ACTA AERONAUTICAET ASTRONAUTICA SINICA >
A design architecture and conceptual modeling approach for digital twins
Received date: 2024-08-30
Revised date: 2024-10-17
Accepted date: 2024-11-21
Online published: 2024-11-29
Supported by
National Natural Science Foundation of China(51977216)
Amid the emergence of Industry 4.0 and intelligent manufacturing， significant attention has been garnered， and swift advancement has been undergone by the technology of digital twin. A design framework for digital twins， along with a conceptual modeling approach tailored to this technology， is presented. The proposed digital twin design architecture is anchored in the 3D model， and a comprehensive elaboration is offered of the bidirectional mapping relationship between the target object， pertinent data， and the model， as well as the evolutionary trajectory of the digital twin. Leveraging the object-process methodology， the attributes of objects and processes are extended， and ultimately the minimal general ontology for digital twins is formulated. To illustrate the approach， the UAV electric propulsion system is employed as a case study. Through this lens， a conceptual model of the system is established， and an in-depth account is provided of its composition， behavior， and performance. Promising outcomes are obtained.
Shangyu LI , Hang FENG , Junquan CHEN , Bin CHEN , Dan MEI . A design architecture and conceptual modeling approach for digital twins[J]. ACTA AERONAUTICAET ASTRONAUTICA SINICA, 2025 , 46(19) : 531118 -531118 . DOI: 10.7527/S1000-6893.2024.31118
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