1 一、人工智能赋能工业仿真发展背景 人工智能赋能工业仿真是指将人工智能技术（如机器学习、深度 学习）与工业仿真技术进行深度融合，通过数据驱动、智能决策和动 态优化，实现对工业全流程的虚拟化建模、实时模拟与自主优化的一 种新型技术范式。其核心在于利用人工智能的自主学习与预测能力， 提升仿真的精度、效率与智能化水平，推动工业系统从传统模拟向自 适应决策演进。人工智能赋能工业仿真不仅覆盖产品研发阶段，还延 集群等昂贵的硬件资源的支持，导致仿真应用的技术门槛和经济成本 长期居高不下。二是建模方法与流程存在局限。传统仿真主要基于经 验与规则模型，需通过反复的人工调参与验证假设，造成研发周期长、 成本高等问题，尤其在面对多物理场耦合、非线性动态系统等复杂工 科研智能：人工智能赋能工业仿真研究报告（2025 年） 2 程场景时，极易入“建模难—计算繁—精度不足”的恶性循环。 工业 4.0 与智能制造的发展趋势进一步凸显了工业仿真领域日益 人工智能为复杂场景的建模仿真提供新方案。对于多物理场耦合 （如电磁-热-力耦合）、跨尺度问题（如从微观材料特性到宏观结构 响应）等高度非线性、难以通过解析方程精确建模的复杂工程问题， AI 展现出独特优势。一方面，AI 可通过学习大量仿真数据或实验数 据，构建高维非线性映射关系，从而实现对复杂系统的高效建模与预 测。例如，索辰科技的 CAE 平台利用图神经网络（GNN）对复杂拓 扑结构进行建模，在电磁-结构耦合仿真中将预测误差控制在

........44 8.2. 建模支撑产品..........................................................................................................................................44 8.2.1. TongDM 数据建模................. ......................................................................................... 45 8.4. 建模概述................................................................................................. ..........55 8.7.1. 建模方法概述....................................................................................................................................... 55 8.7.2. 维度建模法简介...................

同时拥有二维CAD、三维CAD/CAM、仿真CAE核心技术与产品矩阵 可 信 赖 的 A l l - i n - O n e C A x 解 决 方 案 提 供 商 核 心 技 术 DWG文件并行读取 三维几何建模引擎 图形并行生成 几何约束引擎 图形数据库 数据转换引擎 内存池 高性能计算引擎 仿真求解器 高性能渲染引擎 通用前后处理引擎 网格剖分引擎 模具 通用机械 能源动力 轨道交通 {} 自主三维几何建模内核（Overdrive） 体现CAD厂商专业化与商业化能力的关键，满足国产自主化需求 国内极少数自主三维建模内核，拥有全部知识产权，安全可靠 超过30年工业设计应用实际验证，成熟稳定 具备强大的混合建模能力 “实体-曲面对象”混合建模 支持各种几何及建模算法 几何算法：求交、投影、分割、合并、延伸、偏移等 建模算法：拉伸、旋转、扫掠、放样、布尔、圆角、抽壳、拔模等 圆角、抽壳、拔模等 同步建模技术 支持容差模型 数据交互，支持模型诊断与修复 可 信 赖 的 A l l - i n - O n e C A x 解 决 方 案 提 供 商 自主内核 安全可靠 三维几何建模内核，超30年工业设 计应用验证，技术成熟，安全可靠 三维建模 高效快速 强大的混合建模能力，支持各种几何 和建模算法，快速实现设计创意 行业应用

北京市分行、国家金融监督管理总局北京监管局、北京证监 局、市科委中关村管委会、市经济和信息化局印发实施了《北 京市推动数字金融高质量发展的意见》 2，提出搭建数据开放 共享机制，通过数字孪生、联合建模、图计算等技术手段， 对数据资源进行价值挖掘和关联分析。 （三）数字孪生体系架构 数字孪生体系架构需支撑数字孪生的核心目标，建立与 物理空间等价的虚拟实现表达，并在全生命周期内支撑物理 空 日发布，旨在通过数字技术推动金融业高质量发展，服务数字经济和数字中国建设。 3 服务层：包含支撑数字孪生业务应用的各类技术服务， 包括感知技术类服务，通常有 IoT，5G 等类型服务。建模服 务，指通过技术手段对物理实际业务实体进行建模映射。渲 染服务，指根据通过建模服务得到的模型进行渲染，从而得 到一个与物理实体等价的虚拟实体。仿真服务，指在建立虚 拟实体上进行各类运算，从而对实际物理实体的运行决策进 行支撑。 了潜在空间的平滑性，使得我们可以通过在潜在空间中采样 来生成新的数据点。 4.建模技术 建模技术是将物理世界中的对象、过程或系统转化为数 学模型或计算机模型，为数字孪生提供一个虚拟的“骨架”。 几何建模是最基础的一环，通过 CAD 计算机辅助设计软件创 建物体的几何形状及物体间行为框架，通过一系列可变参数 控制模型。针对复杂场景，可基于点云的建模技术通过 LiDAR （光检测和测距）或其他 3D 扫描设备获取大量空间坐标点，

安全性和可靠性将不断提升，氢燃料航空 将成为航空业的重要发展方向，并将推动我国实现“双碳”目标。 （10）临近空间高超声速滑翔弹头跳跃弹道预测 临近空间高超声速滑翔弹头跳跃弹道预测旨在通过数学建模、仿真分析和实时跟踪等手段，预测高超 声速滑翔弹头在临近空间（20~100 km 高度）内无动力滑翔过程中的高速飞行航迹。该类弹头在空气动力 作用和伺服控制机构的综合作用下，以跳跃变轨迹方式在临 第三章 信息与电子工程前沿 全球工程前沿 Engineering Fronts 进缺陷检测算法，通过改进网络结构，优化算法和数据处理方法，提升缺陷识别、检测的精度与效率。 ④ 缺陷成因分析与建模。基于超高灵敏度缺陷检测技术，探究缺陷形成的物理机制，并预测其对器件性能 的潜在影响，为高精度加工工艺设计和改进提供理论支撑。 目前，该技术正朝着更高灵敏度、更高分辨力、更高检测速度、更智能、更低成本的方向持续发展。 ① 分布式规划与智能协同 控制体系架构设计，包括动态主节点的选取机制、星群分层分组策略，旨在为大规模星群规划与控制提供 工程实施框架；② 去中心化的分布式自主协同决策理论方法，包括分布式决策问题建模、模型有效性分析、 自主协同决策算法设计、收敛性分析与保证等，为大规模卫星集群任务规划提供理论基础；③ 基于生物 群体智能和前沿智能技术的大规模集群协同控制方法，以实现仅依赖邻居通信的分布式自组织协同控制；

农 业 基 准 数 据 库  数据增值的关键在于整合，但整合的前提是数据标准的统 一。 3. 农业大数据分析处理技术 建模技术：  农作物生长与产量形成机理建模；  农产品消费行为与消费量变化动态建模；  基于多代理系统进行农业智能仿真模拟；  关联分析：  专家会商系统结合；  专家智慧动态引入；  仿真模拟智能化和自适应； anXn anXn a X a X a Y       2 2 1 1 0 多代理 系统 CAMES模 型系统 专家会 商系统 农业动态 建模技术 农业动态 建模技术 交互仿真 模拟技术 交互仿真 模拟技术 仿真可视 化技术 仿真可视 化技术 农产品消费 行为与消费 量变化模型 农作物生长 与产量形成 机理模型 介入与反 馈模型 农业智能仿真架构 农业智能仿真架构 优化调整 多品种市场关联预测技术 高频变农产品市场数据处理 关键技术 多品种、多地域、多类型农 产品市场预测模型系统  智能预警基础算法 智能算法 B E C D A 预警算法的可 计算建模技术 农产品市场预警与市场反馈机理模型 大数据密集与大 数据驱动条件下 的预警基础算法 预警算法参数 自调整技术 预警发布流程调度技术  农产品市场预警 多维模拟技术  基于大数据的农业行业分析预警将成为热点

©202 四维纵 横 12 Confidential 1 时序数据建 模 三种数据建模方式： 1. 窄表模式 2. 宽表模式 3. 树形模式 Confidential 1 时序数据建模 • 窄表模式： —⾏—个数据点，可以用 KV 数据模型，也可以用关系数据模型。注 意窄表不是字面意思的字段个数多少，而是—行只表示—个数据点。 Confidential 1 时序数据建模 • 宽表模式： —行表示多个数据点，通常采用关系数据模型。可以用 —张表，也可以用多张表。注意宽窄定义不依据字段个数，而是—行 表示—个数据带还是多个数据点。 宽表也可以只有 5 、 6 个字段。 静态属性表 + 时序数据表 时序数据 四维纵横 │ ©202 时序数据建模 • 树形模式：与窄表区别是以层级方式组织静态属性（元数据） Kafka 数据解 析 MatrixDB 高可用集 群 MatrixGate JT/T808 MQTT GB32960 SQL │ ©202 四维纵 横 27 数据建模 • 车机信号表： vin 号、时间戳、 800+ 常用指标、 —个 JSON 字段存储上千非常用指标 • 若干张关系表存储各种关系数据，包括车主信息、保养记录 Confidential

数字化运营，需要由传统的烟囱式 IT 系统向数据中台转 型 统一数据服务 统一数据建模、分析与挖掘 数据中台 统一数据资产中心 统一数据采集 现网烟囱数据 IT 系统 生产数仓 数据采集 销售 预测 客户 分析 运营 生产 建模 分析 建模 挖掘 建模 分析 数据采集 辅助 运营 系统 销售数仓 客服 应用 应用 系统 新业务 诊断预警 数据接入服务 数据湖 源数据 大数据服务 数据产生 数据整合、标识、联接、建模 数据提供 数据消费 数据治理 元数据管理 行业标准 元数据中心 输入：业务数据化需求 数据规范设计，基于华为数据体系建设方法论沉淀而成 输出：标准化数据中台设计 数据需求管理 数据领域建模 流程 引擎 指标定义 & 数据模型 权限 & 安全 指标发布 \ 下线 一站式敏捷大数据开发治理，全流程可视 治理 资产 开发 服务 create table cars_no(filePath