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1、数字化数字化工工业业物物联联网与数字网与数字孪孪生生2要点您可以使用 MATLAB 和 Simulink 开发 IIoT 和数字孪生的应用，充分发挥其强大的建模、系统仿真和数据分析功能MathWorks 的项目支持团队和咨询团队可以帮助您从预测性维护、运营优化和大规模数据管理等应用快速起步3大趋势：数字转型和物联网工业物联网（IIoT）数字孪生工业 4.0智能 XYZ数字转型总体目标通过连接运行中的机器，您可以使用数据、算法和模型做出更好的决策，改善流程，降低成本，改善客户体验。数字化基础设施IT 系统OT 系统本地通信长距通信边缘系统集成智能资产如何在实际应用中执行？45运维优化：Build
2、ingIQ鲁棒性分析更新未来 12 小时的 HVAC 策略HVACHVAC 实时闭环控制当前大厦的工况应用监督控制BMS监督控制数据预处理调整 HVAC 系统上设定点BuildingIQ 云减少 10-25%的 HAVC能源消耗大厦、BMS、舒适度的机器学习模型为能源效率做多目标优化本地通信长距通信集成IT 系统运维优化 随时间变化的能源价格 需求预测 天气预测6性能管理：电网运营商电网实时闭环控制当前电网的状态运营商按需调整电网控制器。每 30分钟重复过程。本地通信长距通信集成IT 系统运营系统使用更新的电网数据调整模型参数如果需要调整以增加能量储备，通知运营商OT 基础设施为潜在的场景确保
3、足够的能量储备水平在云中模拟成百上千种假设情景，确保充足的能量储备跨行业的数字孪生的其他例子商用车驾驶数据和数字孪生模型用于验证和调整自动刹车系统航天重新调整控制器以适应退化的推进器，用数字双胞胎予以确认，并在深空任务期间上传结果7航空运行数据用于规划维护、提高飞机可靠性，并减少停机时间。工业自动化统计模型不断更新，以便在工厂运行超出最佳范围时通知操作员数据对决策的价值8资产、边缘或运营平台上的应用时间OT 基础设施时间敏感决策IT 系统历史数据的大数据处理边缘系统实时决策秒分钟小时天月毫秒智能资产硬实时控制异常检测速度大数据管理，输入到下一次迭代范围资产性能管理运营优化预测性维护本地通信长距
4、通信集成VHDL,VerilogFPGAASIC数据对决策的价值9秒分钟小时Speed毫秒基于模型的设计多域系统建模Days参数估计VPOCPPOCPSIMQPOCQSIM自动代码生成TimeMonths TimeCODE GENERATIOC,C+Structured TextMCU DSP PLC基于模型的设计自动代码生成异常检测边缘处理基于模型的设计、代码生成预测性维护快速、高确定性系统的开发本地通信边缘系统实时决策智能资产硬实时控制Value of data to decision makingSeconds系统集成（内部/云）10时间在本地和云端开发 OT/IT 模型OT 系统时间敏
5、感决策流处理范围Minutes小时天月Milliseconds机器学习和深度学习优化各式各样的数据长距通信集成IT 系统历史数据的大数据处理Hadoop/Spark 和其他企业 IT 集成工具、平台和协议的复杂集合智能资产边缘系统本地通信长距通信集成IT 系统OT 系统TCP/IPAzure StreamAnalyticsRest APIs分析师/工程师11工具、平台和协议的复杂集合分析师/工程师12智能资产自动 CUDA代码生成边缘系统本地通信长距通信集成IT 系统MATLAB 深度学习容器NVIDIAGPU CloudOT 系统三联泵三联往复泵的实例 故障分类是一个耗时的手动操作过程当前系
6、统要求操作员手动监控运行异常的指标。这需要他们的专业知识去检测并采取预防措施。无法用数据更新数字孪生模型，并充分发挥其作用当前系统从泵中收集操作数据，但没有关于如何利用数据更新数字孪生并将其应用于以可扩展方式运行假设分析的专业知识13三联泵机器学习故障分类模型可视化仪表盘运行过程的模型校准并行化仿真探索不同场景两个演示 使用 MATLAB 进行故障分类 MATLAB Statistics&MachineLearning Toolbox MATLABProduction Server 使用 Simulink/Simscape 数字孪生模型进行“假设”分析 Simulink/Simscape Si
7、mulink DesignOptimization MATLABParallel Server1415三联泵当前系统要求操作员手动监控运行异常的指标。这需要他们的专业知识去检测并采取预防措施。机器学习故障分类模型可视化仪表盘演示 1 使用 MATLAB 进行故障分类 MATLAB Statistics&MachineLearning Toolbox MATLABProduction Server故障分类是一个耗时的手动操作过程16三联泵先前设计的分类器，处理传入流，识别故障处理是弹性的，可以通过MATLAB 产品服务器扩展到任意数量的输入流/泵数据:-分块处理或-通过 Kafka 连续流处理可
8、视化仪表板（Kibana）显示数据流和推断的故障分类机器学习故障分类模型可视化仪表盘演示 1 使用 MATLAB 进行故障分类 MATLAB Statistics&MachineLearning Toolbox MATLABProduction Server17完成你的应用结果观测18三联泵当前系统从泵中收集操作数据，但没有关于如何利用数据更新数字孪生并将其应用于以可扩展方式运行假设分析的专业知识运行过程的模型校准并行化仿真探索不同场景演示 2 使用 Simulink/Simscape 数字孪生模型进行“假设”分析 Simulink/Simscape Simulink DesignOptimi
9、zation MATLABParallel Server无法用数据更新数字孪生模型，并充分发挥其作用19三联泵运行 100秒“假设”场景在 Azure 上运行并行服务器架构输出可能的运营决策使用Simulink DesignOptimization从实际资产的最新可用数据中调整数字l孪生模型参数来自资产的数据流，使用云存储连接保存和选择进行调整运行过程的模型校准并行化仿真探索不同场景演示 2 使用 Simulink/Simscape 数字孪生模型进行“假设”分析 Simulink/Simscape Simulink DesignOptimization MATLABParallel Serve
10、r20演示2 部分1：在 Azure 上设置 MATLAB 参考架构21演示2 部分2:用参数估计更新数字孪生22演示2 部分3:基于当前状态运行“假设”分析23更多选项除了演示中显示的方法之外，还有其他方法可以使用MATLAB 和 Simulink 来操作您的应用包括直接在平台上运行 MATLAB 和 Simulink，部署编译后的应用，运行生成的代码等等我们可以根据您的应用要求与您合作定义正确的达成方式三联泵24结论您可以使用 MATLAB 和 Simulink 开发 IIoT 和数字孪生的应用，充分发挥其强大的建模、系统仿真和数据分析功能MathWorks 的项目支持团队和咨询团队可以帮助您从预测性维护、运营优化和大规模数据管理等应用快速起步25IIoT 和数字孪生相关解决方案一种关于MathWorks IIoT集成选项的观点MathWorks支持本地和公共云操作物理建模预测性维护MATLAB 数据科学MathWorks 产品助力初创公司咨询服务第三方链接