析

30、面向服务的物联网软件体系结构设计与模型检测

31、面向物联网的无线传感器网络探讨

32、物联网环境下多智能体决策信息支持技术研究

33、物联网和融合环境区域食品安全云服务框架

34、高职《物联网技术概论》教学思考与实践

35、基于物联网的远程视频监控系统设计

36、物联网分布式数据库系统优化研究

37、物联网隐私安全保护研究

38、璧山环保监管物联网系统试点应用研究

39、智能家居无线物联网系统设计

40、物联网温室智能管理平台的研究

好写的物联网论文题目

1、物联网的结构体系与发展

2、对于我国物联网应用与发展的思考

3、物联网环境下UC安全的组证明RFID协议

4、农业物联网研究与应用现状及发展对策研究

5、物联网时代的智慧型物品探析

6、基于Zigbee/GPRS物联网网关系统的设计与实现

7、物联网概述第3篇:物联网、物联网系统与物联网事件

8、物联网技术在食品及农产品中应用的研究进展

9、物联网——后IP时代国家创新发展的重大战略机遇

10、物联网体系结构研究

11、构建基于云计算的物联网运营平台

12、基于物联网的煤矿综合自动化系统设计

13、我国物联网产业未来发展路径探析

14、基于物联网的干旱区智能化微灌系统

15、物联网大趋势

16、物联网网关技术与应用

17、基于SIM900A的物联网短信报警系统

18、物联网概述第1篇:什么是物联网?

19、物联网技术安全问题探析

20、基于RFID电子标签的物联网物流管理系统

二、物联网毕业论文题目推荐:

1、基于RFID和EPC物联网的水产品供应链可追溯平台开发

2、物联网与感知矿山专题讲座之一——物联网基本概念及典型应用

3、我国物联网产业发展现状与产业链分析

4、面向智能电网的物联网技术及其应用

5、从云计算到海计算:论物联网的体系结构

6、物联网 商业模式 探讨

7、物联网:影响图书馆的第四代技术

8、从嵌入式系统视角看物联网

9、试论物联网及其在我国的科学发展

10、物联网架构和智能信息处理理论与关键技术

11、基于物联网技术的智能家居系统

12、物联网在电力系统的应用展望

13、基于物联网的九寨沟智慧景区管理

14、基于物联网Android平台的水产养殖远程监控系统

15、基于物联网Android平台的水产养殖远程监控系统

16、基于物联网的智能图书馆设计与实现

17、物联网资源寻址关键技术研究

18、基于物联网的自动入库管理系统及其应用研究

19、互联网与物联网

20、"物联网"推动RFID技术和通信网络的发展

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