[发明专利]一种健康大数据的数字孪生方法及系统

说明书

本发明提出一种健康大数据的数字孪生方法及系统。采用以个体为单位采集、预处理健康大数据，通过设计数字孪生模型和对应数据集实现系统化承载、运行健康大数据，数字孪生体之间通过数据交换实现数据和知识规则的交换，数字孪生体与其对应健康大数据物理实体之间同步收敛。与常见的健康大数据相比，本发明采用数字孪生体方法把分散的健康大数据转化为虚拟有机体的表征模式，有利于全面发挥健康大数据的价值。

技术领域

本发明属于数字孪生领域，涉及到一种健康大数据的数字孪生方法及系统。

背景技术

健康大数据（Healthybigdata）是指通过常规软件工具无法在可承受的时间范围内进行捕捉、管理和处理的健康数据集合，需要采用创新的处理模式才能产生更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的数字资产。健康大数据的意义不仅在于庞大的数据量，而且在于对这些健康数据进行专业化处理和再利用，健康大数据的整合再利用对于身体状况监测，疾病预防和健康趋势分析都具有积极的意义。

人体是一个有机体，人的活动本身产生的数据是动态时序数据是对人体生命特征的真实反应。为了解决系统性问题的难题，数字孪生应运而生，数字孪生的最大特点在于，它是对实体对象的动态仿真，数字孪生以数字化的形式在虚拟空间中构建了与物理世界一致的高保真模型，通过与物理世界间不间断的闭环信息交互反馈与数据融合，能够模拟对象在物理世界中的行为，监控物理世界的变化，反映物理世界的运行状况，评估物理世界的状态，诊断发生的问题，预测未来趋势，乃至优化和改变物理世界。数字孪生能够突破许多物理条件的限制，通过数据和模型双驱动的仿真、预测、监控、优化和控制，实现服务的持续创新、需求的即时响应和产业的升级优化。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够把健康大数据实现系统化承载、运行、管理的数字孪生方法及系统。

第一方面，本申请提供了一种健康大数据的数字孪生方法。所述方法包括：

S1，采集数据；

S2，数据预处理；

S3，数字孪生体模型构建；

S4，数字孪生体运行；

S5，数字孪生体运行监控；

S6，数字孪生体空间数据交换；

S7，健康大数据物理实体与其对应数字孪生体同步；

S8，优化数字孪生体。

第二方面，本申请提供了一种健康大数据的数字孪生系统。所述系统包括：

数据预处理模块，对多源异构的数据进行数据集成、数据治理、数据开发操作，实现数据的一致性、准确性、完整性；

数字孪生体模型管理模块，提供对数字孪生体模型的生成、运行及全生命周期管理功能；

数字孪生体数据存储模块，提供对数字孪生体的数据存储功能；

数字孪生提运行控制模块，提供数字孪生体运行时对各个功能模块的管理控制功能；

数字孪生体系统监控模块，监控数字孪生体运行状态，根据设定规则发出警示信息；

数字孪生体安全防护模块，提供用户角色和用户权限管理以及数据安全访问管理功能；

数字孪生体人机交互模块，提供数字孪生体与用户的操作功能，支持用户对数字孪生体进行管理操作；

数字孪生体空间数据交换模块，提供数字孪生体空间的数字孪生体之间进行数据交互；

数据采集模块，从构成健康大数据的各个物理实体采集数据并传送到数字孪生体的数据预处理模块；

人机交互操作终端，提供数字孪生体接受用户指令以及向各个物理实体发送同步收敛指令及数据功能。