什么是數(shù)字孿生? 這個問題，或許來自制造業(yè)或具有太空探索背景的人能夠回答。

然而，這種情況正在發(fā)生變化。未來幾年，數(shù)字孿生可能會成為許多不同行業(yè)的重要組成部分——這在一定程度上是由不斷增長的物聯(lián)網(wǎng)所推動。

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什么是數(shù)字孿生?

數(shù)字孿生是物理對象、系統(tǒng)或流程的虛擬表示。20世紀60年代，美國國家航空航天局(NASA)提出了這一概念。該局將在地面上對系統(tǒng)進行物理復制，以匹配太空中的系統(tǒng)，使其能夠對可能發(fā)生在幾十萬英里之外的問題進行鏡像、診斷和處理。隨著時間推移，這些物理模擬逐漸被全數(shù)字模擬所取代。在這種模型中，軟件應用程序獲取與該物理對象或系統(tǒng)相關的真實世界信息，并產(chǎn)生預測或模擬，然后可以演示該對象或系統(tǒng)將如何受到不同輸入的影響。

2017年，Gartner將數(shù)字孿生列為其“2017年十大戰(zhàn)略技術趨勢”之一，這使這一概念成為主流。Gartner指出，在短短的幾年內(nèi)，“數(shù)十億個事物將由數(shù)字孿生來表示”。第二年，Gartner繼續(xù)其預測，稱數(shù)字孿生將再次成為具有巨大影響力的戰(zhàn)略趨勢。

數(shù)字孿生有什么好處?

數(shù)字孿生的主要好處包括幾十年前啟發(fā)美國宇航局的那些。通過創(chuàng)建物理或“實時”對象或系統(tǒng)的副本，可以更輕松、快速且經(jīng)濟高效地在副本上進行測試。

測試人員和研究人員可以嘗試不同的輸入，當他們不能滿足期望的需求時，可以“重新開始”，或者如果他們工作良好，可以將這些輸入快速推進到實際場景中。測試人員和研究人員還可以從遠程位置進行此工作，無論物理對象位于何處或處于什么條件。

這一切與物聯(lián)網(wǎng)有什么關系?

物聯(lián)網(wǎng)正在使數(shù)字孿生變得更加多樣化和復雜化，這是因為組成物聯(lián)網(wǎng)的連網(wǎng)設備和傳感器精確地收集了構建數(shù)字孿生所需的各種數(shù)據(jù)。

回到Gartner，預計今年75%的與物聯(lián)網(wǎng)集成的企業(yè)將在各種不同的使用案例中使用或計劃使用某種形式的數(shù)字孿生技術。

如上所述，制造業(yè)也許是最明顯的用例。數(shù)字孿生使產(chǎn)品設計人員和開發(fā)人員能夠在實際經(jīng)歷漫長且昂貴的生產(chǎn)流程之前測試其方案。此外，將物聯(lián)網(wǎng)納入其中，數(shù)字孿生也可以由生產(chǎn)線上的設備組成，從而為積極主動的維修和維護方法提供信息?；蛘?，如果物聯(lián)網(wǎng)傳感器嵌入到世界各地的產(chǎn)品中，那么它們就可以為數(shù)字孿生提供輸入，讓設計者看到產(chǎn)品實際上是如何運行的，然后，可以無縫地增強設計并進行修改。

醫(yī)療保健部門可以從相同的原則中受益，將高科技和昂貴的設備保持在最佳狀態(tài)，甚至可以遠程管理設備的性能，例如患者家中設備。

在汽車行業(yè)，車輛的數(shù)字孿生甚至可以用來追溯了解事故發(fā)生的原因。此外，數(shù)字孿生在汽車制造流程中也發(fā)揮著重要作用，幫助企業(yè)測試在高度復雜的供應鏈環(huán)境中使用不同供應商零部件的影響。

數(shù)字孿生甚至可以在整個城市層面上運行，通過對互聯(lián)系統(tǒng)進行虛擬復制，例如路燈、停車場、垃圾收集等，最終使地方當局和政府可以運行更順暢、更高效、更智能的公共服務。

從太空競賽到接觸多種不同行業(yè)和日常生活，數(shù)字孿生將會一直存在。