编译丨Kevin

来源丨首席数字官

Gartner预测，到2021年，全球50％的大型工业公司将使用数字双胞胎，尤其是制造业和工程行业的公司，如果想要在竞争中保持领先地位，就需要考虑实施数字双胞胎。

▌什么是数字双胞胎

维基百科中对于“数字双胞胎”的定义如下：

数字双胞胎是指物理资产的数字复制品，可用于各种目的的过程和系统。数字表示提供了物联网设备在其整个生命周期中如何运作和生活的元素和动态。

数字双胞胎将人工智能、机器学习和软件分析与数据相结合，创建了生动的数字仿真模型，随着物理对应物的变化而更新和更改。数字双胞胎不断从多个来源学习和更新，以表示其近实时状态，工作条件或位置。在各种工业领域，双胞胎正被用于优化物理资产，系统和制造过程的运营和维护。

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▌数字双胞胎对传统企业的价值

在最基本的层面上，数字双胞胎使组织能够在他们所参与的环境或物联网生态系统的环境中，对其机器的操作进行可见性和洞察。从传感器收集的数据使企业能够在问题成为问题之前进行反复试验。

Gartner预测，到2021年，全球50％的大型工业公司将使用数字双胞胎，从而使这些组织的效率提高10％。希望在竞争中保持领先地位的公司，尤其是制造业和工程行业的公司，就需要考虑实施数字双胞胎。

▌数字双胞胎技术正如何改变传统行业

数字双胞胎技术已经涉及多个行业，使企业能够进行测试，并在数字世界中做出更明智的决策，然后再在物理环境中实施。

◆医疗

数字双胞胎可以彻底改变医院的运营和为患者提供的护理。创建一个互联的数字双胞胎系统，代表整个医院及其中的所有机器，可以帮助运营团队创建一个安全的环境，加快患者护理。相关公司也一直在测试制造人体和器官的数字双胞胎，以便对它们进行全面研究，并且可以在对实际人员进行操作之前模拟和测试程序，这有可能降低死亡率并改善患者愈后。

GE工程师正在努力构建绷带大小的传感器，可以监测人的重要信息，如心率、血压和氧气水平。所有这些医疗数据，将被收集并连接到由人体的精确模型创建的数字双胞胎。然后，可以通过软件分析医疗信息，这反过来会提醒医生异常。通过人工智能集成，软件甚至可以开始提出诊断建议。这可以改善医院的护理，但也可以让医生在不在医院时了解患者的健康状况。

◆制造

制造业是目前数字双胞胎最常用的行业。按时向期望客户生产高质量的产品对任何制造企业都至关重要，如果他们的机器不能齐心协力并且能够以适当的容量工作，就会影响员工、生产、可交付性以及最终客户的满意度。通过使制造企业能够实时监控、在不中断正常生产流程的情况下进行测试、并且能够在其设施中收集的数百万个数据点获得更多信息，数字双胞胎使制造企业更加智能。

在德勤的一份案例研究中，一家工业制造企业决定采用数字双胞胎方法，来解决其在现场遇到的问题，从而解决维护费用和客户延迟交付。制造企业收集了设备以及正在生产的产品数据，来研究装配过程及其与产品质量的关系。因此，该项目能够识别低效率并优化装配流程，将返工率降低了15％至20％。

◆汽车

据预测，到2020年，将有1000万辆自动驾驶汽车上路。自动驾驶汽车的出现意味着新的互联事物的扩散。汽车制造企业可以为其销售的每一辆自动驾驶汽车创建数字双胞胎，使他们能够分析汽车在物理环境中的表现，并跟踪车辆从创建到报废那一天的全过程。

大多数传感器已经被安置在新发布的车辆中，当你去4S店进行汽车维修或者诊断时，这个传感器数据会告诉维修工需要修理什么。下一步，是为这些数据设置系统，以自动传输回汽车制造企业，分析数据并执行预测分析，从而使驾驶体验更加智能和安全。

◆城市

已经有政府开始使用公开数据来创建城市的虚拟模型。使用智能模型，可以计算和可视化未来城市开发的流程和计划。比如，建造新公寓大楼，所带来的环境影响，或绕道而行的交通变化。这样城市规划者可以更快、更精确地评估城市规划流程。

◆航空

数字双胞胎的技术可以帮助实现物理监测范围之外的航天器的操作、维修和维护。这些“双胞胎”系统，可以使工程师和宇航员进行维修并安全返回地球。

随着传感器的发展，NASA现在使用数字双胞胎，收集数据，向机组成员提出建议并规划未来飞机的需求。

美国宇航局领先的制造专家，美国宇航局国家先进制造中心经理约翰维克斯在一次媒体采访中表示：“数字双胞胎的最终愿景是在虚拟环境中创建、测试和构建我们的设备”。