Archive for 2021年11月24日

第三届(2021)数字孪生体挑战赛“3+X”赛题更新了

      自2021年9月16日正式启动“第三届数字孪生体挑战赛”以来,已经有十多支团队做了报名,但由于针对数字孪生工厂的报名比较集中,经过多方努力,挑战赛组委会围绕“无人系统”主题,更新了原有“3+X”赛题。

      考虑到参赛团队的实际情况,保证大部分参赛团队能有收获,结合到工业4.0研究院已经对接项目情况,加强研究和应用的有机融合,并面向国家支持的能源和国防两大领域投入更多支撑和项目资源,帮助参赛团队快速发展。

      第三届数字孪生体挑战赛组委会决议如下。

准备:基于开源环境的系列基础培训

      我国目前缺乏真正开放的创新环境,大部分团队难以获得高水平专家的培训指导,匆忙参加挑战赛不符合主办方和参赛团队的利益,为此,挑战赛组委会决定开展持续3个月的培训活动。

      结合到“3+X”赛题的要求,一方面让更多的创新团队参与进来,另一方面希望参赛团队可以掌握更有效的研究和开发方法,提高本次赛事的参赛水平。

      结合到数字孪生战场实验室近期在开发环境的进展,将在12月正式启动对参赛团队的培训工作,分享方式为在线分享和微信群交流。

      目前已经确定的分享主题有飞机结构研发设计和无人系统兵棋推演,欢迎具有分享能力的专家加入,成为本届数字孪生体挑战赛志愿者。北京翼络数字技术有限公司(简称“翼络数字”)将为分享专家提供补助。

赛题一:无人系统兵棋推演理论研究

      根据工业4.0研究院已有研究成果,推荐参与理论赛题(即“赛题一”)的团队参考两个标杆:第一个是DARPA的OFFSET无人机蜂群战术项目;第二个是CNAS在2015年举办的长达两天的无人机兵棋推演活动。

无人机蜂群的兵棋推演

      参赛团队需要完成以下工作:

      1. 分析无人系统兵棋推演相关资料,包括以上推荐的两个标杆。

      根据以上分析结果(可以增加标杆对象),递交一份不少于1万字的标杆分析报告(报告版权归参赛团队)。

      2. 在兵棋推演专家指导下,设计无人系统兵棋推演体系。

      本部分不需要真正开发相关系统,开发工作不列入本次数字孪生体挑战赛内容。参赛团队可以根据需要,获得投资基金关注和资金支持,进一步把相关成果开发成兵棋推演系统。

赛题二:无人系统数字孪生体管理平台

      DARPA的OFFSET无人机蜂群战术项目使用了Raytheon的数字孪生体管理平台,赛题二推荐大家借鉴参考。为了降低开发难度,推荐采用商用的无人机系统,选择具有开放接口的架构。

      对于部分商业企业已经有相关平台,但应可以提供给数字孪生体挑战赛参赛团队使用。具体合作情况将根据情况商定。

无人机蜂群的兵棋推演

      如果赛题二参赛团队开发进度较快,可以把该平台引入赛题一,作为无人系统兵棋推演理论验证的平台,能够很好实现“理论联合实际”的效果。

      以上情况需要根据报名参赛团队掌握的技术情况来确定。

赛题三:基于OpenPose开发数字孪生工厂

      对于能源领域的企业来讲,安全防护是一个刚需。

      赛题三计划引入OpenPose开源项目,在相关专家指导下,针对工业4.0研究院已有煤矿和石化厂的安全防护需求,开放一个数字孪生工厂平台,能够有效的实现巡检和安全预警分析。

人体骨骼检测深度学习方法

      截止到本文发布的时候,已经有多支团队报名参加赛题三。

      根据实际需要,工业4.0研究院将在参赛过程中,选择具有技术创新能力的团队,参与数字孪生矿山联合实验室建设和其他项目。

X赛题:数字孪生战场操作系统

      根据X赛题预设目标,将涉及到大量先进技术,参赛团队需要掌握深度学习、自动系统和数据科学等知识,拥有较强的软件开发能力。

      挑战赛组委会将根据报名情况单独沟通,目前暂无团队报名。

评选:挑战赛开展周期及奖金标准

      第三届数字孪生体挑战赛将延续到2022年6月底,期间预计开展两轮比赛:第一轮为方案设计或研究思路;第二轮为研究或开发,需要提交最终的开发平台参与验证。

      本次挑战赛奖金采用资金池方式,即通过赞助商和客户提供。赞助商目前有翼络数字公司,提供了共计30万奖金,每个赛题有10万奖金;客户项目目前有近1000万,预计赛题完成单位可以参与项目建设,每个项目100万左右。

      关于本次挑战赛的具体情况,将在12月开展宣讲活动。

 

 

工业4.0研究院完成“十四五”数字孪生体发展规划编制

      作为第四次工业革命的通用目的技术,数字孪生体从概念到应用经历了10年时间,形成了完整的范式体系,现在进入下一个10年发展阶段,以2021-2025的“十四五”对我国数字孪生体产业新发展格局形成最为重要。

      工业4.0研究院是全球较早开展数字孪生体研究的独立机构,近期完成了《“十四五”数字孪生体发展规划》(简称“规划”)编写工作,通过了内部专家的评审和评议,为“十四五”期间开展数字孪生体生态建设工作提供了指引。

      秉承工业4.0研究院“包容”和“开源”的核心价值观,规划报告提出了基于数字孪生体开源社区的“双100”目标,即举办100场数字孪生体沙龙或研讨会,给100家数字孪生体联盟成员对接项目。

“十四五”数字孪生体发展规划

      从全球数字孪生体发展现状来看,中美两国拥有面向产业的数字孪生体联盟,深入到航空航天、汽车、能源、城市和国防等领域。中国以工业4.0研究院为代表,通过开源社区持续推进产业发展;美国则在空军研究实验室支撑下,以军转民加快产业体系建设。

      规划报告指出,在各种纷繁芜杂概念背景下,我国数字孪生体产业在“十四五”期间将经历三个阶段,分别为试点探索、专项政策和产业化。

      在2021-2022年,由于各个部委原有政策有一定的延续性,传统概念仍为相关政策文件的主流,数字孪生体只能成为某个概念下的工作或探索。在市场层面上,除了数字孪生城市由政府出资,能够解决需求问题,其他领域则参差不齐,国防、电力、水利等行业可能较早开展探索工作,总体属于基础设施特征明显的领域。

      预计在2023年,国家层面将出现专门的数字孪生体政策。在这个阶段,汽车、船舶、轨道交通、机械等传统工业将“幡然醒悟”,加快引入数字孪生体技术,它们将成为数字孪生体技术应用的主战场,释放数字孪生体的全局和全生命周期的价值。

      然而在2023年,我国数字孪生体仍然有可能未实现产业化。

      按照目前的数字化发展势头,一些工业企业经过2023-2024年的探索,找到了一些典型应用场景,开始“相信”数字孪生体的价值,逐步要求供应商提供解决方案,至2025年,数字孪生体产业化逐步启动,一些专门从事数字孪生体研发的企业开始出现。

      展望“十五五”规划期的要求,数字孪生体必然成为主要内容之一。

      总体来讲,《“十四五”数字孪生体发展规划》将围绕“双100”建设目标,为行业企业提供专业的知识和报告,并借助数字孪生体联盟项目管理办公室方案整合能力,为成员单位寻找项目对接机会,实现“共同富裕”的发展目标。