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观点评论|数字孪生照进现实，Unity如何打造数字世界的基础设施？

_原题为 数字孪生照进现实 ， Unity如何打造数字世界的基础设施？
数字化转型的热潮方兴未艾 ， 数字孪生正落地生根 。
数字孪生是什么？信通院给出的定义是——数字孪生是指通过对物理世界的人、物、事件等所有要素数字化 ， 在网络空间再造一个与之对应的“虚拟世界” ， 形成物理维度上的实体世界和信息维度上的数字世界同生共存、虚实交融的格局 。
Gartner对数字孪生的解释是——数字孪生是现实世界事物或系统的数字化表达 。 数字孪生最早和最成熟的应用领域是工业制造 ， 因为对机械或系统的精确虚拟复制 ， 数字孪生正在掀起一场革命 ， 通过结合传感器采集的实时数据 ， 这些复杂的计算机模型几乎能全要素映射某项产品、流程或服务 。
从如上阐述不难看出 ， 数字孪生是数字世界与物理世界的中枢轴 ， 也是数字化转型的高阶形态 ， 没有哪家企业不想拥有一种如此“性感”的技术 ， 试想一下 ， 企业在采用了数字孪生技术之后 ， 于研发、设计、生产、验证等环节省却多少人力和资源 ， 提高多少效率和产出 。
但整体来看 ， 目前数字孪生仍处于技术成熟度的爆发前夜 。 和数字化转型普及早期类似 ， 数字孪生在国内还未得到足够的重视 ， 其中既有认知原因 ， 也有技术原因 ， 而从目前已有的实践观测 ， 数字孪生的星星之火已经在数字化热潮中如燎原之势蔓延 ， Unity和海尔的近期的合作就充分说明了这一点 。
数字化时代 ， 为什么数字孪生重要性凸显？
在工业领域 ， 数字孪生对机械或系统的精确虚拟复制正掀起一场革命 ， 通过结合传感器采集的实时数据 ， 复杂的计算机模型几乎全要映射到某项产品、流程或者服务 ， 要在数字空间中重建现实世界 ， 实际上要面临数据难题、模型挑战 。
国内工业互联网领域著名专家赵敏、宁振波撰写的《铸魂：软件定义制造》一书中就指出：数字孪生是实践先行 ， 概念后成 ， “数字孪生+AR技术”可以打通隔离在物理世界和数字世界之间看不见、摸不着、越不过的墙 。
【观点评论|数字孪生照进现实，Unity如何打造数字世界的基础设施？】观点评论|数字孪生照进现实，Unity如何打造数字世界的基础设施？
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不同行业面临相同的挑战：各行业需要系统的数字孪生体
我国老牌制造业企业海尔 ， 在数字化转型领域深耕已久 ， 并已取得瞩目进展 。 在2020年世界经济论坛联合麦肯锡针对全球制造业“灯塔工厂”甄选项目中 ， 海尔成功入选为全球14家打通端到端价值链的“灯塔工厂” 。 今年7月底 ， 伴随着青岛人工智能国际客厅正式启用 ， 海尔的智能制造示范线也在此落户 ， 进行了集中的展示 。
作为青岛目前唯一一个产业类国际客厅 ， 人工智能国际客厅是青岛邀请全球合伙人、共同发展人工智能产业、打造世界工业互联网之都的主阵地和重要载体 。 而在这一落地的示范线中 ， 海尔集成性地对其智能制造4.0的制造理念与技术进行了展示 。 据Unity大中华区工业产品负责人陈禄介绍 ， 海尔目前展出的示范线是一条完全柔性的产线 ， 而在海尔工业互联网平台之上 ， Unity与海尔智研院携手 ， 为海尔工业解决方案赋能 ， 并切实地带来了一些数字孪生的独特优势 。
观点评论|数字孪生照进现实，Unity如何打造数字世界的基础设施？
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首先是基于实时3D渲染引擎的数字孪生解决方案 。 简单来说 ， 数字孪生是对产线或者是工厂的自动化拷贝 ， 数字世界的模型各个静态数据和真实的产线是一致的 ， 更重要的是 ， 它能同步真实环境数据 ， 实现实时数据反应和同步 ， 体现出真实的工厂运行状态 。
其次 ， 数字孪生可基于此来做仿真、模拟和预测 。 比如在产线还未建设时 ， 可以在虚拟层面基于数据做虚拟设计 ， 还可以面向虚拟原型进行编程和开发 。
“特别是柔性产线 ， 往往需要开发控制软件、PLC、MES和其他相关的IT系统 ， 必须要进行调试 。 数字孪生可以在数字世界进行虚拟调试 ， 一方面帮助工厂更早开发软件 ， 另一方面 ， 万一发生错误也不会造成实际损失 。 ”陈禄说道 。
在使用阶段 ， 工厂可以基于数字孪生做监控 。 现在很多工厂都有数字化中心或者中控室 ， 它能把所有的运行数据和生产数据集中在数字孪生上 ， 在大屏上就能看到整个运行状态 ， 十分直观甚至支持远程操作 。
基于MR或者AR的巡检也是高频需求 ， 在MR眼镜或者是AR技术的帮助下 ， 巡检员能够很直观地发现设备存在的问题 ， 并且得到基于MR的指导——比如直接调取出某个产品的相关信息或材料 ， 获得远程协助等 。
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此外 ， Unity还支持基于数字孪生模型的预测和预警 ， 通过运行数据分析 ， 对零件进行预测性维护 。 仿真功能实现了在不停产的情况下做检修 ， 在数字孪生模型中 ， 相关人员快速地对需要修改的预案模拟 ， 修改好以后 ， 直接上传到实际产线和系统 ， 达到通过虚拟来控制真实的效果 。


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