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什么是数字孪生?数字孪生技术有没有真正的实用价值?

2周前 (11-21)行业资讯

可以很确定地说,数字孪生技术为我们的生活与工作都提供了巨大的价值。过去几年,在经历了”三起三落”之后,数字孪生再次成为资本和舆论关注的焦点。“数字孪生就像是给你了一个水晶球,能够根据过去和当下发生的事情来预测并模拟未来。”数字孪生技术的发展和应用为政府和企业解决了不少难题,尤其是在安全检查、故障预测、故障定位、系统优化等方面,数字孪生系统基于对历史数据和实时数据的分析、评估,可以在虚拟空间中模拟外部环境发生变化后的缺陷与不足,从而提前发现、定位现实世界中的安全隐患和系统优化目标,提升了政府和企业的管理效率和能力。

在2021年公布的《国家“十四五”规划纲要》中,也明确提出了“探索建设数字孪生城市”的要求,为数字孪生城市建设提供了国家战略指引。梳理涉及数字孪生相关政策的“十四五”系列规划不难发现,目前所有的规划文件涵盖总体规划、信息技术、工业生产、建筑工程、水利应急、综合交通、标准构建、能源安全、城市发展等领域。既有未来的发展规划,又有先行探索的领域,可以确定,未来5年,数字孪生在中国将会迎来发展的“春天”。

最近几年,伴随着大数据、物联网、3D技术、人工智能和网络基础设施的不断发展,数字孪生市场已经逐渐规模化,并且形成了产业生态。目前,数字孪生在工业制造、医疗科学、建筑工程和城市管理等多个领域应用极为广泛。根据IDC数据显示,如下图所示,2020年全球数字孪生市场规模达到52.2亿美元,到2024年其市场规模有望达到212.8亿美元,年复合增长率超过40%。可以说,数字孪生在未来5年仍处于高速发展的阶段。

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● 什么是数字孪生?

数字孪生是物理物体或系统的数字表示。数字孪生背后的技术已经扩展到包括建筑物、工厂甚至城市等大型项目,一些人表示,人和流程都可以拥有数字孪生,进一步扩展了这一概念。这个想法首先出现在美国宇航局:早期太空舱的全面模型,在地面上用于镜像和诊断轨道上的问题,最终让其以完全数字化的模拟进行可视化展示。

 数字孪生是如何工作的?

数字孪生由专家(通常是数据分析师或应用数学专家)构建其生命。这些开发人员研究被模拟的物理物体或系统背后的数据,并使用这些数据开发一个数字模型,在数字可视化当中去模拟真实世界。

从现实世界的对应方收集数据,来实时模拟物理对象。通过以实时运行流程的交互式可视化来展现。一旦流程被可视化、分析、评估和优化,就可以在此过程中深入了解性能和潜在问题。

● 数字孪生的用例

数字孪生业务应用在多个领域:

制造业可能是数字孪生推出最远的领域,工厂已经使用数字孪生来模拟其制作流程

汽车数字孪生之所以成为可能,是因为汽车已经安装了遥测传感器,但随着更多自动驾驶汽车上路,完善这项技术将变得更加重要。

医疗保健是生产我们上面提到的数字孪生的部门。创可贴大小的传感器将健康信息发送回数字孪生,用于监控和预测患者的健康状况。

凭借更详细地了解流程数据的能力,它允许分析师提供更多关于其业务流程如何流程以及哪些流程需要改进的信息。这为公司提供了更大的价值,因为它将减少用于发现和改进低效流程的时间和成本。

● 建立交互式数字孪生可视化是复杂流程智能战略的关键

分析过程数据总是需要大量工作的工作时间,无论正在分析什么流程,业务需求都要求手动审查或编写无休止的代码以获得答案,手工流程评估提供了过时、有时不准确且往往主观的反馈。现在有了交互式的数字孪生可视化,不需要实时编码和上传数据,通过可交互的点击界面和自动KPI计算,实时的分析技术更有助于将流程分析提升到易于操作的水平。

流程化的数字孪生可视化将帮助您改善业务流程的每个方面。将IT系统可用的流程数据转换为可操作的洞察力,从而做出更准确的改进决策,更快、成本更低。

即使使用多个后端系统执行流程的不同步骤,也能够获得所有进程的完全可见性。只要构建了自己的流程数字孪生可视化能力,即使现有系统中没有其他地方可以找到这些细节,您也可以从数字孪生可视化当中去分析完整的流程。


数字化转型如何做?

1、明确并坚定数字化转型,走对方向

2、通过内部分析与调研,梳理业务流程,结合行业特性及管理实践,找准企业数字化转型的突破口,布局未来发展。

3、最最重要的一点:选择适合企业实际的数字化系统服务商

当前,市面上有很多纷繁复杂的产品,乍看起来,功能都大同小异,但是在内在逻辑跟应用效果上却千差万别。所以,一定要根据企业自身特点和实际情况来进行判断,适合的才是最有价值的。

易知微EasyV数字孪生可视化平台,为各行各业行业提供数字化转型方案,帮助企业真正实现降本增效,助力科学决策。

如今,易知微已经为3000+ 客户提供数字孪生可视化平台和应用,覆盖智慧楼宇、智慧园区、智慧城市、数字政府、数字乡村、智慧文旅、工业互联网等众多行业领域,包括国家电网、移动云、中交建、中铁建、融创、云上贵州、厦门象屿、天津火箭、上海电视台、金华防汛大脑、良渚古城遗址公园、李宁、浙江大学等典型案例。

为打造“数智视融合,虚实人联动”的数字增强世界,易知微也构建了一套完善的数字孪生产品矩阵,如下图所示。

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(图片来源:易知微)

从产品体系的逻辑不难看出,数字孪生主要是为了帮助企业更好的利用数据,让数据发挥更大的价值。数字孪生在最开始规划阶段,就需要结合企业当期的现状和发展战略,制定数据治理的长远目标和实施路线图,孪生虚拟场景的运用,也是基于数据基础,辅助企业决策和风险管理。整个过程中,易知微为企业提供全链路数字孪生服务,帮助企业释放数据价值,赋能业务发展。

首先,最底层是基础数据平台,包括大数据场景下的开发与治理平台,以及小数据场景下的采集和协作平台。袋鼠云一体化的大数据开发与治理平台,是数据中台解决方案落地的核心平台,可以适配集团型企业实现多跨场景的数据融合和共享服务;而对于中小企业,或者集团型组织中的部门级应用场景,需要轻量级的短平快的数据采集和协同管理能力,因此易知微构建了一个低代码的小数据采集与协作平台,帮助客户低成本高效率的解决这一类场景应用的搭建。

中间层是本次发布会的重点——易知微自研数字孪生融合渲染引擎EasyTwin。数字孪生在三维渲染仿真层面,目前有两个主要的技术路线,一个是采用游戏引擎本地化部署,可以实现较好的视觉效果,但需要提升数字面板的开发效率;另一个是采用WebGL的在线渲染,在小尺度场景可以实现不错的视觉效果,也可以高效的结合数据可视化的能力;EasyTwin希望未来能够在这两条技术路线上实现融合,这与易知微定位融合渲染引擎的原因不谋而合。

最上层是可视化分析应用搭建产品——EasyV低代码可视化平台和EasyBI智能数据分析平台

从易知微多年的项目实践与沉淀经验来看,数字孪生需具备“数字”和“孪生”两层面的硬实力,在技术上,数、智、视融合的趋势愈发明显,场景上,虚实映射交互的同时,更需要与“人”产生进一步联动。一个“数智视融合,虚实人联动”的数字增强世界正是易知微坚定奔赴的方向,数字孪生世界的构建是产业链共同努力和进步的结果,“利益共享、能力共建、风险共担”是易知微构建数字孪生产业生态供应链的基本理念。

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