用于创建数字孪生的方法技术

本申请涉及一种用于在给定的产品知识(20)的基础上创建起到技术产品(10)的数字孪生(12)作用的软件对象的方法，其中，产品知识(20)以能自动处理的形式被提供并且包括数据集作为对象变量(22)，数据集具有用于技术产品(10)的至少一个部件的不同变量的数据，其中，对象变量(22)分别配属有用作为明确标识的对象变量分类(24)以及几何数据(30)和位置数据(32)，其中，其对象变量分类(24)与已预设或能预设的物品代码(40)相匹配的每个对象变量(22)都被处理为属于数字孪生(12)，并且其中，对每个属于数字孪生(12)的对象变量(22)都根据相应的对象变量(22)的位置数据(32)定位一个或每个借助于相应的对象变量(22)的几何数据(30)描述的几何对象。据(30)描述的几何对象。据(30)描述的几何对象。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于创建数字孪生的方法


[0001]本专利技术涉及一种用于创建技术产品的数字孪生的方法。数字孪生是软件对象，其代表了相应的技术产品。

技术介绍

[0002]在工业4.0时代对技术产品的直接性能和间接性能的要求不断增加。除了产品的直接技术特征、例如结构空间或功率之外，也必须对间接特征给与更多考虑。也就是说，在工业化环境中客户现今期待的是，在购买技术产品时除了其重量、重心和尺寸图之外还得到其数字孪生，数字孪生例如能够考虑用于设施规划。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于，给出一种用于创建数字孪生的特别简单的方法。
[0004]根据本专利技术，该目的借助于具有根据权利要求1所述的特征的方法实现。在此，为了创建起到技术产品的数字孪生作用的软件对象而提出：
[0005]在给定的产品知识的基础上创建数字孪生。产品知识以能自动处理的形式被提供。产品知识包括具有用于相应的技术产品的至少一个部件的不同变量的数据的数据集或具有用于不同的技术产品的不同部件的不同变量的数据的数据集。这样的数据集在下面被称为对象变量。
[0006]对象变量分别配属有用作为明确标识的对象变量分类。此外，对象变量分别至少配属有几何数据和位置数据。
[0007]为了创建技术产品的数字孪生，例如输入或选择相应的技术产品的物品代码。根据物品代码进行各个对象变量的自动选择。对于所有由产品知识包括的对象变量来说，该选择包括检查对象变量的对象变量分类与相应的物品代码是否相互匹配。每当相互匹配时，相应的对象变量被处理为属于数字孪生或由数字孪生包括的，这例如通过将相应的对象变量的数据或对象变量的基本数据直接或间接地添加给所产生的软件对象、数字孪生来实现。
[0008]在评估所生成的数字孪生的数据时，对于每个属于数字孪生的对象变量，根据相应的对象变量的位置数据定位一个或每个借助于相应的对象变量的几何数据描述的几何对象。
[0009]本专利技术的优点在于，在产品知识的基础上产生数字孪生，并且以该方式再次使用已经提供的数据。
[0010]因此，本专利技术是从具有产品知识的数据库中自动提取出对于创建具体技术产品的数字孪生来说所需要的数据。该数据库包括呈相应技术产品的完整描述形式的产品知识、例如以CAD数据形式。该完整描述还包括前述对象变量、即例如相应产品的不同部件的描述或在部件的设计和/或位置方面有变化的部件描述、特别是以CAD数据形式。为了在本文所提出的方案的范畴中能应用并自动寻找到这种对象变量，仅需要利用明确的对象变量分类
来标识相应数据即可。
[0011]作为该方法的结果，在考虑所有属于数字孪生的对象变量数据的情况下确定重量值和/或重心。所确定的重量值或重心对应于借助数字孪生代表的技术产品的重量值或者重心。
[0012]本专利技术的有利设计方案是从属权利要求的内容。在此，权利要求之中应用的引用关系通过相应的从属权利要求的特征指向所援引的权利要求的内容的其他设计方案。这不能理解为放弃取得对从属权利要求的特征或特征组合的独立的具体的保护。此外，关于权利要求的解释以及在将从属权利要求中的特征详细具体化时的描述，应认为在各个在前的权利要求以及本方法的一般实施方式中不存在这样的限制。相应地，说明书中对从属权利要求的各方面的每次引用即使没有特别说明也应明确理解为可选特征的描述。
[0013]在该方法的另一个实施方式中，对象变量数据存储在生成的软件对象、数字孪生中。数字孪生由于接管对象变量数据而独立于产品知识和/或其可用性。因此，数字孪生、即软件对象例如也能够传递给第三方，该第三方不具有对产品知识的访问又或者完全不应当具有这样的访问。
[0014]在该方法的又另一个实施方式中，形式语言中的表达，例如正则表达起到对象变量分类的作用。应用形式语言中的表达、特别是应用正则表达，允许将本文提出的方法集成到更深层的数据处理、例如电动机制造商的数据处理中。相应的技术产品(即例如电动机)在这样的数据处理之中按规则地总归以能机读的形式被标注，特别是借助于能机读的工厂标记(MLFB)形式的物品代码。例如由于设计数据(例如CAD数据)产生的这些数据能作为产品知识被应用。这确保了数字孪生特别在其几何方面和其尺寸方面准确地与相应代表的技术产品一致。
[0015]下面描述的方法为了自动实施而优选地以计算机程序的形式实现。因此，本专利技术一方面也是具有能通过计算机执行的程序代码指令的计算机程序，并且另一方面是具有这样的计算机程序的存储介质、即具有程序代码构件的计算机程序产品，以及最后也是基本上已知的计算机或基本上已知的计算机系统，在计算机的存储器中加载有或者能够加载这样的计算机程序作为用于实施该方法和其设计方案的构件。
附图说明
[0016]下面根据附图详细阐述本专利技术的实施例。相互对应的对象或元素在所有的附图中设有相同的附图标记。在此示出：
[0017]图1是技术产品，
[0018]图2是代表图1中的技术产品的数字孪生，
[0019]图3是产生数字孪生的示意性简化说明，并且
[0020]图4是由于根据图3的生成而得到的数字孪生。
具体实施方式
[0021]为了在语言上简单地继续描述，图1的示图示出示意性的强烈简化的真实的技术产品10。产品10例如是电动机。同样地，产品10例如能够是坐具。这不取决于产品10的类型。
[0022]对原则上任意的技术产品10应当创建所谓的数字孪生12、即软件对象，其描述了
相应的技术产品10的基本属性。产生的软件对象是数字孪生12，并且相应地同义使用术语“数字孪生”12和“软件对象”。
[0023]图2的示图示出了代表图1中的技术产品10的数字孪生12。技术产品10一方的图示(图1)和代表其的数字孪生12一方的图示(图2)当然几乎没有区别。图2中的数字孪生12的图示还包括由数字孪生12包括的对象的符号标识符。
[0024]明显地，根据图1的技术产品10在所示的实例中包括三个单独的对象。该对象当前(然而仅示例性地)是立方体。对象(立方体)以具体的几何关系相互布置：在第一立方体旁边是第二立方体，并且在第一立方体上是第三立方体。这三个立方体在图2中的数字孪生12的示图中符号化地以“A”(第一立方体)、“B”(第二立方体)和“C”(第三立方体)标注。
[0025]图2中的示图基本上已经示出了关于真实的技术产品10创建数字孪生12的结果。下面描述自动得到这样的数字孪生12的途径。
[0026]数字孪生12，如名字所说的那样，是相应的待示出的技术产品10的数据技术对应物。因此，数字孪生12从广义上讲是数据集，其直接或间接地包括所有这样的数据，该数据对于描述技术产品10的相关属性、特别是技术产品10的几何属性和/或与之相关的属性来说是必要的。这些相关的技术属性例如是技术产品10的尺寸、围绕技术产品10的包络轮廓的规格、技术产品10的重量、技术产品10的重心等。
[0027]为了在数字孪生12内设立由待代表的技术产品10本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于在给定的产品知识(20)的基础上自动创建软件对象的方法，所述软件对象用作为技术产品(10)的数字孪生(12)，其中，所述产品知识(20)以能自动处理的形式被提供并且包括数据集作为对象变量(22)，所述数据集具有用于所述技术产品(10)的至少一个部件的不同变量的数据，其中，所述对象变量(22)分别配属有用作为明确标识的对象变量分类(24)，其中，所述对象变量(22)分别配属有几何数据(30)和位置数据(32)，其中，所述对象变量分类(24)与已预设或能预设的物品代码(40)相匹配的每个对象变量(22)被处理为属于所述数字孪生(12)，其中，对于属于所述数字孪生(12)的每个对象变量(22)，根据相应的所述对象变量(22)的所述位置数据(32)定位一个或每个借助于相应的所述对象变量(22)的所述几何数据(30)描述的几何对象，并且其中，在考虑属于所述数字孪生(12)的所有对象变量(22)的情况下自动确定重量值和/...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰内斯，
申请(专利权)人：西门子股份公司，
类型：发明
国别省市：