“賈維斯，你在嗎？”“為您效勞，先生”，這是《鋼鐵俠》里的經(jīng)典場景。托尼通過和賈維斯的交流，即可在數(shù)字化虛擬模型上調整戰(zhàn)甲的各種參數(shù)，并且直接映照到現(xiàn)實同步設計、改進和維修。這個看似科幻的場景，正在被業(yè)內火熱的“數(shù)字孿生”概念不斷實現(xiàn)。

何為數(shù)字孿生？通用解釋是，充分利用物理模型、傳感器更新、運行歷史等數(shù)據(jù)，集成多學科、多物理量、多尺度、多概率的仿真過程，在虛擬空間中完成映射，從而反映相對應的實體裝備的全生命周期過程。

答案過于抽象？5月13日，袋鼠云旗下數(shù)字孿生子公司——易知微在一周年“ED-ONE”大會上對數(shù)字孿生技術及應用進行了深度解析，并聯(lián)合數(shù)字孿生世界企業(yè)聯(lián)盟共同發(fā)布了《數(shù)字孿生世界白皮書（2022版）》。

2021年8月，在浙江大學數(shù)據(jù)分析和管理國際研究中心的指導下，由易知微牽頭發(fā)起成立了數(shù)字孿生世界企業(yè)聯(lián)盟，專注于貫通數(shù)字孿生產業(yè)上下游，打造數(shù)字孿生產業(yè)協(xié)同創(chuàng)新生態(tài)，以數(shù)字孿生體為基座，融合上下游產品和技術，將物理世界全方位的數(shù)字化，實現(xiàn)一個真實的可以實時感知和管理的數(shù)字孿生世界。

為促進生態(tài)合作、行業(yè)交流、創(chuàng)新發(fā)展等工作上的融合共生，由聯(lián)盟理事長單位易知微牽頭，結合聯(lián)盟內各成員單位畢埃慕、英集動力、數(shù)欒云和行業(yè)伙伴卓見云的行業(yè)實踐，編制了此數(shù)字孿生世界白皮書，全面介紹了數(shù)字孿生知識體系、“V”模型數(shù)字孿生世界方法論以及重點行業(yè)典型案例分享。

白皮書介紹了數(shù)字孿生的“三重世界”：第一重，建立起和真實世界完整映射的數(shù)字孿生世界；第二重，在虛擬數(shù)字世界里原生出和真實物理世界沒有對應關系的事物和活動，數(shù)字孿生體能夠獨立生長，可以自由回溯；第三重，虛實映射，借助創(chuàng)新的交互和控制方式，從數(shù)字原生世界反向對真實物理世界進行增強和優(yōu)化，實現(xiàn)數(shù)字增強世界。更直白地講就是，在虛擬空間創(chuàng)造出可以對照現(xiàn)實情況的“復制品”，且它并不是單純的“鏡像”，更像是玄幻小說中的“肉體和靈魂”，虛擬和現(xiàn)實是可以互相影響的。

第三重世界讓物理世界更加美好有序，被易知微認為是數(shù)字化的理想狀態(tài)。

那么，是什么讓這個理想有機會照進現(xiàn)實了呢？

01低代碼、數(shù)據(jù)中臺等技術創(chuàng)新，助力數(shù)字孿生落地既快且穩(wěn)

得益于飛速發(fā)展的5G、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、人工智能、GIS地圖、建模仿真等技術，數(shù)字孿生的“基建”被夯實。

但正如技術和應用之間，總有一段難以消除的門檻，數(shù)字孿生在落地實踐中，也遇到了一些困境。為此，易知微提出除硬技術之外，支撐數(shù)字孿生更好落地應用的兩個數(shù)字化技術：數(shù)據(jù)中臺和數(shù)據(jù)可視化。

數(shù)據(jù)中臺解決的是大量數(shù)據(jù)的異構多源等問題，打破“數(shù)據(jù)孤島”，讓數(shù)據(jù)在同一邏輯下被管理，從而為數(shù)據(jù)孿生提供完整的數(shù)據(jù)且便捷地支持。其中，袋鼠云數(shù)棧DTinsight 是典型的數(shù)據(jù)中臺產品代表之一。數(shù)棧DTinsight作為獨立第三方數(shù)據(jù)中臺產品，具備云原生、信創(chuàng)兼容、湖倉一體、批流一體、 金融級安全、多集群兼容及跨云能力等特點，可輕松解決企業(yè)數(shù)據(jù)的“存”、“通”、“管”、“用”、“智”的難題，以“數(shù)據(jù)平臺化、數(shù)據(jù)資產化、數(shù)據(jù)服務化”三大核心能力為企業(yè)構建全域數(shù)據(jù)共享中心。簡而言之，數(shù)棧DTinsight既能為企業(yè)打通數(shù)據(jù)壁壘，也能保證企業(yè)數(shù)據(jù)私有。

 

數(shù)棧DTinsight：一站式大數(shù)據(jù)開發(fā)及治理平臺

數(shù)據(jù)可視化平臺避免了“盲人摸象”，讓一切操作和情況直觀地呈現(xiàn)在所有人眼前，提升作業(yè)效率。以典型產品EasyV為例，我們來看下可視化平臺是如何工作的。

EasyV能根據(jù)客戶需求打造出不同類型的數(shù)字或孿生駕駛艙等，“一張圖”讓所有信息一目了然，更利于企業(yè)做出精準決策。如，數(shù)字孿生工廠駕駛艙，EasyV能對照出一個高清的“虛擬工廠”，直觀地展示生產車間的工藝流程，當某個位置出現(xiàn)問題時，可以遠程控制管理，提高工廠的運營管理效能。

 

EasyV：數(shù)字孿生可視化低代碼搭建平臺

值得特別關注的是，EasyV是易知微自主研發(fā)的數(shù)字孿生可視化低代碼搭建平臺。低代碼讓企業(yè)通過拖拉拽操作等簡單操作，即可構建出所需的可視化應用，這極大地降低了開發(fā)門檻，讓更多非專業(yè)開發(fā)人員（如產品經(jīng)理、UI設計師等）也能輕松入場數(shù)字孿生平臺建設。

為此，4 月 25 日，Gartner 發(fā)布的《Market Guide for Analytics Platforms, China》報告中，EasyV 和阿里云、百度云、帆軟等友商的產品一起入選了增長最快的ABI platform領域的代表性供應商。

而EasyV還在不斷進化，會上易知微表示將于6月推出新的低代碼系列產品矩陣，以幫助更多開發(fā)者便捷實現(xiàn)更多個性化需求。

 

實踐出真知，數(shù)字孿生到底有什么用？接下來，我們以會上重點講到的數(shù)字孿生流域解決方案進行闡述。

02 數(shù)字孿生流域解決方案——當代“大禹治水”

道德經(jīng)說“上善若水”，成語里有“洪水猛獸”一詞，自古中華民族和水的關系就是愛恨交織。它創(chuàng)造文明，也毀滅文明，我們從未坐以待斃，“大禹治水”“李冰修都江堰”一個個耳熟能詳?shù)墓适拢�記錄著我們在水患治理上的努力�?/p>

時間來到現(xiàn)在，智慧的加入，讓水患等治理變得更加便捷。但目前依然無法達成讓“病”治在未病時。

易知微深入水利行業(yè)后，提出了三大痛點：首先，數(shù)據(jù)基礎弱。例如，河流下感應等智能設備部署薄弱、二維多三維數(shù)據(jù)少等問題；其次，數(shù)據(jù)多維時空分析難。水利需要考量時、空兩個維度，分析難度系數(shù)高；最后，場景構建、數(shù)據(jù)共享難。例如，不同水利部門數(shù)據(jù)之間彼此“隔離”，讓流域數(shù)字孿生建設缺失足夠的數(shù)據(jù)支撐。

為此，易知微構建出完整的數(shù)字孿生流域解決方案架構，從底層物理實體、基礎數(shù)據(jù)，到數(shù)字孿生平臺搭建，再到防洪、水資源管理與調配等應用開發(fā)，通過三維場景實時渲染、時空業(yè)務數(shù)據(jù)融合等技術，全方位賦能水利行業(yè)實現(xiàn)數(shù)字孿生打造。

 

我們以水利項目實際案例，具象地看易知微的解決方案是如何運行的。首先，易知微搭建出水利工程的數(shù)字化場景，結合 GIS地圖與三維模型，按流域、行政區(qū)劃、工程類別綜合分析展示各類水利工程的分布情況，并提供具體工程基礎信息的查詢展示功能，實現(xiàn)水利工程宏觀與微觀信息的無縫切換。

其次，按需搭建防汛、水資源分析、水文分析等場景，滿足不同水利需求。例如，在防汛場景上，分區(qū)“事前-事中-事后”重點關注信息，構建臺風、防汛形勢、洪澇影響等不同主題的信息場景，對不同時空尺度氣象預報信息和實時水、雨、工信息進行動態(tài)預判，為防汛防臺提供全過程、動態(tài)化的關聯(lián)信息展示與指揮決策輔助。

最終，在易知微解決方案的賦能下，水利項目實現(xiàn)了全流域洪水、區(qū)域澇水動態(tài)可以超前預報，山洪災害由“監(jiān)測預警”轉變?yōu)?ldquo;預報預警”以及區(qū)域水利設施聯(lián)合調度運行。

截至目前，金華、寧波、慈溪等水利部門都有易知微數(shù)字孿生流域解決方案的案例落地。

而易知微的數(shù)字孿生解決方案的應用不止在流域場景，工業(yè)、城市和雙碳等領域的應用也有諸如冬奧、浙大智慧校園等多個著名賽事和場所的精彩案例。

在易知微提及數(shù)字孿生的時候，并不過多闡述行業(yè)風口或者好的生意，而是用了一個很具普世精神的詞匯：地球數(shù)字化（Earth Digitization），在此引用白皮書中的一個觀點，數(shù)字孿生將讓物理世界更有序美好，而這也是易知微堅守探索數(shù)據(jù)價值的初心：讓每一個人/伙伴/組織看見并受益于數(shù)據(jù)技術。

而從易知微的解決方案和案例分享中，我們也預見到數(shù)據(jù)孿生在城市、工業(yè)、醫(yī)療、水利等各個領域的無限潛力。下個時代的生活生產方式，已經(jīng)在數(shù)字孿生的催生下，從科幻片中走入現(xiàn)實。