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平行系统与数字孪生体朱宗晓 博士中南民族大学计算机科学学院2020年5月13日“蓄势待发”平行智能研习社第二届年会看一段影片谈一谈 视频里的虚拟仿真实现了哪些功能？看到这些功能你有什么感受？还有哪些功能你觉得应该添加进来？光有虚拟仿真够不够？你觉得还需要做些什么？求解方程：求解方程：X2+1=0摸摸底智能系统的两个特点 Complexity：复杂性情结核心：可分与不可分的矛盾，可知与不可知的矛盾 Intelligence：智能化；情报核心：封闭与开放的矛盾，已知与未知的矛盾智能系统求解的目标：从UDC到AFC不定性不定性U Uncertaintyncertainty多样性多样性D Diversityiversity复杂性复杂性C Complexityomplexity灵捷灵捷A Agilegile聚焦聚焦F Focusocus收敛收敛C Convergenceonvergence信息化信息化I Informationnformation自动化自动化A Automationutomation智能化智能化I Intelligencentelligence如何求解？方程：X2+1=0解在哪里？实数空间没有，引入虚数i概念的创新扩展了求解的空间数字虚拟空间就是复杂智能系统“虚部”的载体智能空间=真实空间+虚拟空间Physical SpaceCyber Space模型驱动数据驱动智能系统的“实部和虚部”：平行系统平行系统的基本框架：ACP人工系统人工系统A Artificial Systemsrtificial Systems实际系统实际系统P Physicalhysical SystemsSystems学习与培训学习与培训描述智能描述智能实验与评估实验与评估预测智能预测智能管理与控制管理与控制引导智能引导智能平行执行平行执行P Parallel Ececutionarallel Ececution观察与观察与预测预测反馈与反馈与引导引导计算实验计算实验C Computional Experimentsomputional Experiments哪些复杂系统可以用平哪些复杂系统可以用平行智能框架来进行分析？行智能框架来进行分析？我来说自动化学会平行智能专委会自动化学会平行智能专委会扩展阅读中国自动化学会平行智能专业委员会成立于2018年8月，旨在加强在人工智能领域的理论方法与关键技术研究，加强集成创新与自主创新，建立理论研究与实际应用的桥梁，强化“产学研用”的有机结合，促进需求牵引和创新驱动形成合力，培养一批从事人工智能系统研究的高水平人才，推动我国人工智能行业的持续发展与技术进步，满足国家重大战略的迫切需求，提升我国在该领域的国际学术地位和学术影响力。目前已在平行驾驶、平行交通、平行控制、平行视觉、国防安全等十余个研究方向上取得了显著的研究成果和实践效益。基于ACP方法的平行智能系统，在平行驾驶、平行交通、平行企业、平行农业、平行网络等十余个研究方向上取得了显著的研究成果和实践效益。数字孪生体数字孪生体如火如荼的数字孪生体如火如荼的数字孪生体数字孪生体的定义数字孪生体是现有或将有的物理实体对象的数字模型通过实测、仿真和数据分析来实时感知、诊断、预测物理实体对象的状态通过优化和指令来调控物理实体对象的行为通过相关数字模型间的相互学习来进化自身同时改进利益相关方在物理实体对象生命周期内的决策数字孪生体技术白皮书(2019)历次工业革命的技术系统分析数字孪生体成熟度模型、特征和关键技术数字孪生体成熟度模型、特征和关键技术总结 平行系统源于推演复杂系统表现，数字孪生体成为仿真应用新巅峰。“互动”和“共智”，是平行系统和数字孪生体的共通追求。不要停留在概念传播层面，要埋头研究卡脖子的关键技术。参考文献1王昊琪,李浩,文笑雨,等.基于数字孪生的产品设计过程和工作量预测方法J.计算机集成制造系统,2020,:1-15.2王飞跃.人工社会、计算实验、平行系统关于复杂社会经济系统计算研究的讨论J.复杂系统与复杂性科学,2004(4):25-35.3王飞跃,邱晓刚,曾大军,等.基于平行系统的非常规突发事件计算实验平台研究J.复杂系统与复杂性科学,2010,7(4):1-10.4戴晟,赵罡,于勇,等.数字化产品定义发展趋势:从样机到孪生J.计算机辅助设计与图形学学报,2018,30(8):1554-1562.5庄存波,刘检华,熊辉,等.产品数字孪生体的内涵、体系结构及其发展趋势J.计算机集成制造系统,2017,23(4):753-768.6陶飞,刘蔚然,刘检华,等.数字孪生及其应用探索J.计算机集成制造系统,2018,24(1):1-18.7陶飞,刘蔚然,张萌,等.数字孪生五维模型及十大领域应用J.计算机集成制造系统,2019,25(1):1-18.8王飞跃.平行系统方法与复杂系统的管理和控制J.控制与决策,2004(5):485-489,514.参考文献9王坤峰,苟超,王飞跃.平行视觉:基于ACP的智能视觉计算方法J.自动化学报,2016,42(10):1490-1500.10白天翔,王帅,沈震,等.平行机器人与平行无人系统:框架、结构、过程、平台及其应用J.自动化学报,2017,43(2):161-175.11王晓,要婷婷,韩双双,等.平行车联网:基于ACP的智能车辆网联管理与控制J.自动化学报,2018,44(8):1391-1404.12杨林瑶,陈思远,王晓,等.数字孪生与平行系统:发展现状、对比及展望J.自动化学报,2019,45(11):2001-2031.13张霖.关于数字孪生的冷思考及其背后的建模和仿真技术J.系统仿真学报,2020,32(4):1-10.14段伟.平行仿真的内涵、发展与应用J.指挥与控制学报,2019,5(2):82-86.15白天翔,沈震,刘雅婷,等.平行机器：一种智能机器的管理与控制框架J.智能科学与技术学报,2019,1(2):181-191.16数字孪生体实验室.数字孪生体白皮书2019EB.201917工业互联网产业联盟.工业数字孪生白皮书（征求意见稿）EB 2020