数据体系人物专访栏目【聚焦】

成亮：离元宇宙最近的技术—数字孪生，让数据活起来！

近几天，元宇宙这个词迅速霸屏，一度成为科技圈和资本圈大热的话题，作为业界有“离元宇宙最近的技术”之称的“数字孪生”也因此炙手可热。

“数字孪生”有人称之为数字双胞胎，是指在不改变原有物理世界的情况下，克隆出与之对应的虚拟世界，从而大大减少工业产品的制作成本，助力业务决策。数字孪生是大数据时代人们观察研究和解决需求的新思路新方法。为了了解更多关于数字孪生的知识，本期【聚焦】特别采访了产品研发部的泛前端负责人成亮老师，带我们走进连接虚拟与现实的数字孪生世界。

成亮的日常工作专注在可视化领域的开发研究，包含2D与3D可视化技术。2D可视化数据产品的代表就是“数易”。数易作为“一站式数据应用消费平台”，可以满足用户取数、搭建报表、自助分析、并对结果进行邮件和DC订阅等数据可视化分析的诉求；3D可视化数据产品，主要是可视化大屏。截至目前，成亮团队支持了多个数据大屏的落地工作，包括集团科技展厅、未来出行、全业务之城、小桔能源、新出租等等。相比于2D产品，3D技术可以结合地理信息内容，进行更加炫酷的效果呈现。对于成亮而言，可视化技术的学习研究，不仅仅是工作需求，更是自己的兴趣所在。

数字孪生：实体以数据驱动孪生，孪生以决策支持实体

说起数字孪生，就不得不从可视化说起。可视化是数字孪生技术的重要组成要素，从应用方向可分类为场景可视化和数据可视化。场景可视化，是指我们从构建视角和呈现视角看待场景可视化，其中是分为三个层面，采集层、建模层与展示层；数据可视化，可以理解为图表、表格的呈现产物，分为数据采集、存储、处理与应用四个层面。

今年9月27日，上海首个应用数字孪生技术的博物馆正式上线，就是数字孪生技术在生活中很好的展示案例，成亮在说起孪生博物馆时补充道：“孪生博物馆，并不仅仅是对展品活灵活现的复原展示，而是在功能层面进行孪生，以数字的形式去达成孪生应用的过程。”成亮也对其概念进行了解释：数字孪生，是用仿真技术映射真实场景或流程，其中实体以数据驱动孪生，孪生以决策支持辅助实体，从而使现实世界和数字世界的逻辑与机理联动起来。在数字孪生概念下，物理空间和数字空间有两个对象，一个是实体对象，一个是虚拟对象，两个对象之间存在一定的映射关系，通过实体对象的数据驱动虚拟对象，而虚拟对象则把一些决策支持的能力再反馈给实体对象。

数字孪生的内涵，记住12345就够了！

作为近期大热的关键词，数字孪生吸引了各个行业的关注，但其实这个概念早在20世纪初就已经提出。1949年第一代CAM软件APT问世，Cax软件为数字孪生的出现奠定技术基础；2003年美国空军实验室Michael Grieves教授提出了数字孪生相关概念；2015年起西门子、达索、GE、ESI等工业软件巨头纷纷布局数字孪生业务；2020年数字孪生技术加速与AI等新兴技术融合发展的应用，广发应用于工业、互联网、车联网、智慧城市等新型场景，产业生态迎来了新的爆发期。

而从技术结构上看，数字孪生主要分为物理层、数据层、模型层、功能层、应用层五层，与被孪生对象、映射介质、动态孪生对象、功能矩阵、应用能力一一对应。抽象的专业名词对于非技术同学而言，理解起来难度不小，对此成亮也将其简要总结为“12345”来帮助大家理解数字孪生的内涵。12345指的是，一项通用技术，即支撑数字化转型的通用技术；两个孪生空间，即物理空间与赛博空间之间进行交互反馈；三大技术要素，即数据是基础、模型是核心、软件是载体；四个功能等级，即描述、诊断、预测与决策；五类典型特征，数据驱动、模型支撑、软件定义、精准映射与智能决策。

为了让小桔子们更好的了解掌握数字孪生，成亮将日常生活中随处可见的自动售货机作为案例，进行了详细的分析，“我们日常生活中的自动售货机，就拥有很多能力可以实现数字孪生，比如实时售卖信息、品类热度、补货时间预测与售卖机部件故障诊断。综合起来就得出了我们最后的智能决策，其中不仅包含补货时间、补货品类，还有对售卖机的维护保养建议，而这些就是数字孪生技术的现实价值体现。”

离元宇宙最近的技术，未来皆有可能

“数据展示活灵活现、数据达到互通互用、数据实现决策自洽”是成亮对于“数字孪生，让数据活起来”中“活”的三个层次的总结。然而伴随科技的发展与虚拟现实技术的提高，数字孪生也将运用到更多的领域中，成亮也对此进行了不少畅想，比如在智慧仓储场景中，实现流程的自动化，将有效降低人工成本，降低损坏率；在数字化仿真车领域，我们能进行车辆模拟，细化到每个零件的位置、磨损程度，提前预测判断或暴露问题，从而缩短研发周期、降低研发成本、提高产品质量。

在采访的最后，成亮也给小桔子们抛出了一个新的思路，“为什么说数字孪生是离元宇宙最近的技术呢？”，他对此解释道：“元宇宙构建了一个脱胎于现实世界，又与现实世界平行、相互影响，并且始终在线的虚拟世界。在元宇宙理想形态背后，是基于扩展现实技术提供沉浸式体验，基于数字孪生技术生成现实世界的镜像，基于区块链技术搭建经济体系，并且允许每个用户进行内容生产和世界编辑。” 然而未来的数字孪生将如何发展，还等待着更多小桔子的探索……

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