上個(gè)世紀(jì)六七十年代，在美國(guó)探索月球的阿波羅登月計(jì)劃中，NASA制造了完全相同的兩個(gè)空間飛行器，一個(gè)用于執(zhí)行飛行任務(wù)，另一個(gè)留在地球上，被稱(chēng)為“孿生體”，用于反映另一個(gè)飛行器的狀態(tài)，這就是“數(shù)字孿生”概念最早的萌芽。

在這一階段，孿生體還停留在仿真階段，其表現(xiàn)形式仍為物理實(shí)體。2011 年3 月，美國(guó)空軍研究實(shí)驗(yàn)室（AFRL）首次提出“數(shù)字孿生”這個(gè)詞，隨后 NASA給出了具體的解釋?zhuān)簲?shù)字孿生是指利用物理模型、傳感器、運(yùn)行歷史等數(shù)據(jù)，集成多學(xué)科、多尺度的仿真過(guò)程，在虛擬空間中對(duì)實(shí)體產(chǎn)品進(jìn)行鏡像映射，反映了物理實(shí)體產(chǎn)品的全生命周期過(guò)程。

【資料圖】

之后很長(zhǎng)一段時(shí)間，數(shù)字孿生在多數(shù)人的認(rèn)知中，主要被應(yīng)用在航天航空、國(guó)防科技等高大上的領(lǐng)域，遠(yuǎn)離普通人的工作和生活。

其實(shí)，數(shù)字孿生已經(jīng)出現(xiàn)在我們周?chē)簧俚胤?，正在起著不容忽視的作用。比如?020年國(guó)內(nèi)疫情剛剛爆發(fā)，成為業(yè)界傳奇的雷神山醫(yī)院在短短10天內(nèi)平地而起，對(duì)于精準(zhǔn)阻斷疫情的傳播起到了至關(guān)重要的作用，而創(chuàng)造這樣的工程奇跡，關(guān)鍵就是大范圍借助數(shù)字孿生技術(shù)進(jìn)行工程設(shè)計(jì)與建造。

“我們堅(jiān)信數(shù)字孿生最終可以做到人人可用、隨處可用，提升每個(gè)人的能力，普惠中國(guó)四億、全球二十億的產(chǎn)業(yè)工人，而這需要從底層做起，最終打造真正的工業(yè)元宇宙?！睌?shù)字孿生企業(yè)DataMesh的創(chuàng)始人兼CEO李劼談到。

數(shù)字孿生企業(yè)DataMesh的創(chuàng)始人兼CEO李劼

DataMesh是一家專(zhuān)注于數(shù)字孿生平臺(tái)的高新技術(shù)企業(yè)，一直以來(lái)踐行使用數(shù)字孿生技術(shù)幫助普通人變成專(zhuān)家，提高一線人員能力，優(yōu)化社會(huì)生產(chǎn)力結(jié)構(gòu)。

目前，DataMesh與阿里云計(jì)算巢平臺(tái)展開(kāi)了深度合作，對(duì)于雙方的合作契機(jī)，李劼進(jìn)一步介紹：“基于阿里云計(jì)算巢，DataMesh實(shí)現(xiàn)了數(shù)字孿生平臺(tái)的自動(dòng)化交付，并且在其助力下，DataMesh的企業(yè)客戶能夠分鐘級(jí)構(gòu)建云上數(shù)字孿生平臺(tái)?！?/p>

推進(jìn)數(shù)字孿生人人可用，DataMesh加快數(shù)字孿生新范式轉(zhuǎn)移

同樣稱(chēng)作數(shù)字孿生，但事實(shí)上所服務(wù)的領(lǐng)域、所起到的作用千差萬(wàn)別，DataMesh更關(guān)注能把數(shù)字孿生作為真正生產(chǎn)力工具的應(yīng)用場(chǎng)景。“中國(guó)制造業(yè)之所以能反超國(guó)外，是因?yàn)閿?shù)字化基礎(chǔ)保證了制造的一致性，這種類(lèi)型的 3D 數(shù)據(jù)比藝術(shù)性的 3D 美術(shù)價(jià)值大得多，在制造業(yè)的數(shù)字孿生，其子結(jié)構(gòu)非常完整，細(xì)致到一個(gè)螺絲墊片都有?！痹诶顒驴磥?lái)，數(shù)字孿生一定要能幫助客戶揚(yáng)長(zhǎng)避短、解決痛點(diǎn)。

在傳統(tǒng)數(shù)字孿生領(lǐng)域，CAE角度的仿真模擬更多應(yīng)用在設(shè)計(jì)階段，從用物理學(xué)的數(shù)學(xué)模型去替代真實(shí)結(jié)構(gòu)去計(jì)算的角度出發(fā)，通常采用類(lèi)似于有限元之類(lèi)的數(shù)值逼近方法計(jì)算，更強(qiáng)調(diào)效果精確。

據(jù)李劼介紹，DataMesh專(zhuān)注在新一代數(shù)字孿生的模擬特性并非去取代傳統(tǒng)的仿真，從體驗(yàn)和邏輯角度出發(fā)，更強(qiáng)調(diào)模仿對(duì)象的外部可觀察行為，通過(guò)實(shí)時(shí)計(jì)算其結(jié)果和行為規(guī)則匹配現(xiàn)有實(shí)體，適用范圍廣、成本低。

DataMesh數(shù)字孿生平臺(tái)可以快速連接CAD/BIM/IoT及知識(shí)數(shù)據(jù)，結(jié)合混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)（XR/MR），實(shí)現(xiàn)物理世界與數(shù)字世界的虛實(shí)映射和仿真，打造工業(yè)、建筑場(chǎng)景下的“元宇宙”， 解放企業(yè)的數(shù)據(jù)資產(chǎn)，打通數(shù)據(jù)上下游壁壘，讓普通員工也能從數(shù)字化轉(zhuǎn)型中直接受益。為企業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)到人最后一公里的降本增效。

李劼認(rèn)為，在元宇宙時(shí)代數(shù)字孿生的價(jià)值將進(jìn)一步提升?！斑@里必須要談到一個(gè)背景，比如在工業(yè)、建筑等領(lǐng)域，相關(guān)企業(yè)已經(jīng)積累了大量的原生3D數(shù)據(jù)（CAD/BIM數(shù)據(jù)），因此，DataMesh雖然不是數(shù)據(jù)的生產(chǎn)方，但為這些數(shù)據(jù)提供了應(yīng)用端的落地場(chǎng)景?！辈稍L中他說(shuō)道。

數(shù)字孿生和工業(yè)元宇宙有著密不可分的關(guān)系，在“元宇宙元年”的2021年，數(shù)字孿生開(kāi)始引發(fā)更廣泛的關(guān)注，當(dāng)二者產(chǎn)生合力，市場(chǎng)也將進(jìn)一步被激活。

根據(jù)IDC數(shù)據(jù)，預(yù)計(jì)到2025年，全球數(shù)字孿生市場(chǎng)規(guī)模將增至264.6億美元，2020-2025年CAGR高達(dá)38.35%， 數(shù)字孿生在這幾年正在從小眾賽道向重要的跨行業(yè)底層技術(shù)快速成長(zhǎng)。另?yè)?jù)工信部牽頭發(fā)布的《數(shù)字孿生白皮書(shū)》顯示，到2023年，我國(guó)新型智慧城市市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到1.3萬(wàn)億元。

2022年，DataMesh 推出了自己的企業(yè)元宇宙平臺(tái)DataMesh FactVerse，用開(kāi)放世界游戲的方式驅(qū)動(dòng)企業(yè)的培訓(xùn)、體驗(yàn)、監(jiān)管和模擬業(yè)務(wù)。

DataMesh FactVerse使用簡(jiǎn)單，提供數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的孿生應(yīng)用場(chǎng)景和靈活的付費(fèi)模式，讓數(shù)字孿生更容易為大眾所采用，降低了一線員工使用該技術(shù)的門(mén)檻，尤其是解決技術(shù)障礙和數(shù)據(jù)治理難題。如今，從初創(chuàng)公司、中小企業(yè)到行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者企業(yè)，各種規(guī)模的組織機(jī)構(gòu)可利用數(shù)字孿生來(lái)提升生產(chǎn)力和業(yè)務(wù)表現(xiàn)，并顯著降低成本。

截止目前，DataMesh已經(jīng)幫助建筑工程、智能制造、汽車(chē)等眾多行業(yè)客戶實(shí)現(xiàn)企業(yè)數(shù)智化轉(zhuǎn)型。例如，依托DataMesh的數(shù)字孿生+ MR技術(shù)，戶田建設(shè)株式會(huì)社實(shí)現(xiàn)了2024年日本全運(yùn)會(huì)、殘運(yùn)會(huì)的主場(chǎng)地-新佐賀（SAGA）競(jìng)技場(chǎng)的數(shù)字孿生施工模擬，提升SAGA體育館建筑工地的施工效率；全世界最大的汽車(chē)安全系統(tǒng)相關(guān)產(chǎn)品的生產(chǎn)商Autoliv利用DataMesh Director培訓(xùn)流水線新員工，提升培訓(xùn)效率。

“企業(yè)元宇宙將成為中國(guó)未來(lái)經(jīng)濟(jì)繼續(xù)快速增長(zhǎng)的基礎(chǔ)之一，但這不意味著企業(yè)元宇宙的合規(guī)問(wèn)題就可以忽略?！崩顒聫?qiáng)調(diào)道。

當(dāng)前，企業(yè)元宇宙還處在相當(dāng)早期階段，有很多亟待完善的地方，從用戶的隱私保護(hù)、客戶的IP和數(shù)據(jù)資產(chǎn)保護(hù)、網(wǎng)絡(luò)安全法和關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)到不同國(guó)家出海的考量，都需要平臺(tái)制訂規(guī)范，讓企業(yè)用戶和生態(tài)合作伙伴能獲得開(kāi)箱即用的數(shù)據(jù)資產(chǎn)治理和合規(guī)方案，這也是DataMesh FactVerse的設(shè)計(jì)理念之一。

生于云、長(zhǎng)于云，計(jì)算巢助力DataMesh客戶分鐘級(jí)構(gòu)建數(shù)字孿生平臺(tái)

由于行業(yè)和場(chǎng)景巨大的差異化，數(shù)字孿生的規(guī)模也有很大的彈性，小規(guī)模的數(shù)字孿生可能只需在本地服務(wù)器部署即可滿足計(jì)算和運(yùn)行的基本需求，而面向復(fù)雜系統(tǒng)的大規(guī)模數(shù)字孿生不但需要更大的算力和存儲(chǔ)空間，還對(duì)多元化的部署方式提出了更高的要求。

而這已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了數(shù)字孿生服務(wù)商和傳統(tǒng)云計(jì)算服務(wù)所能達(dá)到的能力上限，云計(jì)算要能夠按需使用與分布式共享的模式，才能使數(shù)字孿生服務(wù)商可以靈活的針對(duì)業(yè)務(wù)需要，靈活使用龐大的云計(jì)算資源與數(shù)據(jù)服務(wù)，從而動(dòng)態(tài)滿足客戶對(duì)于數(shù)字孿生不同的計(jì)算、存儲(chǔ)與運(yùn)行需求。

“DataMesh客戶的業(yè)務(wù)大都在快速增長(zhǎng)期，同時(shí)也有著不同程度的成本壓力，我們選擇阿里云計(jì)算巢作為合作伙伴一個(gè)很重要的原因是，計(jì)算巢作為高度集成的云平臺(tái)，前置集成了阿里云眾多的云產(chǎn)品，讓我們的客戶無(wú)需再對(duì)選擇高性?xún)r(jià)比的機(jī)型而頭痛。”如何有效控制成本，是所有企業(yè)都會(huì)面臨的核心痛點(diǎn)，李劼對(duì)此感觸頗深。

阿里云計(jì)算巢平臺(tái)，向下對(duì)接的是阿里云強(qiáng)勁、穩(wěn)定、安全的高性?xún)r(jià)比算力，包括通用計(jì)算、異構(gòu)計(jì)算和高性能計(jì)算，可以助力最終客戶獲得性?xún)r(jià)比最優(yōu)的云上方案。例如，采用全新第四代AMD EPYC處理器阿里云g8a實(shí)例, 基于阿里云CIPU架構(gòu)以及AMD EPYC前瞻性的架構(gòu)設(shè)計(jì)和領(lǐng)先的制程技術(shù)，可以為終端客戶提供強(qiáng)勁算力，幫助客戶加速業(yè)務(wù)創(chuàng)新、降本增效。

同時(shí)，借助阿里云計(jì)算巢所集成的彈性伸縮、運(yùn)維編排的等CloudOps云上高效運(yùn)維能力， DataMesh實(shí)現(xiàn)了交付的自動(dòng)化和服務(wù)的在線化，助力終端客戶一鍵構(gòu)建云上大規(guī)模數(shù)字孿生解決方案。其中，交付自動(dòng)化，應(yīng)用集群實(shí)現(xiàn)自動(dòng)部署，相比傳統(tǒng)以天、甚至以周為單位的交付周期，交付效率有極大的提升；服務(wù)在線化，使得運(yùn)維工作更為實(shí)時(shí)，進(jìn)一步為云上客戶提供更優(yōu)的服務(wù)體驗(yàn)。

在實(shí)際業(yè)務(wù)中，由于在DataMesh的數(shù)字孿生平臺(tái)中，XR是重要的基礎(chǔ)能力。DataMesh FactVerse可直接使用預(yù)集成的阿里云“云XR”的平臺(tái)能力，基于阿里云云XR平臺(tái)實(shí)現(xiàn)云端渲染，無(wú)需借助終端算力、無(wú)需再跨平臺(tái)適配多硬件終端，客戶可使用AR/VR/MR等終端設(shè)備直接接入，形成在培訓(xùn)教學(xué)，BIM智能施工與運(yùn)維等聯(lián)合解決方案，很大程度減輕了DataMesh跟各個(gè)終端適配的成本。

此外，DataMesh也在探索與阿里云云盒的聯(lián)合解決方案。例如，在面向離散型制造企業(yè)客戶時(shí)，為了滿足客戶數(shù)據(jù)本地化、低延遲的需求，可基于阿里云云盒實(shí)現(xiàn)DataMesh的數(shù)字孿生平臺(tái)系統(tǒng)的本地化部署。依托客戶本地的阿里云云盒，幫助工廠等客戶快速打造數(shù)字孿生云平臺(tái)，對(duì)工廠各個(gè)終端、各設(shè)備的作業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、處理、存儲(chǔ)，滿足生成、創(chuàng)建和積累數(shù)字資產(chǎn)和數(shù)字場(chǎng)景需求，實(shí)現(xiàn)不同的數(shù)字孿生應(yīng)用的模擬推演和歷史追溯分析。

數(shù)字孿生、工業(yè)元宇宙、XR這些前沿技術(shù)方興未艾，而云計(jì)算恰恰是讓這些技術(shù)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的催化劑，新技術(shù)生于云、長(zhǎng)于云?，F(xiàn)在，DataMesh和阿里云計(jì)算巢的全方位合作可以共同為這個(gè)領(lǐng)域賦能百業(yè)，為產(chǎn)業(yè)級(jí)降本增效做出了有益的探索。

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