CN112364473A - 一种数据处理方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种数据处理方法、装置、电子设备及存储介质，所述方法包括：根据预设的物理模型，建立预设的第一孪生体模型；基于所述第一孪生体模型，确定预设的第二孪生体模型所需的原始参数，其中，所述第一孪生体模型和所述第二孪生体模型均为数字仿真模型；根据所述第二孪生体模型对应的预设的分类规则，对所述原始参数进行细分和提取，得到所述第二孪生体模型的基础数据；基于所述基础数据，建立和运行所述物理模型对应的所述第二孪生体模型。应用本发明能够解决在调整前一设计阶段建立的仿真模型中的参数之后，仍需对后一阶段建立的仿真模型进行相应调整的问题。

Description

一种数据处理方法、装置、电子设备及存储介质

技术领域

本发明涉及飞机加工技术领域，尤其涉及一种数据处理方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

在工业设计中，针对一个物理模型，在不同的设计阶段，通常需要建立不同的数字仿真模型。比如，在飞机的设计过程中，可以包括外观设计阶段、强度设计阶段、疲劳设计阶段和载荷设计阶段，对应的，需要分别建立外观仿真模型、强度仿真模型、疲劳仿真模型、载荷仿真模型等。

通常情况下，后一设计阶段建立的仿真模型，需要以前一设计阶段的仿真模型中的参数作为基础数据。当后一设计阶段的仿真模型的仿真结果不理想时，可能需要通过调整前一设计阶段建立的仿真模型中的参数，来调整后一设计阶段的仿真模型的仿真结果。这样，在调整前一设计阶段建立的仿真模型中的参数之后，仍需对后一阶段建立的仿真模型进行相应调整，费事费力，且容易出错。

发明内容

本发明实施例提供一种数据处理方法、装置、电子设备及存储介质，以解决在调整前一设计阶段建立的仿真模型中的参数之后，仍需对后一阶段建立的仿真模型进行相应调整的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

第一方面，本发明实施例提供了一种数据处理方法，包括：

根据预设的物理模型，建立预设的第一孪生体模型；

基于所述第一孪生体模型，确定预设的第二孪生体模型所需的原始参数，其中，所述第一孪生体模型和所述第二孪生体模型均为数字仿真模型；

根据所述第二孪生体模型对应的预设的分类规则，对所述原始参数进行细分和提取，得到所述第二孪生体模型的基础数据；

基于所述基础数据，建立和运行所述物理模型对应的所述第二孪生体模型。

可选地，所述基于所述第一孪生体模型，确定预设的第二孪生体模型所需的原始参数的步骤，包括：

确定所述第一孪生体模型与所述第二孪生体模型共有的共性参数，以及所述共性参数之间的映射关系；

根据所述映射关系，对所述共性参数进行映射处理，得到预设的第二孪生体模型所需的原始参数。

可选地，所述第一孪生体模型包括特征数据、行为数据和状态数据；

所述特征数据包括几何参数、物理参数和颜色参数中的至少一个，所述特征数据体现所述物理模型的固有信息；

所述行为数据包括设计参数、仿真参数和制造参数中的至少一个，所述行为数据体现所述第一孪生体模型模拟所述物理模型的动作所需的信息；

所述状态数据包括所述第一孪生体模型基于所述动态信息执行所述物理模型的动作过程中，和/或执行动作之后所产生的数据。

可选地，所述根据所述第二孪生体模型对应的预设的分类规则，对所述原始参数进行细分和提取，得到所述第二孪生体模型的基础数据的步骤，包括：

将所述特征数据细分为单元数据和特性数据；将所述行为数据细分为载荷数据和分析数据；从所述状态数据中提取结果数据；

其中，所述第二孪生体模型的基础数据包括所述单元数据、所述特性数据、所述载荷数据、所述分析数据和所述结果数据。

可选地，所述状态数据体现所述第一孪生体模型在整个生命周期的状态情况；所述状态数据包括生命周期开始对应的状态起始信息，以及生命周期结束对应的状态结束信息。

可选地，所述单元数据包括所述第二孪生体模型中的基础单位；所述特性数据包括所述物理模型的固有属性；

所述载荷数据包括所述第二孪生体模型的外部条件信息，所述外部条件信息为受热信息、受力信息、受辐射信息、各子模型之间的位置约束关系中的至少一个；所述分析数据包括所述第二孪生体模型的研究方法，所述研究方法为计算机仿真方法；

所述结果数据包括所述第二孪生体模块在生命周期结束后的状态结束信息。

可选地，所述基于所述基础数据，建立和运行所述物理模型对应的所述第二孪生体模型的步骤，包括：

基于所述基础数据中的所述单元数据和所述特性数据，建立所述物理模型对应的所述第二孪生体模型；

基于所述基础数据中的所述载荷数据、所述分析数据和所述结果数据，运行已建立的所述第二孪生体模型。

第二方面，本发明实施例提供了一种数据处理装置，包括：

建立模块，用于根据预设的物理模型，建立预设的第一孪生体模型；

确定模块，用于基于所述第一孪生体模型，确定预设的第二孪生体模型所需的原始参数，其中，所述第一孪生体模型和所述第二孪生体模型均为数字仿真模型；

细分和提取模块，用于根据所述第二孪生体模型对应的预设的分类规则，对所述原始参数进行细分和提取，得到所述第二孪生体模型的基础数据；

建立和运行模块，用于基于所述基础数据，建立和运行所述物理模型对应的所述第二孪生体模型。

可选地，确定模块包括：确定子模块和处理子模块；

确定子模块，用于确定所述第一孪生体模型与所述第二孪生体模型共有的共性参数，以及所述共性参数之间的映射关系；

处理子模块，用于根据所述映射关系，对所述共性参数进行映射处理，得到预设的第二孪生体模型所需的原始参数。

可选地，所述第一孪生体模型包括特征数据、行为数据和状态数据；

所述特征数据包括几何参数、物理参数和颜色参数中的至少一个，所述特征数据体现所述物理模型的固有信息；

所述行为数据包括设计参数、仿真参数和制造参数中的至少一个，所述行为数据体现所述第一孪生体模型模拟所述物理模型的动作所需的信息；

所述状态数据包括所述第一孪生体模型基于所述动态信息执行所述物理模型的动作过程中，和/或执行动作之后所产生的数据。

可选地，细分和提取模块，具体用于将所述特征数据细分为单元数据和特性数据；将所述行为数据细分为载荷数据和分析数据；从所述状态数据中提取结果数据；

其中，所述第二孪生体模型的基础数据包括所述单元数据、所述特性数据、所述载荷数据、所述分析数据和所述结果数据。

可选地，所述状态数据体现所述第一孪生体模型在整个生命周期的状态情况；所述状态数据包括生命周期开始对应的状态起始信息，以及生命周期结束对应的状态结束信息。

可选地，所述单元数据包括所述第二孪生体模型中的基础单位；所述特性数据包括所述物理模型的固有属性；

所述载荷数据包括所述第二孪生体模型的外部条件信息，所述外部条件信息为受热信息、受力信息、受辐射信息、各子模型之间的位置约束关系中的至少一个；所述分析数据包括所述第二孪生体模型的研究方法，所述研究方法为计算机仿真方法；

所述结果数据包括所述第二孪生体模块在生命周期结束后的状态结束信息。

可选地，建立和运行模块，包括：建立子模块和运行子模块；

建立子模块，用于基于所述基础数据中的所述单元数据和所述特性数据，建立所述物理模型对应的所述第二孪生体模型；

运行子模块，用于基于所述基础数据中的所述载荷数据、所述分析数据和所述结果数据，运行已建立的所述第二孪生体模型。

第三方面，本发明实施例另外提供了一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如第一方面所述的数据处理方法的步骤。

第四方面，本发明实施例另外提供了一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述的数据处理方法的步骤。

在本发明实施例中，首先，可以建立物理模型对应的第一个数字仿真模型，也即第一孪生体模型，接下来，在下一个设计阶段，可以基于第一孪生体模型，建立物理模型对应的第二个数字仿真模型，也即第二孪生体模型。由于第二孪生体模型是基于第一孪生体模型建立的，因此，第二孪生体模型与第一孪生体模型之间数据存在关联性。这样，在第二孪生体模型的仿真结果不理想，且通过调整第一孪生体模型中的参数来调整第二孪生体模型的仿真结果时，第二孪生体模型可以基于调整后的第一孪生体模型，通过孪生体模型之间数据的关联性，进行自动调整，不仅省时省力，且准确率高。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例中。

图2是本发明中步骤102的子步骤示意图。

图3是本发明中步骤104的子步骤示意图。

图4是本发明中物理模型、第一孪生体模型和第二孪生体模型之间的关系示意图。

图5为本发明中多个孪生体模型之间的关系示意图。

图6是本发明实施例中一种数据处理装置的结构示意图。

图7是本发明实施例中的一种电子设备的硬件结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，孪生体模型作为物理对象的虚拟研究模型，必须与物理模型相对应。而物理模型是产品的真实结构，可能包括很多真实的子模型。物理模型对应实际的产品，但是，在设计阶段、仿真阶段、加工制造阶段和组装阶段等不同的时间节点，物理模型的子模型所需研究的技术点并不同，因此，在不同的时间节点，物理模型所需建立的数字模型均不同。为了达到更佳的模拟效果，各阶段的数字模型可能均需要多次调整，费时费力。

比如，在飞机在制造之前，需要在不同的设计阶段进行各种类型的仿真，在进行外观模型仿真，且符合要求的情况下，构建强度模型进行强度仿真，当强度仿真不合理时，就需要调整外观模型的参数。在外观模型参数调整完之后，强度模型的参数也需要调整。

为了避免出现在调整前一设计阶段建立的仿真模型中的参数之后，仍需对后一阶段建立的仿真模型进行相应调整的问题。本发明提出了孪生体模型，在不同的时间节点，分别建立与物理模型对应的孪生体模型。孪生体模型用于描述物理模型在该时间点上所关注的技术参数。由于针对同一个物理模型的不同孪生体模型之间的可能存在相同的数据，因此，可以通过映射，基于前一阶段的孪生体模型，建立新的孪生体模型。这种定义需从物理模型的子产品和子部件开始构建，直至建立设计的整个生命周期的孪生体模型。

这样，在后一阶段的孪生体模型的仿真结果不理想，且通过调整前一阶段的孪生体模型中的参数来调整后一阶段的孪生体模型的仿真结果时，后一阶段的孪生体模型可以基于调整后的前一阶段的孪生体模型，通过孪生体模型之间数据的关联性，进行自动调整。不仅省时省力，且准确率高，此外，还便于产品数据完整统一，追本溯源。

本发明提供了一种数据处理方法的实施例。参照图1，示出了本发明实施例中数据处理方法的步骤流程图。如图所示，数据处理方法的具体执行过程如下：

步骤101，根据预设的物理模型，建立预设的第一孪生体模型。

在本步骤中，从预设的物理模型中，获取建立第一个数字模拟模型，也即第一孪生体模型所需的数据，并基于获取到的数据建立预设的第一孪生体模型。

需要说明的是，物理模型是表示产品的实际结构。比如，飞机包括机身、机翼、起落架、发动机等部件；飞机的物理模型中，这些部件分别对应不同的子模型信息。这些子模型通过装配或组合，可以组成一个完整的飞机的物理模型。

实际实施中，可以对物理模型中的每个子模型均建立一个第一孪生体模型，也可以几个子模型组合起来建立第一个孪生体模型，具体可以根据实际情况来确定。

可选的，所述第一孪生体模型包括特征数据、行为数据和状态数据；所述特征数据包括几何参数、物理参数和颜色参数中的至少一个，所述特征数据体现所述物理模型的固有信息；

所述行为数据包括设计参数、仿真参数和制造参数中的至少一个，所述行为数据体现所述第一孪生体模型模拟所述物理模型的动作所需的信息；

所述状态数据包括所述第一孪生体模型基于所述动态信息执行所述物理模型的动作过程中，和/或执行动作之后所产生的数据。

在具体实施中，特征数据可以是从物理模型中获取到的，具体的，可以是从物理模型测量得到的几何特征，比如，长度，宽度，高度，厚度，半径等，也可以根据物理模型确定的物理参数和颜色参数等，物理参数可以包括材料特征，比如，材料特征具体可以是材料密度。

举例说明，物理模型是一根带有法兰的圆管产品，第一孪生体模型是CAD设计模型，那么，可以通过测量物理模型，获取第一孪生体模型的特征数据，获取到的特征数据包括几何特征和材料特征，进而根据几何特征和材料特征建立第一孪生体模型，其中，几何特征具体可以包括圆管的长度，圆管的半径，圆管的壁厚，法兰的直径和法兰的厚度等，材料特征包括材料密度和弹性模量。

行为数据包含孪生体模型在模拟真实的物理模型中的动作，如设计过程、仿真过程、制造过程。状态数据包含了孪生体模型在动作过程和/或动作结果中产生的数据，如仿真某行为后的结果数据，设计数据等。

可选的，所述状态数据体现所述第一孪生体模型在整个生命周期的状态情况；所述状态数据包括生命周期开始对应的状态起始信息，以及生命周期结束对应的状态结束信息。

也就是说，状态数据是与行为数据对应的，状态数据中包括多组状态信息，以体现第一孪生体模型从状态起始到状态结束的整个生命周期的状态情况。

具体的，状态数据可以包括孪生体模型在动作开始，也就是生命周期开始时的状态信息，记为状态起始信息，还可以包括孪生体模型在动作结束后，也就是生命周期结束后的状态信息，记为状态结束信息。

基于上述“圆管产品”的例子继续进行举例说明：

物理模型为一根带有法兰的圆管产品，其为天线产品的一部分。

第一孪生体模型的行为数据包括：圆管的位置数据和圆管的运动数据，圆管的运动数据包括天线的收拢数据，展开数据等。

第一孪生体模型的状态数据包括状态起始信息和状态结束信息，其中，状态起始信息包括天线任一动作对应的状态信息，状态结束信息包括天线从展开到收拢后的状态信息。

具体的，基于物理模型建立对应的数字模拟模型的实现细节可以参考现有技术。

在具体实施中，第一孪生体模型是通过调用应用软件，基于从物理模型中获取到的数据建立的。

具体的，应用软件与第一孪生体模型的类型有关，比如，外观设计模型可以调用计算机辅助技术(Computer Aided Design，CAD)软件，强度模型可以调用数值分析方法(Computer Aided Engineering，CAE)软件等。

比如，在上述“圆管产品”的例子中，可以从物理模型中获取圆管的长度，圆管的半径，圆管的壁厚，法兰的直径、法兰的厚度、材料密度、弹性模量、圆管的位置数据、圆管的运动数据，圆管的运动数据包括天线的收拢数据，展开数据等。

需要说明的是，第一孪生体模型是指从物理模型中获取数据来建立的，不是基于其他孪生体模型建立的。

步骤102，基于所述第一孪生体模型，确定预设的第二孪生体模型所需的原始参数。

在本步骤中，可以从第一孪生体模型中，确定建立预设的第二孪生体模型所需的原始参数，以便基于该原始参数建立第二孪生体模型。

其中，所述第一孪生体模型和所述第二孪生体模型均为数字仿真模型。

可选的，参考图2，图2是本发明中步骤102的子步骤示意图，本步骤具体可以包括如下子步骤：

子步骤21，确定所述第一孪生体模型与所述第二孪生体模型共有的共性参数，以及所述共性参数之间的映射关系；

子步骤22，根据所述映射关系，对所述共性参数进行映射处理，得到预设的第二孪生体模型所需的原始参数。

具体的，首先确定两个孪生体模型之间的共性参数，也即共有的参数，然后，确定该共性参数在两个孪生体模型之间的映射关系，其中，映射关系可以是不变的，也可以是按照一定规律变换过的，接下来，对第一孪生体模型中的共性参数进行映射处理，处理后的结果就是建立第二孪生体模型所需的原始参数。

比如：物理模型是一根带有法兰的圆管产品，第一孪生体模型是圆管的基于CAD的设计模型，第一孪生体模型的特征数据包括几何特征和材料特征，具体的，几何特征可以包括圆管的长度，圆管的半径，圆管的壁厚，法兰的直径和法兰的厚度等，材料特征包括材料密度和弹性模量。第二孪生体模型是圆管的基于CAE的仿真模型。

首先，确定这两个孪生体模型之间的共性参数为几何特征和材料特征，也即圆管的长度，圆管的半径，圆管的壁厚，法兰的直径和法兰的厚度等，材料特征包括材料密度和弹性模量；

然后，确定这些共性参数在这两个孪生体模型之间的映射关系为不进行任何变换；最后，将圆管的长度、圆管的半径、圆管的壁厚、法兰的直径、法兰的厚度、材料密度和弹性模量直接确定为建立第二孪生体模型的原始参数。

可以理解的，在构建第二孪生体模型时，虽然将第一孪生体模型离散化了，但构建第二孪生体模型所需的几何参数等重要参数均要参考第一孪生体模型中的数据，否则第二孪生体模型的强度仿真结果不能代表外观模型的真实强度水平。

又比如，第一孪生体模型为设计模型，第二孪生体模型为仿真模型；第一孪生体模型中的运动速度是第一孪生体模型与第二孪生体模型之间的共性参数，也就是说，第二孪生体模型需要使用该运动速度，以能够按照该运动速度进行运动仿真；那么，可以将该运动速度作为建立第二孪生体模型的原始数据。

步骤103，根据所述第二孪生体模型对应的预设的分类规则，对所述原始参数进行细分和提取，得到所述第二孪生体模型的基础数据。

在本步骤中，按照第二孪生体模型对应的预设的分类规则，将从第一孪生体模型中获取的原始参数进行细分和提取，以得到第二孪生体模型的基础数据。

由于第一孪生体模型和第二孪生体模型的类型不同，侧重点不同，因此，即使第一孪生体模型和第二孪生体模型之间存在共性参数，也需要根据孪生体模型的特点进行细分和提取，以便生成用于建立第二孪生体模型的基础数据。

可选的，本步骤具体可以包括：

将所述特征数据细分为单元数据和特性数据；将所述行为数据细分为载荷数据和分析数据；从所述状态数据中提取结果数据；

其中，所述第二孪生体模型的基础数据包括所述单元数据、所述特性数据、所述载荷数据、所述分析数据和所述结果数据。

具体的，首先，对特征数据进一步划分为单元数据和特性数据进行说明：

可选的，所述单元数据包括所述第二孪生体模型中的基础单位；所述特性数据包括所述物理模型的固有属性。

需要说明的是，单元是相对于整体来描述离散化之后的个别单位，在实际应用中，可大可小，如果把一个工厂的产品视为整体的参照物，那产品的零部件就可称为单元，如果把一个工厂视为整体参照物，那工厂的某个产品就可以称为单元。本发明的单元可以细分到计算机可读的、有一定数理逻辑关系的分类数据。

具体的，单元数据可以包括物理模型的几何参数，如长度、高度、空间位置信息等；特性数据包括物理模型的材料、质量、惯性矩等信息。

下面在步骤102下面关于“圆管产品”的基础上进行举例说明：

将基于CAD的设计模型中的特征数据细分为单元数据和特性数据，具体的，将特征数据中的圆管的长度，圆管的半径，圆管的壁厚，法兰的直径和法兰的厚度确定为单元数据，将特征数据中的材料密度和弹性模量确定为特性数据。

接下来，对行为数据进一步划分为载荷数据和分析数据进行说明：

可选的，所述载荷数据包括所述第二孪生体模型的外部条件信息，所述外部条件信息为受热信息、受力信息、受辐射信息、各子模型之间的位置约束关系中的至少一个；所述分析数据包括所述第二孪生体模型的研究方法，所述研究方法为计算机仿真方法。

需要说明的是，行为指的是针对物理模型的操作，比如，挤压、切削、弯曲成型以及物理模型组装完成后一些运动和负载等，因此，可以将行为数据中有关行为的数据划分为载荷数据。同时，在设计过程中，还需要研究这些行为给物理模型带来的稳定性、可靠性以及寿命等问题，还需要对行为数据中的载荷数据进行各方面的仿真分析，得到分析结果，因此，可以将行为数据中有关分析结果的数据划分为分析数据。

这样，第一孪生体模型中的行为数据，在第二孪生体模型中细分为载荷数据和分析数据。

最后，从状态数据中提取结果数据进行说明：

可选的，所述结果数据包括所述第二孪生体模块在生命周期结束后的状态结束信息。

需要说明的是，第一孪生体模型的状态数据，包括状态起始信息和状态结束信息，本质上就是物理模型在从状态起始到状态结束这一生命周期中的状态变化情况。从状态起始和状态结束所包含的物理模型的生命周期的范畴同单元类似，可长可短，具体可以根据实际情况来确定。

这样，可以从第一孪生体模块的状态数据中，提取生命周期结束后的状态结束信息，作为第二孪生体模型的结果数据。

可见，所述第二孪生体模型的基础数据包括所述单元数据、所述特性数据、所述载荷数据、所述分析数据和所述结果数据，均是基于第一孪生体模型与第二孪生体模型的共性参数细分或提取得到。

步骤104，基于所述基础数据，建立所述物理模型对应的所述第二孪生体模型。

在本步骤中，基于步骤103得到的基础数据，建立物理模型对应的第二孪生体模型。

在具体实施中，由于第一孪生体模型与第二孪生体模型的类型不同，比如，第一孪生体模型为设计模型，第二孪生体模型为仿真模型，因此，在除共性参数之外，可能还需要获取额外数据，以建立第二孪生体模型。

需要说明的是，额外数据可以是第二孪生体模型特有的，也是第一孪生体模型不具备的。基于基础数据和额外数据，可以建立物理模型对应的第二孪生体模型。

可以理解的，第二孪生体模型与第一孪生体模型不仅基于共性参数具有关联性，而且基于额外参数，保留有各自的特点，以实现不同的模拟效果。

可选的，参考图3，图3是本发明中步骤104的子步骤示意图。如图3所示，本步骤具体可以包括：

子步骤41，基于所述基础数据中的所述单元数据和所述特性数据，建立所述物理模型对应的所述第二孪生体模型；

子步骤42，基于所述基础数据中的所述载荷数据、所述分析数据和所述结果数据，运行已建立的所述第二孪生体模型。

需要说明的是，单元数据和特性数据中通常包括物理模型的固有属性。具体的，单元数据可以包括物理模型的几何参数，如长度、高度、空间位置信息等；特性数据包括物理模型的材料、质量、惯性矩等信息，因此，可以基于单元数据和特性数据，建立物理模型对应的第二孪生体模型。

在具体实施中，可以调用应用软件，基于单元数据和特性数据，建立物理模型对应的第二孪生体模型。

具体的，应用软件与第二孪生体模型的类型有关，比如，外观设计模型可以调用CAD软件，强度模型可以调用CAE软件等。

下面在步骤103下面关于“圆管产品”的基础上进行举例说明：

将包括圆管的长度，圆管的半径，圆管的壁厚，法兰的直径和法兰的厚度的单元数据，以及包括材料密度和弹性模量的特性数据，导入CAD软件中，进而调用CAD软件，建立基于CAD的设计模型。

可以理解的，在存在第三孪生体模型，或者更多的孪生体模型的场景下，孪生体模型，第三孪生体模型或者更多的孪生体模型，均为基于单元数据和特性数据建立起来的。

而载荷数据可以包括物理模型的外部条件信息，如受热、受力、受辐射、各子模型之间的位置约束关系等。因此，可以基于载荷数据，运行第二孪生体模型进行仿真和分析，最终得到第二孪生体模型在生命周期结束后的结果，具体可以表现为优化迭代后的结果数据。可以参考图4，图4是本发明中物理模型、第一孪生体模型和第二孪生体模型之间的关系示意图。

在实际应用中，孪生体模型在建立之后，还需要得到计算机的认可，以便可以在计算机上进行运算仿真等。具体的，就是将孪生体模型中的一些数据变成计算机可计算的模型。比如，由于基于CAE的强度模型的板单元需要调用有限元分析求解器nastran，nastran需要知道单元的编号，以及四边形四个节点的坐标，而在基于CAE的强度模型中只知道长、宽、后、材料、约束等信息，因此，就需要经过一种变换，生成nastran可计算的模型，计算完之后，其结果能够通过单元号识别出来，其中，nastran是1966年美国国家航空航天局为了满足当时航空航天工业对结构分析的迫切需求主持开发大型应用有限元程序。

这样，基于第一孪生体模型，得到另一个完整的第二孪生体模型，相比传统的相互独立的两个数字模拟模型，这两个孪生体模型的参考价值更高，更全面，并易于理解，可以和其他学科更容易交流。

需要说明的是，为了方便说明，本发明仅列举出第一孪生体模型和第二孪生体模型，在实际应用中，可以根据实际情况，建立更多的孪生体模型。其中，除第一孪生体模型之外，其他孪生体模型均为在前一阶段的孪生体模型的基础上建立的。

比如，参考图5，图5为本发明中多个孪生体模型之间的关系示意图。如图5所示，在外观设计阶段建立用于外观仿真的第一孪生体模型，在强度设计阶段建立用于强度仿真的第二孪生体模型，在疲劳设计阶段建立用于疲劳仿真的第三孪生体模型，在载荷设计阶段建立用于载荷仿真的第四孪生体模型。其中，第二孪生体模型基于第一孪生体模型建立，第三孪生体模型基于第二孪生体模型建立，第四孪生体模型基于第三孪生体模型建立。

可见，在本发明中，在第二孪生体模型的仿真结果不理想，且通过调整第一孪生体模型中的参数来调整第二孪生体模型的仿真结果时，第二孪生体模型可以基于调整后的第一孪生体模型，通过孪生体模型之间数据的关联性，进行自动调整，不仅省时省力，且准确率高。

参照图6，图6是本发明实施例中一种数据处理装置的结构示意图。如图6所示，数据处理装置包括：建立模块601、确定模块602、细分和提取模块603，建立和运行模块604。

建立模块601，用于根据预设的物理模型，建立预设的第一孪生体模型；

确定模块602，用于基于所述第一孪生体模型，确定预设的第二孪生体模型所需的原始参数，其中，所述第一孪生体模型和所述第二孪生体模型均为数字仿真模型；

细分和提取模块603，用于根据所述第二孪生体模型对应的预设的分类规则，对所述原始参数进行细分和提取，得到所述第二孪生体模型的基础数据；

建立和运行模块604，用于基于所述基础数据，建立和运行所述物理模型对应的所述第二孪生体模型。

可选地，确定模块602包括：确定子模块和处理子模块；

确定子模块，用于确定所述第一孪生体模型与所述第二孪生体模型共有的共性参数，以及所述共性参数之间的映射关系；

处理子模块，用于根据所述映射关系，对所述共性参数进行映射处理，得到预设的第二孪生体模型所需的原始参数。

可选地，所述第一孪生体模型包括特征数据、行为数据和状态数据；

所述特征数据包括几何参数、物理参数和颜色参数中的至少一个，所述特征数据体现所述物理模型的固有信息；

所述行为数据包括设计参数、仿真参数和制造参数中的至少一个，所述行为数据体现所述第一孪生体模型模拟所述物理模型的动作所需的信息；

所述状态数据包括所述第一孪生体模型基于所述动态信息执行所述物理模型的动作过程中，和/或执行动作之后所产生的数据。

可选地，细分和提取模块603，具体用于将所述特征数据细分为单元数据和特性数据；将所述行为数据细分为载荷数据和分析数据；从所述状态数据中提取结果数据；

其中，所述第二孪生体模型的基础数据包括所述单元数据、所述特性数据、所述载荷数据、所述分析数据和所述结果数据。

可选地，所述状态数据体现所述第一孪生体模型在整个生命周期的状态情况；所述状态数据包括生命周期开始对应的状态起始信息，以及生命周期结束对应的状态结束信息。

可选地，所述单元数据包括所述第二孪生体模型中的基础单位；所述特性数据包括所述物理模型的固有属性；

所述载荷数据包括所述第二孪生体模型的外部条件信息，所述外部条件信息为受热信息、受力信息、受辐射信息、各子模型之间的位置约束关系中的至少一个；所述分析数据包括所述第二孪生体模型的研究方法，所述研究方法为计算机仿真方法；

所述结果数据包括所述第二孪生体模块在生命周期结束后的状态结束信息。

可选地，建立和运行模块604，包括：建立子模块和运行子模块；

建立子模块，用于基于所述基础数据中的所述单元数据和所述特性数据，建立所述物理模型对应的所述第二孪生体模型；

运行子模块，用于基于所述基础数据中的所述载荷数据、所述分析数据和所述结果数据，运行已建立的所述第二孪生体模型。

本发明实施例提供的数据处理装置能够实现图1至图5的方法实施例中实现的各个过程，为避免重复，这里不再赘述。

优选的，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括：处理器，存储器，存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述数据处理方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述三维房屋空间的构建方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。其中，所述的计算机可读存储介质，如只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(Random AccessMemory，简称RAM)、磁碟或者光盘等。

图7为实现本发明各个实施例的一种电子设备的硬件结构示意图。

该电子设备700包括但不限于：射频单元701、网络模块702、音频输出单元703、输入单元704、传感器705、显示单元706、用户输入单元707、接口单元708、存储器709、处理器710、以及电源711等部件。本领域技术人员可以理解，图7中示出的电子设备结构并不构成对电子设备的限定，电子设备可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。在本发明实施例中，电子设备包括但不限于手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载终端、可穿戴设备、以及计步器等。

应理解的是，本发明实施例中，射频单元701可用于收发信息或通话过程中，信号的接收和发送，具体的，将来自基站的下行数据接收后，给处理器710处理；另外，将上行的数据发送给基站。通常，射频单元701包括但不限于天线、至少一个放大器、收发信机、耦合器、低噪声放大器、双工器等。此外，射频单元701还可以通过无线通信系统与网络和其他设备通信。

电子设备通过网络模块702为用户提供了无线的宽带互联网访问，如帮助用户收发电子邮件、浏览网页和访问流式媒体等。

音频输出单元703可以将射频单元701或网络模块702接收的或者在存储器709中存储的音频数据转换成音频信号并且输出为声音。而且，音频输出单元703还可以提供与电子设备700执行的特定功能相关的音频输出(例如，呼叫信号接收声音、消息接收声音等等)。音频输出单元703包括扬声器、蜂鸣器以及受话器等。

输入单元704用于接收音频或视频信号。输入单元704可以包括图形处理器(GraphicsProcessingUnit，GPU)7041和麦克风7042，图形处理器7041对在视频捕获模式或图像捕获模式中由图像捕获装置(如摄像头)获得的静态图片或视频的图像数据进行处理。处理后的图像帧可以显示在显示单元706上。经图形处理器7041处理后的图像帧可以存储在存储器709(或其它存储介质)中或者经由射频单元701或网络模块702进行发送。麦克风7042可以接收声音，并且能够将这样的声音处理为音频数据。处理后的音频数据可以在电话通话模式的情况下转换为可经由射频单元701发送到移动通信基站的格式输出。

电子设备700还包括至少一种传感器705，比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地，光传感器包括环境光传感器及接近传感器，其中，环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节显示面板7071的亮度，接近传感器可在电子设备700移动到耳边时，关闭显示面板7071和/或背光。作为运动传感器的一种，加速计传感器可检测各个方向上(一般为三轴)加速度的大小，静止时可检测出重力的大小及方向，可用于识别电子设备姿态(比如横竖屏切换、相关游戏、磁力计姿态校准)、振动识别相关功能(比如计步器、敲击)等；传感器705还可以包括指纹传感器、压力传感器、虹膜传感器、分子传感器、陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等，在此不再赘述。

显示单元706用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息。显示单元706可包括显示面板7071，可以采用液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)等形式来配置显示面板7071。

用户输入单元707可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与电子设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。具体地，用户输入单元707包括触控面板7071以及其他输入设备7072。触控面板7071，也称为触摸屏，可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触控面板7071上或在触控面板7071附近的操作)。触控面板7071可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中，触摸检测装置检测用户的触摸方位，并检测触摸操作带来的信号，将信号传送给触摸控制器；触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给处理器710，接收处理器710发来的命令并加以执行。此外，可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触控面板7071。除了触控面板7071，用户输入单元707还可以包括其他输入设备7072。具体地，其他输入设备7072可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆，在此不再赘述。

进一步的，触控面板7071可覆盖在显示面板7071上，当触控面板7071检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器710以确定触摸事件的类型，随后处理器710根据触摸事件的类型在显示面板7071上提供相应的视觉输出。虽然在图7中，触控面板7071与显示面板7071是作为两个独立的部件来实现电子设备的输入和输出功能，但是在某些实施例中，可以将触控面板7071与显示面板7071集成而实现电子设备的输入和输出功能，具体此处不做限定。

接口单元708为外部装置与电子设备700连接的接口。例如，外部装置可以包括有线或无线头戴式耳机端口、外部电源(或电池充电器)端口、有线或无线数据端口、存储卡端口、用于连接具有识别模块的装置的端口、音频输入/输出(I/O)端口、视频I/O端口、耳机端口等等。接口单元708可以用于接收来自外部装置的输入(例如，数据信息、电力等等)并且将接收到的输入传输到电子设备700内的一个或多个元件或者可以用于在电子设备700和外部装置之间传输数据。

存储器709可用于存储软件程序以及各种数据。存储器709可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器709可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

处理器710是电子设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个电子设备的各个部分，通过运行或执行存储在存储器709内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器709内的数据，执行电子设备的各种功能和处理数据，从而对电子设备进行整体监控。处理器710可包括一个或多个处理单元；优选的，处理器710可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器710中。

电子设备700还可以包括给各个部件供电的电源711(比如电池)，优选的，电源711可以通过电源管理系统与处理器710逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。

另外，电子设备700包括一些未示出的功能模块，在此不再赘述。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本发明的保护之内。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本发明实施例中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种数据处理方法，其特征在于，包括：

根据预设的物理模型，建立预设的第一孪生体模型；

基于所述第一孪生体模型，确定预设的第二孪生体模型所需的原始参数，其中，所述第一孪生体模型和所述第二孪生体模型均为数字仿真模型；

根据所述第二孪生体模型对应的预设的分类规则，对所述原始参数进行细分和提取，得到所述第二孪生体模型的基础数据；

基于所述基础数据，建立和运行所述物理模型对应的所述第二孪生体模型。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一孪生体模型，确定预设的第二孪生体模型所需的原始参数的步骤，包括：

确定所述第一孪生体模型与所述第二孪生体模型共有的共性参数，以及所述共性参数之间的映射关系；

根据所述映射关系，对所述共性参数进行映射处理，得到预设的第二孪生体模型所需的原始参数。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一孪生体模型包括特征数据、行为数据和状态数据；

所述特征数据包括几何参数、物理参数和颜色参数中的至少一个，所述特征数据体现所述物理模型的固有信息；

所述行为数据包括设计参数、仿真参数和制造参数中的至少一个，所述行为数据体现所述第一孪生体模型模拟所述物理模型的动作所需的信息；

所述状态数据包括所述第一孪生体模型基于所述动态信息执行所述物理模型的动作过程中，和/或执行动作之后所产生的数据。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二孪生体模型对应的预设的分类规则，对所述原始参数进行细分和提取，得到所述第二孪生体模型的基础数据的步骤，包括：

将所述特征数据细分为单元数据和特性数据；将所述行为数据细分为载荷数据和分析数据；从所述状态数据中提取结果数据；

其中，所述第二孪生体模型的基础数据包括所述单元数据、所述特性数据、所述载荷数据、所述分析数据和所述结果数据。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

所述状态数据体现所述第一孪生体模型在整个生命周期的状态情况；所述状态数据包括生命周期开始对应的状态起始信息，以及生命周期结束对应的状态结束信息。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，

所述单元数据包括所述第二孪生体模型中的基础单位；所述特性数据包括所述物理模型的固有属性；

所述载荷数据包括所述第二孪生体模型的外部条件信息，所述外部条件信息为受热信息、受力信息、受辐射信息、各子模型之间的位置约束关系中的至少一个；所述分析数据包括所述第二孪生体模型的研究方法，所述研究方法为计算机仿真方法；

所述结果数据包括所述第二孪生体模块在生命周期结束后的状态结束信息。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于所述基础数据，建立和运行所述物理模型对应的所述第二孪生体模型的步骤，包括：

基于所述基础数据中的所述单元数据和所述特性数据，建立所述物理模型对应的所述第二孪生体模型；

基于所述基础数据中的所述载荷数据、所述分析数据和所述结果数据，运行已建立的所述第二孪生体模型。

8.一种数据处理装置，其特征在于，包括：

建立模块，用于根据预设的物理模型，建立预设的第一孪生体模型；

确定模块，用于基于所述第一孪生体模型，确定预设的第二孪生体模型所需的原始参数，其中，所述第一孪生体模型和所述第二孪生体模型均为数字仿真模型；

细分和提取模块，用于根据所述第二孪生体模型对应的预设的分类规则，对所述原始参数进行细分和提取，得到所述第二孪生体模型的基础数据；

建立和运行模块，用于基于所述基础数据，建立和运行所述物理模型对应的所述第二孪生体模型。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的数据处理方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的数据处理方法的步骤。

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