有人說，站在風口上，豬也能飛起來。而“數字孿生”，無疑是近年的風口之一。

“數字孿生”概念

實際上，“數字孿生”定義經歷了較長時間的演進，其概念在2003年首先由美國密歇根大學Michael Grieces教授在他的產品生命周期管理課程上提出，后在2010年由美國宇航局（NASA）在其太空技術路線圖中正式引入該詞。此后，工業軟件巨頭如西門子、PTC、達索、通用電氣、ESI等公司及美國軍方等，都圍繞數字孿生技術展開了一些列研究和應用。

直到近幾年，伴隨著云計算、大數據、移動互聯網、人工智能、5G、物聯網等技術的不斷成熟，數字孿生應用領域也不斷外延，開始被廣泛應用于工業、制造、基建工程、能源電力、城市規劃管理、交通、醫療等多個行業。

從其定義上來說，國內國外都有不同的解讀。

簡單來說，在一個設備或系統的基礎上，創造一個數字版的“克隆體”，也就是“數字孿生體”，通過對“數字孿生體”進行操作、改進、預判，然后反饋到現實中的物理實體，這樣既可避免對現實造成影響，又能節約資源、提高效率。在國計民生的方方面面都展現了廣闊的應用前景。

也可以說，數字孿生類似于一套“元宇宙”系統，就像虛擬世界中的另一個你，與你完美同步，甚至會比你更快地看待未來世界，提前告訴你未來會發生什么，如何應對。

這簡直就是“大殺器”啊，其“火”起來也就不難理解了。

國內外對“數字孿生”概念的不同解讀

“數字孿生”勢不可擋

從2016起，高德納咨詢公司(Gartner)連續三年將數字孿生列為十大戰略科技發展趨勢。2019年，高德納認為數字孿生處于期望值頂峰，將在未來5年產生破壞性創新。

2020年7月，“數字孿生城市”被全國科學技術名詞審定委員會批準為大數據新詞。

國家發改委、科技部、工信部、自然資源部、住建部等部委密集出臺政策文件，著力推動城市信息模型（CIM）及建筑信息模型（BIM）相關技術、產業與應用快速發展，助力數字孿生城市建設。雄安新區數字城市、杭州城市大腦項目，都是我國實施數字孿生戰略的樣板工程。“數字孿生” 由此也正式進入信息化視聽行業從業者視野。

大數據新詞發布（第一批）（2020年）

國際上，“數字孿生”目前也正在成為全球很多國家數字化轉型的新抓手。

英國于2020年4月重磅了發布《英國國家數字孿生體原則》，講述構建國家級數字孿生體的價值、標準、原則及路線圖。

5月，美國組建數字孿生聯盟，聯盟成員跨多個行業進行協作，相互學習并開發各類應用。美國工業互聯網聯盟將數字孿生作為工業互聯網落地的核心和關鍵，正式發布《工業應用中的數字孿生：定義，行業價值、設計、標準及應用案例》白皮書。

德國的“工業4.0”參考框架則將數字孿生作為重要內容。

法國也高規格推進數字孿生巴黎建設，打造數字孿生城市樣板，虛擬教堂模型助力巴黎圣母院 “重生”。

加拿大的多倫多高科技社區則希望借助包括 “數字孿生”在內的相關技術，推動建立理想的城市模板。

新加坡則率先搭建了“虛擬新加坡”平臺，用于城市規劃、維護和災害預警項目。

“數字孿生”落地

毫無疑問，數字孿生正在快速落地。

2020年末，由中國城市規劃設計研究院和阿里云承建的“雄安新區規劃建設BIM管理平臺（一期）項目”已通過驗收，雄安新區由此成為國內首個依照“數字孿生”理念設計的城市。平臺打造了科學的數據生長和治理機制，保證了雄安新區建設完成后，城市中的每一塊土地、每一棟建筑、每一條管廊管線、每一個智能基礎設施都會和設計的數字模型一一對應，從而構建出實體城市與數字城市虛擬交互、相互映射的數字孿生城市。未來，基于數字模擬，雄安就可以進行暴雨、大雪、交通疏導等特定場景的應急演練。通過城市的模擬、診斷、預測，解決城市“規建管”中的復雜性和不確定性問題，全面提高城市資源的配置效率和運轉狀態，實現一張藍圖干到底，將城市建設與管理提升至 “細胞級”精細化治理水平。

雄安新區BIM管理平臺截圖

數字孿生城市的建設路線由住建部于2018年確立，雄安新區、北京城市副中心、廣州、南京、廈門、被列為城市信息模型（CIM）平臺建設試點。

2021年12月21日，珠江流域關鍵控制性工程大藤峽數字孿生工程建設啟動，這是全國水利行業首個正式開工建設的數字孿生水利工程，將借助歷史數據、實時數據、算法模型等，模擬、驗證、預測、控制大藤峽工程的全生命周期。

大藤峽數字孿生工程建設啟動儀式

國家“十四五”規劃綱要明確提出“構建智慧水利體系，以流域為單元提升水情測報和智能調度能力”。水利部高度重視智慧水利建設，將其作為推動新階段水利高質量發展的重要實施路徑之一，提出構建數字孿生流域，決定在“十四五”期間，按照“需求牽引、應用至上、數字賦能、提升能力”總要求，優先選擇11個重點水利工程開展數字孿生水利工程建設，發揮技術攻關和示范引領作用，助力全國智慧水利建設。

水利部對大藤峽數字孿生工程寄予厚望，通過推進數字孿生工程先行先試工作，構建技術創新體系，探索攻關數字孿生流域關鍵核心技術，形成一批可復制、可推廣的成果，打造南方河流數字孿生示范工程，并為珠江流域乃至于全國水利高質量發展提供堅實技術支撐。

中國信息通信研究院2021年年末發布的《數字孿生城市白皮書》顯示，上海、北京、天津、海南、廣東、山東、江蘇等地都明確提出數字孿生城市的建設計劃及相關政策。

從信通院去年在全球征集到的實踐案例來看，數字孿生城市項目中涉及公共服務或管理、社區發展、智能建筑應用的項目占比位列前三，環境、交通緊隨其后。包括在基建工程中用于橋梁、隧道、地鐵等復雜工程建設輔助；工業應用中可利用動態場景監控、生產過程聯動、過程異常報警等功能，有效控制產量、掌握設備變化等情況；在智慧工廠應用上，利用數字孿生技術可實現安全環保、設備健康、供應鏈協同、生產控制和應急管理的一體化，使傳統工業企業成功轉型為智能化。“數字孿生”技術正在眾多行業應用落地。

行業的機會

在數字孿生生態構建中，需要空間信息采集、建模、開發、服務、應用全產業鏈的深度參與，這些環節的合作協同構成了開展數字孿生的基礎。然而我們必須要意識到，數據并不是“智慧”，匯聚海量城市數據，也不等同于智慧的“城市大腦”。數字孿生落地的關鍵是“數據+模型”，歸根究底還在于如何讓數據發揮出自己的價值。

談到“數據+模型”，我們行業是有一定發言權的。

就應用來說，目前以大屏顯示、坐席管理為代表的一批具備了大量智慧城市建設、智慧工廠、智慧交通、能源電力等深化應用的企業走在了“數字孿生”應用的前列。并且，專業音視頻和系統集成作為一門應用型行業，緊扣數字孿生這一熱點，追求的絕不僅僅只是蹭熱點搞宣傳，而是基于對不同客戶和不同場景的業務和管理流程的深入理解，深入到各個行業實際應用層面解決問題，從而達到提升效率、優化流程等各種目標。從這一層面來說，無論是否自知，但無論是終端顯示的硬件部分——可供顯示、描述，預測，從而輔助決策，還是基于高分應用的軟件或內容——可視化模型、數據模型，在數字孿生的圈層體系中都扮演了重要角色。專業音視頻及系統集成行業，可以說是“數字孿生”應用的先鋒。

數字孿生因建模仿真技術而起、因傳感技術而興，并將隨著新一代信息技術群體突破和融合發展而發展壯大。在未來一段時間中，數字孿生絕對不是某種技術、某個方案、某種商業模式的單一體現，而是一個生態圈，一個開放的、協作的技術賦能應用的生態體系。

可以看出，從工業到互聯網，從實際需求到政策指引，從企業到城市到國家，已經有很多力量投入到了數字孿生技術的開創、完善和數字孿生生態的構建中。隨著數字孿生生態成熟化、商業化，社會管理、法律法規、配套設施層面也會逐步建立和完善起來，相信屆時會制造大量的進場機會。

我們希望專業音視頻行業和從業者能受惠其中，在這場萬億市場級別的技術變革中，體現出行業獨有的價值！