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2021年4月1日 ， 在“2021全国电商与零售物流发展论坛暨第十届快速消费品供应链与物流高峰会”上 ， 赵宁教授做了以“数字孪生与拣货机器人”为题的演讲 。
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赵宁教授在北京科技大学机械工程学院物流工程系从事制造系统、物流系统的调度和仿真技术的教学和研究 。 参与了西门子、海尔集团、吴忠仪表、慕斯寝具、九牧厨卫、大族激光等多家大型企业的数字化工厂仿真规划项目 ， 致力于推动物流仿真技术在制造业和物流业的广泛应用 。 赵宁教授兼任中国仿真学会智能仿真优化与调度专委会委员 ， 中国机械工程学会工业大数据与智能系统分会委员 ， 教育部高等学校物流管理与工程类专业教学指导委员会工作组成员 ， 中国物流学会第六届特约研究员 。
赵宁教授演讲的主要内容包括：
1、数字孪生到底是个什么？
2、数字孪生凭什么在物流领域备受关注？
3、数字孪生怎样用在拣货机器人系统？
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数字孪生（Digital Twin）概念由密歇根大学Grieves教授于2003年在产品生命周期管理（PLM）课程上首次提出 。 赵宁教授介绍 ， 西门子公司研究机构定义数字孪生是资产和流程的软件表示 ， 用于理解、预测和优化绩效以实现改善的业务成果 。 数字孪生由三部分组成：数据模型 ， 分析或算法 ， 知识 。 通用电气定义数字孪生是生产过程或产品性能的虚拟表示 ， 它使整个过程得以无缝链接 ， 可以持续提高效率 ， 最大程度降低故障率 ， 缩短开发周期 ， 并开辟新的商机 ， 创造持久的竞争优势 。
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赵宁教授继续解读到：数字孪生是物理世界的数字化表示 。 物理世界存在很多不可视、不可测、难调控的情形 ， 应对这些情形 ， 数字孪生体要“真”、 要可“变”、要可“预判” 。 数字孪生本身具有1、忠实映射（高保真）；2、共同进化（共生）；3、基于模型的优化（MBO）的特点 。 由于数字孪生技术的这些特点 ， 就可以以极低的成本做各种各样的（数字）实验 ， 通过这种实验指导数字孪生的原型去做改变 。 荷兰达尔伏特大学的一位教授在数字孪生基础上提出“Digital Twin Big brother”理论概念 ， 认为运用该技术通过对象系统 ， 仿真模型 ， 系统模型 ， 三者互相的迭代 ， 以实现系统的改善 。
如美国国家航空航天局于2011年探索利用Digital Twin （DT） 技术 ， 用于航空航天飞行器的健康维护与保障 。 具体做法是首先在数字空间建立真实飞机的模型 ， 并通过传感器实现与飞机真实状态完全同步 ， 这样每次飞行后 ， 根据结构现有情况和过往载荷 ， 及时分析评估是否需要维修 ， 能否承受下次的任务载荷等 。 对于数字孪生技术的技术发展和应用前景 ， 赵宁教授还认为数字孪生车间将是未来一种车间运行的新模式 ， 空客、洛克希德·马丁、西门子、德勤等企业已经开始探索基于数字孪生的智能生产新模式 。
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