PID控制与数字孪生技术///特别的疑惑

Guess转世

在化工厂中，作为真实工厂反馈的数字孪生技术与PID控制系统，两者最大的区别。
既然目前有了成熟的PID控制系统，为什么还需要有数字孪生的化工模拟的应用呢？

chemhou

PID 控制回路通常是直接控制或调节某一参数以达到间接控制另一参数的目的，1 v 1
当两个控制调节参数同时去控制目标参数时，需要两个PID； 2 v 1
考虑串级等情况，在复杂流程情况下，PID的调节是比较困难的，调试消耗时间也比较多

而数字孪生由于所有的被测量参数都可以返回控制系统中，作为输入条件，直接通过运算模型输出给控制系统
N V N， 运算模型可以通过数据分析结合工艺分析来完成。其成本在一开始比较高，未来比较低，而且控制稳定。
弱点是，要用好数据分析模型达成工艺控制也不是一件容易的事情。

目前阶段下，数字孪生刚刚开了个头，还有待发展，未来应该是大趋势。

ftecagan247

Cory0971

也许成本下来了，应用才会广泛吧

fengyan0425

Guess转世

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chemhou 发表于 2021-11-2 22:12
PID 控制回路通常是直接控制或调节某一参数以达到间接控制另一参数的目的，1 v 1
当两个控制调节参数同时 ...

LZ对数字孪生的理解实际上还停留在仿真建模上，你如果把数字孪生当成过程仿真和数学建模，反正也能说得通，就是套个听着高大上的壳发发论文。我觉得不能说数字孪生是一种技术，应该是一种技术体系或者建模理念，通过各类技术（建模仿真，通信，大数据，机器学习，传感测量）搭建一个工程可用的CPS。和普通仿真的区别就在于他的虚实交互和数据融合，但现在能做出来的大部分还是以可视化、优化流程、故障诊断和预测控制这些为主，总结就是建模仿真+物联网技术，还很初级。真要做数字孪生除了本领域的知识，还得学学通信、控制（人工智能）、计算机方面的知识，甚至还得懂点生物学和社会学知识，对于普通学生来说，凝练的创新点就两个字：融合（通俗点就是技术和学科的交叉结合）。
ps：单靠一人之力用2、3年时间建完整的数字孪生系统不太现实，但只针对部分系统、性能，过程等建立定制化/简化的孪生系统/体还是能够实现的。不过根据数字孪生的定义，简化的数字孪生体并不能实现真实状况的高保真、高动态、全尺度、全概率虚拟映射，那还能叫数字孪生么？可以，因为可以通过多个不同维度的简化孪生体共同融合成完整孪生体，由于时间和精力有限，你做的只是其中一个，这就是一点进步，这就是融合的创新，这就是语言的魅力。
都是个人浅薄理解，欢迎各位投入数字孪生科研的同行们一起交流。