仿真：用于价值创造的重复使用的数字化资产

通过获得仿真工具的正确组合，使设计适应客户的需求和愿望，这一点非常重要。仿真正在取代昂贵且耗时的物理测试。

仿真有助于提高对任何设计概念进行虚拟验证和验证的信心。数字孪生核心的仿真模型在缩短设计周期时间方面起着至关重要的作用。在数字孪生的背景下，仿真起到了现实世界和虚拟世界之间的桥梁作用。 

仿真的另一个维度是预测性维护和可靠性评估。通过实施仿真活动的六西格玛方法论，可以减少操作/服务期间的故障。

组件级仿真和数字孪生：

在组件级别的环境中进行仿真主要是为了验证和优化设计的几何形状和材料适用性，从而解决机械、结构、热、电和电磁学等多个学科的物理问题。  例如，在电气连接器或电动汽车移动充电枪的开发中，考虑不同的组件以及电连接器非常重要。

可以使用静态有限元分析进行组件仿真以验证应力或位移，如图02所示。

电传导会在组件内部产生热量。为了设计对流传热或散热，必须执行热或热结构耦合仿真。在高级应用中，可以模拟在电气触点顶部应用的特殊涂层，以最大程度地减少两个配合表面之间的磨损。利用仿真卷积发热和散热，推导出电流导电连接器的降额参数。

在这个竞争激烈的时代，可靠性是产品质量的另一个关键方面。可以在不同学科建立的经验模型的基础上，通过数值模拟的后处理来实现耐久性和配合周期仿真。例如，可以使用有限元结果中的接触应力来估计机械故障和磨损。根据电触点的一维模型计算得出电阻率损失。这有助于建立一个生命周期模型，并评估与特定触点相关的可靠性。该数字模型与操作数据（负载条件、环境条件、操作时间等）相结合，可以用作数字孪生，用于估计连接器的剩余使用寿命。这种特殊但便捷的数字服务是客户备受追捧的功能，可确保整体产能表现。

除了经典的仿真应用，标准资产管理壳（AAS）框架下的可转移数字化资产也越来越受到欢迎。客户正在寻求等效的数字孪生模型，该模型是对实际资产在几何、功能和行为方面的复制。 

结论

高保真仿真模型是数字孪生的大脑。可扩展的模块化数字孪生可帮助所有利益相关者在产品的整个生命周期中履行相应的职责。因此，仿真和数字孪生正在成为设计、开发、制造和操作的最前沿。很快，在实际体验实物产品之前，利益攸关者很快将根据数字孪生做出兼容性和购买/不购买的决定。