1、如何利用数字孪生帮助企业 创造价值？2020 年 5 月本期内容如何利用数字孪生帮助企业创造价值？ 2Gartner 的调研报告数字孪生完全指南 21关于 ROOTCLOUD （树根互联） 33如何利用数字孪生帮助企业 创造价值？导语 数字孪生是近年来的热门词汇。 根据广泛采用的定义， 数字孪生是物理实体的数字化镜像， 通过将物体/系统/流程的信息， 利用数字技术实时映射在数字化系统中， 对产品、 制造过程乃至整个工厂进行虚拟仿真， 从而让企业实时了解资产的状态、响应变化， 改善业务运营和增加价值。如今， 数字孪生的应用正不断普及。“已部署 IoT 的受访者中， 有 13% 声称已经实施了数字

2、孪生，而明年 （指 2020 年） 有 62% 的人正在实施或计划实施数字双胞胎。 ”1根据 Gartner 预测，“到 2021 年， 半数的大型工业企业将使用数字孪生， 从而使这些企业的效率提高 10%。 ”2而且 “到 2024 年， 超过 25% 的全新数字孪生将作为新 IoT 原生业务应用的绑定功能被采用。 ”31Gartner Inc. 的 “Survey Analysis: Digital Twins Are Poised for Proliferation”（ 调查分析： 数字孪生正准备普及 ） ， 2019 年 1 月 31 日， G00366637 2Gartner Inc

3、. 的 “Top 10 Strategic Technology Trends for 2019” （ 2019 年十大战略技术趋势 ） ， 2018 年 10 月 15 日， G00374252 3Gartner Inc.的 “What to Expect When You re Expecting Digital Twins”（ 数字孪生完全指南 ） ， 2019 年 3 月 29 日， G003811533数字孪生为何重要？ 通过在物理世界和数字世界之间建立起实时联系， 企业可以利用数字孪生实现产品的全生命周期管理。 从产品的设计、 开发，到生产、 上市， 直至被客户使用， 企业都可以通

4、过数字孪生全面了解。 这有助于企业快速发现和解决问题， 加快新品上市速度， 提高产品质量， 优化运营， 并开发新的经营模式， 提高收益。数字孪生的起源 数字孪生的概念可以追溯到 2002 年密歇根大学产品生命周期管理中心 (Product Lifecycle Management Center) 的成立。 当时该中心向工业界人士介绍题为 PLM 的概念性设想(Conceptual Ideal for PLM) 的演示稿。 它拥有数字孪生的部分特征： 现实空间、 虚拟空间， 从现实空间到虚拟空间的数据流连接， 以及从虚拟空间到现实空间和虚拟子空间的信息流连接。驱动该模型的前提是， 每个系统都由两

5、个系统组成： 一个是一直存在的物理系统， 另一个是包含了物理系统所有信息的新虚拟系统。 这意味着在现实空间中存在的系统和虚拟空间中的系统之间存在一个镜像， 反之亦然。2002 年初， 这一概念模型在密歇根大学第一期 PLM 课程中使用， 当时被称为镜像空间模型。而数字孪生这一概念的明确提出， 则是在 2011 年 3 月， 美国空军研究实验室 (AFRL， Air Force Research Laboratory) 结构力学部门做的一次演讲， 题目为 “基于状态的维护 + 结构完整性 & 战斗机机体数字孪生” ， 首次明确提到了数字孪生。 当时， AFRL 希望实现战斗机维护工作的数字化，

6、而数字孪生是他们想出来的创新方法。Gartner Inc. 的 “Market Insight: How to Accelerate Digital Twin Product Strategy in Manufacturing”（ 市场洞察： 如何在制造业中加速数字孪生产品策略 ） ， 2019 年 3 月 27 日， G00378194数字孪生的进化数字孪生的进化虚拟再现 （约 2002 年）研发、 工程数字模拟 （2002-2014 年）设计和模拟、 虚拟组装运营、 互动 （2015-2017 年）数据统一、 数字主线新模型、 智能模型 （2018 年以来）认知、 智能、 自动化42015