數(shù)字孿生如何實現(xiàn)，它有哪些潛力

眼下數(shù)字孿生已得到了十多個行業(yè)關(guān)注并開展了應(yīng)用實踐。除在制造領(lǐng)域被關(guān)注和應(yīng)用外，近年來數(shù)字孿生還被應(yīng)用于電力、醫(yī)療健康、城市管理、鐵路運輸、環(huán)境保護、汽車、船舶、建筑等領(lǐng)域，并展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力。

從工業(yè)制造角度看，數(shù)字孿生是實現(xiàn)信息物理融合的有效手段。一方面，數(shù)字孿生能夠支持制造的物理世界與信息世界之間的虛實映射與雙向交互，從而形成“數(shù)據(jù)感知-實時分析-智能決策-精準(zhǔn)執(zhí)行”實時智能閉環(huán)；另一方面，數(shù)字孿生能夠?qū)⑦\行狀態(tài)、環(huán)境變化、突發(fā)擾動等物理實況數(shù)據(jù)與仿真預(yù)測、統(tǒng)計分析、領(lǐng)域知識等信息空間數(shù)據(jù)進行全面交互與深度融合，從而增強制造的物理世界與信息世界的同步性與一致性。

圖撲軟件（Hightopo）擁有獨立自主研發(fā)、高性能引擎組件、一站式協(xié)同作業(yè)鏈以及可視化賦能產(chǎn)業(yè)生態(tài)的多項優(yōu)勢。多年來始終堅持國產(chǎn)化，不依賴第三方商業(yè)或開源庫，其自主研發(fā)核心產(chǎn)品可滿足工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)代化、高性能，不局限于單一平臺的跨平臺數(shù)據(jù)可視化需求;在技術(shù)領(lǐng)域追求極致性能，組件可承受萬級甚至十萬級別數(shù)據(jù)量。支持低代碼完全貫穿全產(chǎn)業(yè)鏈做數(shù)字孿生產(chǎn)品，依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺實現(xiàn)裝備的預(yù)測性維護與健康管理，已實現(xiàn)智能化、無代碼、可配置的產(chǎn)業(yè)數(shù)字化管理。

選擇數(shù)字孿生管理形式可以降低企業(yè)試錯成本，在虛擬空間上對物理世界的行為進行模擬驗證，使其在復(fù)雜環(huán)境動態(tài)生產(chǎn)計劃與調(diào)度，既降低工廠實際開工發(fā)生的停機率，又降低傳統(tǒng)物理調(diào)試支付的大量開銷。

可以為企業(yè)提供智能化決策，突破工業(yè)現(xiàn)場多維智能感知，基于人機協(xié)作的生產(chǎn)過程優(yōu)化，能夠?qū)?IOT 實時數(shù)據(jù)、大數(shù)據(jù)分析和仿真模擬充分結(jié)合，預(yù)測未來可能發(fā)生的各種情況，進而做出最佳決策。

以及高效率創(chuàng)新，通過對產(chǎn)品裝備故障診斷與預(yù)測性維護的生命周期運行情況的監(jiān)測，不斷積累產(chǎn)品全生命周期運行規(guī)律，進而不斷提升產(chǎn)品創(chuàng)新水平，縮短產(chǎn)品研發(fā)周期。

為連接電力、船舶、城市管理、農(nóng)業(yè)、建筑、制造、石油天然氣、健康醫(yī)療、環(huán)境保護、航空航天領(lǐng)域等各行各業(yè)。Hightopo 數(shù)據(jù)可視化將使工業(yè)生產(chǎn)更便捷，創(chuàng)新速度更快，生產(chǎn)周期更短。

比如說在現(xiàn)實中你很難對一個地鐵數(shù)字孿生管理系統(tǒng)，可視化加強了重要通道和樞紐數(shù)字化感知監(jiān)測覆蓋，增強關(guān)鍵路段和重要節(jié)點全天候、全周期運行狀態(tài)監(jiān)測和主動預(yù)警能力，完善設(shè)施數(shù)字化感知系統(tǒng)。針對安防、環(huán)控等需求來分析物理對象特征，建立三維虛擬模型，并融合設(shè)計建造階段、運維階段產(chǎn)生的所有信息，借助傳感器、設(shè)備運行歷史等數(shù)據(jù)構(gòu)建物理實體和虛擬空間的交互關(guān)系，最終為基礎(chǔ)設(shè)施關(guān)鍵信息的主動安全預(yù)警。

再如挖掘隧道復(fù)雜的內(nèi)部情況進行了解，但數(shù)字孿生就可以使你對其內(nèi)部結(jié)構(gòu)、實時情況進行了解，這樣解決了很多由于物理條件限制而無法完成的操作。

Hightopo 可以通過數(shù)字化的手段，將原先無法保存的專家經(jīng)驗進行數(shù)字化，并提供了保存、復(fù)制、修改和轉(zhuǎn)移的能力。較于傳統(tǒng)的工業(yè)設(shè)計、制造和服務(wù)領(lǐng)域，經(jīng)驗往往是一種模糊而很難把握的形態(tài)，很難將其作為精準(zhǔn)判決的依據(jù)。

數(shù)字孿生變電站可視化系統(tǒng)，運用基于 Hightopo 三維可視化模型技術(shù)，實現(xiàn)機組設(shè)備在線故障診斷和異常情況即時預(yù)警功能，提高新能源發(fā)電安全管理成效，構(gòu)建輕量化的 3D 可視化場景，建立動態(tài)的數(shù)字化變電站模型。

使用 Hightopo 的 2D、 3D 和 GIS 可視化技術(shù)結(jié)合傾斜攝影和數(shù)字孿生技術(shù)，搭建出各行業(yè)智慧管理的三維可視化系統(tǒng)。兩側(cè)二維面板輔以數(shù)據(jù)可視化，對各類基礎(chǔ)建設(shè)數(shù)據(jù)以更加多樣化形式展現(xiàn)，為規(guī)劃、布局、分析和決策提供技術(shù)支撐，推進數(shù)字化轉(zhuǎn)型建設(shè)。

審核編輯：符乾江