数字孪生是如何形成的?( 三 )


德国:工业软件优势
西门子用十年时间、100多亿美元收购了几乎全类工业软件 , 并且集成到自家的Mindsphere工业互联网平台 。有了这个基础 , 西门子的工业数字孪生能实现虚实映射 , 还能凭借工业自动化完成闭环控制 。
目前中国在先进装备、工业软件两个领域仍处于突围阶段 。中国在5G、大数据、AI和云计算等技术上相对成熟 , 对应工业上数字孪生的角色是虚拟仿真、监测分析 。这两个功能更契合数字孪生城市的应用场景 。
应用端:作为智慧城市的基础建设 , 电子政务、智慧出行、智慧医疗等服务都集成在城市数字孪生体中 , 然后以人工智能作为服务工具 , 实现“降本增效” , 摆脱了“效率提升需要更多人 , 人一多效率又会变低”的恶性循环 。
技术端:需要城市信息模型、实景三维城市、物模型、城市仿真等技术 , 看起来数量更多 , 但可以多线发展 , 且最终都能实现数字孪生城市 。而互联网企业早在2015年就相继发布“智慧城市”解决方案 , 随着政策逐渐细化 , 与数字孪生的重合度也更高 。
数字孪生是如何形成的?
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数字孪生城市图源:pixabay
数字孪生显然不是一场苍白炫技 , 中国的数字孪生城市是由政府主导 , 为解决迫在眉睫的“大城市病” , 而进行声势浩大的新基建工程 。
在B端 , 数字孪生及其支线产业互联网 , 正在帮助传统行业面向数字化提高生产力;
在C端 , 智慧城市、智慧医疗、智慧出行 , 将便利人们的生活、关注个体的健康和舒适等方面 。
目前我们在制造领域的卡脖子情况只是暂时的 , 数字孪生生产模式下的工业软件开发 , 让中国走在一条换道超车的道路上
05.为什么说数字孪生能让中国工业软件实现换道超车?
工业软件是中国成为制造业强国的软肋 , 很多关键环节国产工业软件占比不足5% , 自主版权的软件和平台系统依然缺位 。工业软件需要技术积累 , 后发者中国的国产突围道阻且长 。
数字孪生是制造业转型的必经之路 , 也带出工业软件对智能化生产的新需求——与AI、VR/AR等技术的捆绑 。
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与数字孪生耦合的技术制图:立方知造局
理想状态下 , 未来工厂生产一款产品要先在数字孪生上模拟 , 通过不断调整参数、改变原料配比、改进生产方式及设计 , 最终在现实世界车间量产 。
在这样的前提下 , 生产制造从工业3.0的数字化走到了智能制造的工业4.0 , 对应的工业软件除了仍需依靠物理世界中的工业知识、工业机理、工业模型、工业数据等积累外 , 还需要和虚拟世界中的新技术嵌套 。后者要用到的5G、AI、大数据、云计算 , 中国处于领先的地位 。
这给出国产工业软件突围的一条新思路——从长板出发 , 补足“工业课”短板 。
中国是全世界唯一拥有全部工业门类的国家 , 还有着丰富的制造业应用场景和市场 。
在新型工业软件的研发中 , 中国与其他国家站在更近的起跑线上 , 在虚拟世界积累的经验和knowhow , 给了工业软件突围换道超车的曙光 。
【数字孪生是如何形成的?】06.数字孪生和产业互联网有什么关系?
先说结论:产业互联网是数字孪生的摇篮 , 数字孪生是产业互联网的支柱 。
产业互联网下的工业互联网 , 可以说是数字孪生的“股东” 。