數字孿生技術或助智能制造加速發展

近期， Gartner對物聯網實施情況進行了調研，結果顯示48%已部署物聯網的企業機構表示已經采用或計劃在2018年應用數字孿生（digital twins）。此外，到2022年，參與使用數字孿生的企業機構（共調研了來自美國、德國、中國與日本的202家企業機構）數量將增長三倍。

美國國防部最早提出利用數字孿生技術，用于航空航天飛行器的健康維護與保障。首先在數字空間建立真實飛機的模型，并通過傳感器實現與飛機真實狀態完全同步，這樣每次飛行后，根據結構現有情況和過往載荷，及時分析評估是否需要維修，能否承受下次的任務載荷等。隨著物聯技術的發展，利用物理模型、傳感器更新、運行歷史等數據，集成多科學、多物理量、多尺度的仿真過程越來越精確。以飛行器為例，將物理世界的參數，通過傳感器重新反饋到數字世界，完成仿真驗證和動態調整已經成為可能。

同時，已經有不少電氣行業的知名企業著手布局數字孿生，其中包括美國通用電氣（GE）。美國通用電氣董事長兼首席執行官杰夫.伊梅爾特曾在一篇文章中指出，工業+軟件所能產生的巨大能量會將泡沫化為現實，工業互聯網將為工業世界帶來更大的改變，其中一項重要的技術，就是數字孿生。伊梅爾特指出，現代制造業依靠機器來驅動、治療、構建、載運，推動世界前進，而軟件將使機器變得更智能、強大。每個引擎、每個渦輪、每臺核磁共振，我們都可以為它們創造一個數字孿生模型。通過為這些物理設備提供數字化模型，這些機器得以快速調校和持續升級，從而始終保持良好狀態，強化功能，提升可靠性和適應性，創造更多價值。

智能制造中對于物聯網技術的應用已經不言而喻，如今物聯網技術融入了數字孿生之后，便能夠更為具體的為產品的全生命周期提供服務。例如一些復雜工業產品的制造過程中，需要有全局規劃。而設計人員與制造人員分屬不同環節，出發點也不同，容易導致設計信息的流失，制造人員很難準確理解設計人員的意圖，增加出錯的幾率。利用數字孿生，對所需制造的產品、制造的方式、資源以及地點等各個方面進行系統規劃，實現設計人員和制造人員的協同。

因此，數字孿生投資應由價值鏈驅動，便于產品與資產相關方以更加結構化的整體方式在其供應鏈中像管理工業機械、設施支配與管理產品或資產。

從趨勢及應用效果上來看，數字孿生所帶來的精確無疑會影響到眾多物聯網應用行業。另一方面，數字孿生演化并累積了越來越多的歷史數據，面對擁有編程工具的廠商，數字孿生所有者將面臨著逐步受制于這些廠商的風險。需要提醒IT架構師與數字孿生所有者為數據格式與數據存儲的長期演化做好規劃，以免在應用技術的同時陷入被動風險。