下一個(gè)技術(shù)風(fēng)口：體系數(shù)字孿生技術(shù)與應(yīng)用

    作為一名敏銳的VC天使投資人，我經(jīng)常在思考、觀察和問(wèn)自己：繼AI人工智能和區(qū)塊鏈之后，下一個(gè)科技風(fēng)口會(huì)是什么？應(yīng)用在哪里？將解決什么痛點(diǎn)？將怎樣改變世界？

    焦點(diǎn)——數(shù)字孿生

    我將關(guān)注點(diǎn)聚焦到了“數(shù)字孿生”技術(shù)，且緣分遇到了目前國(guó)內(nèi)最強(qiáng)的數(shù)字孿生團(tuán)隊(duì)，讓我對(duì)“數(shù)字孿生”技術(shù)有了更全面、更體系化、多維度的認(rèn)識(shí)，特別是數(shù)字孿生技術(shù)應(yīng)用在智能制造、智慧城市以及城市應(yīng)急管理等領(lǐng)域。讓我堅(jiān)信：“數(shù)字孿生”技術(shù)將是下一個(gè)改變世界的顛覆性技術(shù)。

    01 多維觀點(diǎn)

    以下是“賽伯?dāng)?shù)智科技公司“創(chuàng)始合伙人、中科院博士、北師大博士后邸總關(guān)于數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代數(shù)字孿生引領(lǐng)智能制造發(fā)展的主要觀點(diǎn)。

    人類(lèi)社會(huì)系統(tǒng)的各個(gè)層面被智能化的感知、預(yù)測(cè)和超自動(dòng)化技術(shù)漸進(jìn)滲透，未來(lái)將會(huì)形成人、自然環(huán)境和智能化設(shè)施設(shè)備的交互融合，實(shí)現(xiàn)從感知、傳輸、預(yù)測(cè)、優(yōu)化、決策到執(zhí)行的大閉環(huán)回路，支持人類(lèi)社會(huì)的持續(xù)安全發(fā)展。

    新一代智能制造系統(tǒng)（暫且叫“智能制造5.0”吧）應(yīng)關(guān)注產(chǎn)品和服務(wù)的全生命周期、多系統(tǒng)維度、全要素體系（包括用戶、對(duì)象自身、自然環(huán)境、合作/非合作目標(biāo)、生產(chǎn)線、供應(yīng)鏈等）進(jìn)行需求與驗(yàn)證、設(shè)計(jì)與優(yōu)化、制造與測(cè)試、訓(xùn)練與演練、跟蹤與維護(hù)、持續(xù)優(yōu)化改進(jìn)，該過(guò)程也將是一個(gè)閉環(huán)回路。

    從設(shè)計(jì)思想上，21世紀(jì)初被科技界普遍接受的“體系工程”方法論為我們提供了指引。體系工程是分析和解決不同種類(lèi)的、獨(dú)立的、大型的復(fù)雜系統(tǒng)之間的相互協(xié)調(diào)與相互操作問(wèn)題的方法。這恰是智能制造領(lǐng)域謀求發(fā)展的重要著眼點(diǎn)。

    從實(shí)施手段上，近幾年數(shù)字孿生技術(shù)受到眾多領(lǐng)域的追捧。數(shù)字孿生是利用物理世界的仿真模型，結(jié)合傳感器獲取的運(yùn)行數(shù)據(jù)，創(chuàng)建隨物理空間實(shí)體變化而更新和改變的動(dòng)態(tài)數(shù)字仿真模型。這為上述大閉環(huán)回路提供了數(shù)據(jù)和基本手段保障。

    基于上述幾點(diǎn)，以體系工程方法論為指導(dǎo)，以數(shù)字孿生技術(shù)為手段，發(fā)展體系數(shù)字孿生技術(shù)與應(yīng)用將會(huì)引領(lǐng)智能制造領(lǐng)域新的發(fā)展高度，面向下一個(gè)十年，迎接智能化時(shí)代的到來(lái)。

    02 主要應(yīng)用場(chǎng)景

    目前，常見(jiàn)的數(shù)字孿生技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景主要包括：產(chǎn)品數(shù)字孿生，通過(guò)模擬物理對(duì)象在各種場(chǎng)景下的性能，避免多個(gè)原型的重復(fù)開(kāi)發(fā)；生產(chǎn)數(shù)字孿生也被稱為虛擬調(diào)試，它主要用于車(chē)間的數(shù)字化和全自動(dòng)化作業(yè)；性能數(shù)字孿生主要通過(guò)收集產(chǎn)品、機(jī)器和整個(gè)生產(chǎn)線的運(yùn)行數(shù)據(jù)，以模擬和預(yù)測(cè)性能故障、能耗峰值及停機(jī)風(fēng)險(xiǎn)。

    上述數(shù)字孿生技術(shù)的典型應(yīng)用還主要在交互層開(kāi)展，交互層借助3D模型、數(shù)據(jù)圖表、VR等直觀展現(xiàn)實(shí)際物理對(duì)象的狀態(tài)，進(jìn)行虛擬裝配等模型操作。數(shù)字孿生技術(shù)的深入應(yīng)用須立足于機(jī)理層，機(jī)理層可實(shí)現(xiàn)物理實(shí)體的狀態(tài)監(jiān)控、診斷、分析預(yù)測(cè)、干預(yù)和優(yōu)化預(yù)演。較完整的數(shù)字孿生系統(tǒng)與傳統(tǒng)的三維模型和虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的主要區(qū)別在于：通過(guò)機(jī)理模型超仿真動(dòng)態(tài)變化的真實(shí)世界，并具備未來(lái)狀態(tài)預(yù)測(cè)、干預(yù)方案推演和演練支持。

    至今，我見(jiàn)過(guò)幾個(gè)從事數(shù)字孿生應(yīng)用的團(tuán)隊(duì)，使用3D仿真建模，或者BIM等技術(shù)，看起來(lái)很炫，但這些僅開(kāi)展了交互層的工作。國(guó)內(nèi)目前鮮有研究團(tuán)隊(duì)深入到機(jī)理模型層，且支持多種類(lèi)型開(kāi)發(fā)工具。所以說(shuō)，未來(lái)對(duì)數(shù)字孿生系統(tǒng)機(jī)理模型的構(gòu)建，將成為該領(lǐng)域?qū)嵙�角逐的重要指�?biāo)。

    結(jié) 語(yǔ)

    以體系工程方法論為指導(dǎo)，以數(shù)字孿生技術(shù)為手段，發(fā)展體系數(shù)字孿生技術(shù)與應(yīng)用將會(huì)引領(lǐng)智能制造和智慧城市領(lǐng)域新的發(fā)展高度，面向下一個(gè)十年，迎接智能化時(shí)代的到來(lái)。

    站在投資人的角度，我們關(guān)注的就是應(yīng)用場(chǎng)景，解決什么痛點(diǎn)，投資回報(bào)怎樣。據(jù)邸總介紹，她們正在與國(guó)內(nèi)幾個(gè)千億級(jí)上市公司在談合作，主要應(yīng)用在智能制造、智慧城市和城市應(yīng)急管理，很快就會(huì)有報(bào)道，我們期待中國(guó)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)可以改良世界。

    “你負(fù)責(zé)改變世界，我負(fù)責(zé)讓世界看見(jiàn)你”，這也是天使投資人的使命。

    本文作者 郭劍武，筵富資本管理合伙人