
IntelliTides平台架构
IntelliTides平台的核心是数字孪生引擎TT-Twin和数据中心InsightHub。TT-Twin提供模型和算法等服务。InsightHub提供数据服务;它们互相独立但高度交互,可以实现数字虚体的构建和进化、物理实体和数字虚体间的双向交互和各种数字李生服务(包括设计优化、控制策略建议、预测性维护等)。IntelliTides平台具有良好的可扩展性和灵活性,可以根据实际情况实现从“以虚映实”到“虚实共生”不同等级的数字李生应用。

数字孪生引擎TT-Twin
数字挛生引擎TT-Twin贯穿物理实体和数字虚体的全生命周期;它对模型和算法进行管理,将物理实体和数字虚体相融合,使之智能地运作起来,从而实现各种数字孪生服务。TT-Twin的主要功能有:调用各类工具建立模型(机理类或数据类),对模型行进行校准,对模型进行降阶,通过数据同化使模型随物理实体同步进化,与数据中心进行双向沟通,根据具体应用对模型和算法进行配置和调度等
太泽科技自主研发的数字孪生引擎特点:轻量化架构,易于配置部署;高自由度架构,可覆盖对象(各种传感器、传输协议、外部模型、数据库等)几乎不受限制;基于流程的灵活搭建模式,构筑数字孪生模型/算法周期短;大量已验证的成熟工业物联网模块、可配置算法模块、交互驱动模块、数据管理模块等

数据中心InsightHub
数据中心InsightHub为数字孪生引擎提供统一高效的数据接入、数据清洗、数据存储、数据治理、数据分析与挖掘等数据服务。InsightHub的核心功能是确保数据的准确性、可用性和一致性,为数字李生的高效运行提供稳定和可信赖的数据支持。InsightHub将与数据相关的服务/功能从平台中解耦出来,有助于构建更加灵活和高可扩展性的工业数智化应用。

太泽大数据中心特点
分布式湖仓一体化设计,具有高容错性、可扩展性、存储成本低、支持不同类型数据、支持各类数据处理和分析工具等特点
通过低代码拖放式操作实现数据的接入、转换和存储(ETL),支持多类工业协议数据的解析(MQTT,MODBUS,CoAP,OPC UA等)
可以对接入数据的吞吐量、批次数量、历史同步状态等进行可视化监控
可预先对数据进行自动清洗,同时可以基于数据链路和数据血缘关系自动溯源问题数据
提供可协同工作的数据分析界面,在该界面进行拖放式操作或编写SQL和Python脚本即可完成大数据分析工作
通过低代码界面操作实现数据的可视化,支持丰富的图表和仪表板类型。
数据接入与清洗技术

数据挖掘技术
OLAP(在线分析处理)引擎基于数据立方体,通过切片、切块、钻取、旋转、趋势分析、异常检测等操作,可快速灵活地对大批量数据进行分析基于MLLib、Tensorflow、Scikit-Learn等机器学习库,能够进行分类、回归、聚类、降维、关联规则学习、异常检测等各类数据挖掘任务,并可利用分布式计算的优势来加速机器学习任务的执行。

模型构建
全阶数字虚体模型构建技术基座TT-Foundation
太泽科技自主研发的工业软件研发基座TT-Foundation通过流程引擎驱动系统建模与分析模块、几何模块、网格模块、CFD分析模块、FEA分析模块、疲劳分析模块、裂纹扩展分析模块、声学分析模块等CAE模块,实现对物理实体的多学科物理特性的高精度描述与仿真模型构建,并将所产生的数据与模型存入统一数据库供数字孪生引擎调用驱动

高精度的多物理域系统模型构建

高精度的多学科部件模型构建
专业的叶轮机械建模工具TurboTides
叶轮机械专业建模工具TurboTides是一款专门针对叶轮机械的设计建模工具,在自研数据库的支持下,以几何建模为枢纽,集成了系统循环分析、一维中线设计分析、二维通流计算、三维CFD计算、三维FEA、疲劳寿命评估、裂纹扩展分析及转子动力学分析等功能模块

通用流体建模工具TT-CFD
通用流体建模工具TT-CFD支持结构化网格、非结构化网格或混合网格的全三维流场仿真分析,可超大规模并行求解可压/不可压、有粘/无粘、外流/内流的三维计算,媲美其它国际CFD软件的计算精度

高精度的多学科部件模型构建
通用结构建模工具TT-FEM
通用结构有限元建模工具适用于对各种结构件进行线性和非线性有限元建模与分析,支持结构强度分析、模态振动分析、传热分析、瞬态动力学分析,媲美其它国际FEA软件的计算精度。

通用声学建模工具TT-FASIM
通用声学建模工具TT-FASIM可以基于CFD流场分析和FEA有限元分析实现流致声、结构声、声传播等多场景的仿真分析。交互式可视化界面导入结构摄动频率进行结构声计算针算结果云图显示

通用疲劳、裂纹扩展分析建模工具SeniorWorks
通用疲劳、裂纹扩展分析建模工具SeniorWorks可以基于S-N曲线和E-N曲线完成等比例和非等比例的多轴高、低周的疲劳分析,可以对任意复杂结构进行裂纹网格划分,分析三维裂纹扩展轨迹和寿命块

基于TT-Foundation建立数字虚体的优势
TT-Foundation是完全国产自主化的面向设计对象的设计仿真一体化基座
具有成熟先进的架构与灵活配置的模块,构建数字虚体周期短
多物理场的数字模型构建技术,可精确构建流动、传热、结构、疲劳与裂纹扩展等多学科数字模型
以此基座构建的工业设计软件与数字模型已在市场应用中得到成功验证
本体模型构建
针对复杂系统进行本体模型开发,按照业务活动、系统对象、组织角色抽象泛化为业务本体模型、对象本体模型、组织本体模型,并通过数据流将不同类型的本体模型进行关联,形成复杂系统全生命周期内的完整数字表达

太泽科技自主研发的本体模型具备以下优势
通过业务流程、数据结构和系统组织架构建模,能够以可视化、图形化、模块化的方式呈现复杂数据和关系
通过流程活动建模,能够识别关键路径、无效步骤和效率低下的活动,进而针对性改进
形成可复用的模型、标准和方法,构建基于模型的业务运作模式,利于降低沟通障碍,提升合作效率
快速调整模型适应新的需求,如调整流程活动顺序、改变模型属性、更改人员权限等
核心工具
先进的模型降阶工具TT-ROM
经过多年的发展,仿真模型能比较精确地模拟物理现象,但数字挛生模型除了保真性还要求有时效性。构建降阶模型的目的就是要在确保精度的前提下,实现数字模型的快速/实时响应。TT-ROM构建降阶模型的方法主要有:基于“机理+数据”的高精度动态数据校准(DDR)的模型降阶、基于POD的模型降阶、基于响应面的模型降阶、基于神经网络的模型降阶等方法

TT-ROM建立降阶模型的优势
多元化的物数融合技术
数据同化(DA)技术
数据同化实际上是利用已有的监测/试验数据来校正数值模型的误差,为模型提供更合理的初始值或经验参数,从而提高数值模型对真实世界的描述和预报精度。公司独有的数据校准(Data Reduction)专利技术是数据同化的一种,可以使用高精度试验数据或三维仿真结果对模型进行校准,校准后的模型可以对新设计进行快速精确预测
动态数据校准(DDR)技术
基于动态数据校准(DDR)技术的机理模型可以贯穿全生命周期的不同阶段,根据物理实体的阶段状态变化而持续进化,持续进化的机理模型实现全生命周期的精细颗粒度描绘,可用于设计、控制、运维等

噪声干扰数据建模技术

数字模型的增量快速更新技术

应用价值
基于数字孪生技术架构的工业数智化平台IntelliTides在复杂装备全生命周期的不同阶段都能创造真实的价值。具体价值主要体现为:

部分应用场景
热流体管网数字孪生系统。热流体管网数字孪生系统的构建步骤如下
工业设备的故障预测和健康管理
故障预测和健康管理(Prognostic and Health Management-PHM)是数字李生的一个重要应用。太泽科技的PHM解决方案TT-PHM依托数字孪生系统的物数融合技术,可以动态和全面地把握设备当前状态,从而能够对设备的故障、健康状况、性能退化等做出准确的预测和判断。基于数字李生架构的换热器故障诊断与健康管理系统,实现核电站用换热器在线监测、失效诊断和健康管理,达到预防性运维和剩余寿命预测的目标。

重大装备结构数字孪生系统
重大装备结构数字孪生系统的构建步骤如下
总结
太泽科技为您提供一站式复杂装备的数字化与智能化落地技术服务。经过多年的辛勤耕耘和技术积累,太泽科技形成了一整套为客户工业数智化项目落地的实施能力,其主要亮点表现在
工业数智化平台IntelliTides
工业数智化平台IntelliTides基于数字挛生技术架构,纵向融合体系、系统和部件等不同层级模型,横向贯通设计、制造、交付、运维等全生命周期过程,全方位地为复杂装备的数字化与智能化转型升级提供服务。数字孪生是数智化平台的核心技术架构,它是建立在系统数字建模、多学科耦合仿真等技术上,以数据和模型为基础,建立现实世界中的物理实体和计算机虚拟世界中的数字虚体之间的精准的映射关系,两者之间实时双向信息交互,物数之间迭代运行,达到物理实体与数字虚体同步运行、相互关联的呈现效果
公司简介
合肥市太泽透平技术有限公司(以下简称太泽)是一家专业从事自主CAE工业软件研发及相关工程技术服务的国家高新技术企业,致力于为高端装备制造提供正向设计、数字化、智能化的高科技服务,助力中国高端制造业发展。太泽的业务涵盖透平机械软件和工程设计服务、工业软件定制开发、通用CAE集成设计优化、数字孪生和PHM、疲劳裂纹分析和余寿评估以及多学科系统建模仿真等六大业务板块。太泽专注于核心技术研发,不仅拥有大量专利和著作权,而且荣获国家工信部工业软件优秀产品、国家科技部全国颠覆性技术大赛优秀奖等多项荣誉,持续为航空、核电、能源、动力、船舶、汽车等行业领域提供卓越的工程技术服务,助力高端制造业的自主创新和数智化发展太泽在合肥、苏州、上海等地设有分支服务机构,与国内外百余家用户深度合作,密切迭代,软件产品和工程服务远销欧美海外市场

