[发明专利]一种基于超级计算机的数字孪生目标场数据处理系统

说明书

本发明涉及一种基于超级计算机的数字孪生目标场数据处理系统，包括超级计算机，所述超级计算机中包括初始数字孪生模型库、数据库、处理器和存储有计算机程序的存储器，所述数字孪生模型库用于存储模型id和对应的初始数字孪生模型；所述数据库用于存储数字孪生模型参数记录，所述数字孪生模型参数记录包括模型id，固定参数列表，可变参数列表和每一可变参数的取值范围和调整步长字段。本发明基于实际采集的测点数据和虚拟的预测场数据对虚拟的数字孪生模型进行修订，来获取场数据，提高了获取场数据的准确性和效率，且减少计算量。

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，尤其涉及一种基于超级计算机的数字孪生目标场数据处理系统。

背景技术

数字孪生模型是一种能够构建现实装置或设备的虚拟物理映射，可以实时展现物理装置的运行状态，揭示物理装置内部运行规律的原始仿真模型。构建数字孪生模型获取场数据，对于物理装置前期的研发定型、运行过程中的虚拟工艺调整和后期的预防性维护有着重要意义。但是，由于数字孪生模型本身与超大规模计算强耦合，需要巨大的计算量，且由于很多物理装置的全生命周期长，因此对于物理装置全生命周期的管控又对海量数据的存储都有着较高的要求，可以基于超级计算机构建数字孪生模型。但是，如果随着物理装置的生命周期变化不断更新数字孪生模型，则需要耗费很大的计算量，且面对海量的数据，可能面临丢失部分数据等情况，从而无法保证生成更新的数字孪生模型的准确性，从而无法获取准确的场数据。由此可知，如何提高获取场数据的准确性和效率，减少计算量成为亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明目的在于，提供一种基于超级计算机的数字孪生目标场数据处理系统，基于实际采集的测点数据和虚拟的预测场数据对虚拟的数字孪生模型进行修订，来获取场数据，提高了获取场数据的准确性和效率，且减少计算量。

根据本发明一方面，提供了一种基于超级计算机的数字孪生目标场数据处理系统，包括超级计算机，所述超级计算机中包括初始数字孪生模型库、数据库、处理器和存储有计算机程序的存储器，所述数字孪生模型库用于存储模型id和对应的初始数字孪生模型；所述数据库用于存储数字孪生模型参数记录，所述数字孪生模型参数记录包括模型id，固定参数列表，可变参数列表和每一可变参数的取值范围和调整步长字段；

当所述处理器执行所述计算机程序时，实现以下步骤：

步骤S1、获取模型id和输入数据，将所述输入数据输入对应的初始数字孪生模型中生成初始预测场数据FD₀,从FD₀中获取预设的M个参考点对应的预测数据{V₀₁，V₀₂，…V_0M}，V_0m为第m个参考点的预测数据，m的取值范围为1到M；

步骤S2、获取所述M个参考点对应的实际测量数据{F₀₁，F₀₂，…F_0M}，F_0m为第m个参考点的实际测量数据，基于{V₀₁，V₀₂，…V_0N}和{F₀₁，F₀₂，…F_0M}获取计算误差值，若小于预设的计算误差阈值，则将所述初始预测场数据确定为目标场数据，结束流程，否则启动预设的状态限制器，限制时间项信息，执行步骤S3；

步骤S3、基于所述初始数字孪生模型的可变参数列表和每一可变参数的取值范围和调整步长字段，组建所有可变参数组合列表，并与对应的固定参数列表构建对应的候选数字孪生模型；

步骤S4、基于预设的调整系数调整所述M个参考点对应的目标值，基于所述候选数字孪生模型和所述M个参考点对应的目标值确定目标场数据。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本发明提供的一种基于超级计算机的数字孪生目标场数据处理系统可达到相当的技术进步性及实用性，并具有产业上的广泛利用价值，其至少具有下列优点：