首届数字孪生技术——智能时代数字孪生的机遇与挑战 | CNCC

国家重点研发计划首席科学家，黑龙江省B类人才。香港浸会大学访问学者，哈尔滨工程大学大数据科学团队负责人。现任ICPCSEE国际会议副主席、JDM特刊主编，IEEE会员、CCF杰出会员、中国保密协会隐私保护专委会常务委员、中文信息学会SMP专委会委员、人工智能学会青年工作专委会委员，《计算机集成制造系统》理事、黑龙江省互联网协会常务理事、黑龙江省计算机学会理事，重点研发计划评审专家、国家自然科学基金重大/面上项目评审专家等。先后承担国家重点研发计划、工信部数值水池创新专项（一期）、国防基础科研重点项目、国家自然科学基金、“核高基”等各类项目50余项。发表论文200余篇，授权专利30余项，登记软件著作权20余项，出版著作3部，教材2部，获黑龙江省科技进步二等奖2项、三等奖2项、中国造船学会特等奖1项。

论坛讲者

山东大学教授

博士生导师，泰山学者青年专家，山东大学齐鲁青年学者，山东省智能制造与控制系统工程技术研究中心主任。主要从事智能制造、数字孪生、数控技术、机器人技术等方面的基础及应用研究。近年以负责人承担国家自然科学基金青年/面上/联合基金重点项目、国家重点研发计划课题、国家科技重大专项子课题、工信部等国家级、省部级和企业课题30余项，在国内外期刊以第一作者/通信作者发表高水平论文40余篇，以第一完成人授权发明专利20余项，合著专著2本，成果在多个重点行业得到转化应用，获国家科技进步二等奖2项，山东省科学技术发明奖一等奖1项，机械工业科学技术奖一等奖4项。积极从事制造业标准化工作，现担任IEC标准工作组召集人，ISO标准专家、国标委SAC/TC22国际标准化工作委员会副主任委员、SAC/TC159/SC1副秘书长等，参与制定国际、国家和行业标准多项，获中国标准创新贡献奖一等奖1项。

报告题目：数字孪生赋能人机共融

摘要:近年来，随着机器人应用场景越来越复杂，作业任务越来越复杂，人机协同作业的要求也越来越高。如何使机器更好的理解人，人更好的使用机器，已经成为亟需解决的问题。数字孪生在如何映射、理解、闭环控制物理世界方面展现出了极大的理念优势，为解决以上问题提供了思路。本报告将从人机共融发展中的问题出发，讲述数字孪生在人机共融领域应用的优势和实施路径。首先介绍人机共融发展历程，并从数字化智能化角度剖析当前存在的问题及根源。然后介绍数字孪生的基本概念和演进历程，以及数字孪生在人机共融领域应用的优势。随后结合应用实例，阐述数字孪生在人机共融中应用的实施途径，包括基于数字孪生的感知、决策和执行的实施架构。最后对数字孪生在研究和工程应用中的挑战进行探讨。

哈尔滨工程大学教授

我国舰船运动仿真与控制领域知名专家，获国防科技工业杰出人才和船舶设计大师荣誉称号。开拓了大型舰船复杂系统仿真验证评估新领域，解决了我国首艘航母遇到的复杂海洋环境下甲板与舰载机耦合运动与适配控制等难题；攻克了复杂海况下舰船运动智能控制新技术，解决了高海况下特种舰船海上作业高可靠位置保持和动目标跟踪控制难题；突破了多层次软件柔性架构、多粒度引擎、多学科求解器等设计技术，解决我国舰船运动仿真软件自主化难题；为舰船与海洋工程装备发展做出突出贡献。以第一完成人获国家科技进步二等奖2项、国防科技进步一等奖4项、中国造船工程学会科技进步特等奖1项；获何梁何利基金科学与技术进步奖、航母工程建设突出贡献奖、国家教学成果二等奖等。

报告题目：船舶数字孪生技术研究与应用

摘要：数字孪生技术是利用模型、数据和算法，构建模拟物理体结构与性能的数字体，经传感器实时采集物理体数据与其进行迭代演化进化，实现物理体与数字体高精度同步运行，构成数字孪生系统。本文着重介绍以船舶为应用对象的数字孪生基础软件平台，包括软件总体架构、数字体构建、数据交互引擎、数据标准、模型迭代算法、智能应用算法、海洋环境等软件模块。基于船舶数字孪生软件技术，开发了无人艇编队操作软件系统（UOS），包括岸艇一体化数字环境、协同感知、协同决策、协同控制以及模型与智能算法库，进行了相关海上试验及软件的迭代升级，取得了阶段性研究成果。

广东工业大学教授

 “国家特支计划”科技创新领军人才，第十七届广东省丁颖科技奖获得者，享受国务院特殊津贴专家。现任广东工业大学机电工程学院院长，兼任省部共建精密电子制造技术与装备国家重点实验室常务副主任、广东省计算机集成制造重点实验室主任、广东省机械工程学会副理事长。长期从事智能制造技术与系统方面的研究工作，研究兴趣集中在产线变型设计理论、智能排样算法、数字孪生技术方面。主持国家重大研发计划1项、国家基金及省市重点项目20余项；发表SCI论文50余篇，高被引9篇，入选了Elsevier 2022 中国高被引学者；授权发明专利60余件、美国专利12件；牵头制定国际标准1项（IEEE 2024-3147）；获国家科技进步二等奖（排名第二），广东省技术发明一等奖（排名第一），广东省科技进步奖一等奖（排名第一）。

报告题目：柔性产线变型设计理论与数字孪生平台

摘要：围绕3C电子制造、新能源动力电池等行业柔性产线差异化定制与高频换产的紧迫需求，开展柔性产线变型设计理论方法研究与数字孪生平台研发。重点介绍柔性产线“构-动-控-优”四型刻画方法、二阶抽象机制与四型参数关联结合的柔性产线变型机理、关联计算模型与混合解耦机制、数字孪生变型设计平台（BYTwin）系统架构/关键技术与核心功能，最后，分享BYTwin平台的实践探索与应用案例。

CCF杰出会员，哈尔滨工业大学教授

哈尔滨工业大学计算学部教授，教育部首批西蒙学者，CCF杰出会员，曾在卡内基梅隆大学、曼彻斯特大学、香港理工大学访问学习，主要从事计算心脏学和医学图像分析相关研究，在领域权威期刊和会议发表文章200余篇，被引用10000余次。现任全国工程教育计算机类专业认证专家、计算机学会虚拟现实专委会委员。曾任哈工大计算机科学与技术学院副院长、哈工大（威海）计算机科学与技术学院院长、哈工大计算机科学与技术国家级实验教学示范中心主任、全国工程硕士专业学位教育指导委员会计算机技术协作组组长。

报告题目：虚拟心脏建模技术及其应用

摘要：相比传统的基于动物实验的研究方法，虚拟生理心脏技术另辟蹊径，利用医学、数学、计算机科学等多学科知识建立心脏生理、病理的计算模型，实现人体心脏的数字孪生。从微观分子尺度到宏观心脏器官尺度，通过计算机仿真研究心脏的生理活动规律及致病机理。为心脏疾病的预防与诊断提供坚实的理论基础和技术支撑，是信息技术与生命科学交叉领域的一个重要前沿研究方向，也是国家的重大需求之一。本报告主要讨论虚拟生理心脏建模方法，并利用所建立的计算模型探索心脏疾病的发病机理和筛选治疗药物。主要内容包括：1、个性化的心脏解剖结构高精度建模和分析方法研究：利用先进的心脏解剖成像和人工智能技术实现高效准确的心脏几何模型重建。2、基于虚拟心脏技术的生理/病理机制分析：使用计算系统生物学的理论与方法，建立虚拟生理心脏计算模型，并揭示心脏功能失调及疾病的内在病理机制、筛选治疗药物。3、虚拟心脏建模技术应用：基于几何建模技术和生理建模技术，搭建虚拟心脏建模平台，并在医院展开示范应用。

中山大学教授

工学博士，中山大学2021年度“百人计划”引进人才，中山大学系统科学与工程学院教授、博士生导师，系统理论学科带头人。兼任中国仿真学会离散系统仿真专委会委员、智能物联系统建模与仿真专委会委员，中国指挥与控制学会平行智能指挥控制与管理专委会委员、C4ISR理论与技术专委会常务委员，中国工业合作协会仿真技术产业分会专家委员会委员。主要研究方向为复杂智能系统建模与仿真，数字孪生。主持完成国家和省部级项目20余项，以第一作者身份发表高水平学术论文60余篇，出版学术专著和教材7部，获专利授权18件、软件著作权授权16件，获省部级成果一等奖1项、二等奖2项、三等奖7项。获省部级“育才奖”，获评部委级“十大学习成才标兵”，列入“双百计划”青年科技英才培养对象；获全军优秀博士学位论文奖，并获全国百篇优秀博士学位论文奖提名。

报告题目：基于数字孪生的数智化仿真技术及应用

摘要：推进数字工程与平行系统建设，迫切需要通过装备及装备编组的数字孪生，实现“虚实结合”数智化仿真。在简介数字孪生理论方法与基本原理的基础上，重点报告基于数字孪生的数智化仿真技术的概念、技术方案、研究进展，及在复杂装备系统验证优化、运行监控、健康管理与故障预测、沉浸式体验、远程控制等领域中的应用。研究结果可为实现基于数字孪生的复杂装备系统智能行为“在线”仿真、智能制造与智能维修提供参考。

CNCC2025将于10月22-25日在哈尔滨举办。专题论坛将在往年多样化主题的基础上，首次通过“基础-前沿-未来”的一体化设计，满足不同背景参会者的需求，构建从知识获取到创新激发的完整路径，打造系统化、进阶式的参会体验。重点设置9大主题板块，每个主题板块的专题论坛由三大核心模块组成：面向前沿领域的体系性Tutorial、聚焦前沿突破的专题论坛以及探讨未来发展路径的思辨论坛。