数字孪生应用场景及典型案例

目前已经落地并投入使用的数字孪生项目到底有没有实际价值？那么这期我们讲两个已经建好的数字孪生的案例，来给大家更加客观真实的展示一下数字孪生到底是什么样子的，讲清楚目前数字孪生到底能做什么，哪些呢又是过度宣传，实际上难以实现的。同时呢再讲一个实际落地的数字孪生工厂的搭建流程。

一、数字孪生应用场景

1.城市管理：数字孪生可以用于模拟城市的运营情况，优化城市的规划和管理。例如，通过数字孪生技术，城市管理者可以实时了解交通情况，调整交通信号灯的灯光时序，以改善交通流量。此外，数字孪生技术还可以帮助城市管理者进行应急指挥和灾害预警。

2.工业生产：数字孪生可以用于监控和优化生产过程中的各种设备和系统。通过实时采集和分析数据，数字孪生技术可以提供更高效、更精确的决策支持，从而提高生产效率和质量。

3.医疗健康：数字孪生可以用于模拟和分析患者的生理和健康状况，提供个性化的医疗建议。例如，数字孪生技术可以模拟患者的生理指标，帮助医生更好地了解患者的病情，从而制定更精确的治疗方案。

4.能源和资源管理：数字孪生可以用于监测和优化能源和资源的使用和分配。例如，数字孪生技术可以实时监测电网的运行状况，预测电网负荷，帮助电力公司更好地调配电力资源。

5.智能建筑：数字孪生可以用于监控和优化建筑物的运行和管理，包括能源使用、安全和舒适性等方面。通过数字孪生技术，建筑物管理者可以实时了解建筑物的运行状况，预测建筑物的能耗和设备故障，从而制定更精确的维护计划。

二、数字孪生典型案例

首先第一个案例是伊利的所谓的数字孪生工厂，这个数字孪生工厂实际上是面向消费者的，大家每个人都可以自己登录去看一下这个数字孪生工厂，它的主要目的呢是向消费者介绍一下他们工厂的流水线的情况。我登录进去点了一下，实际上呢只是搭建了工厂的几何外观模型，并没有达到数字孪生的一个程度。大家呢都可以自己登录，了解一下，思考一下这个模型啊，到底有没有实际价值。在我看来呢，除了看一下图个新鲜感，其他的就没什么用处了，没什么价值。

第二个是数字孪生变电站的项目。那么数字孪生变电站，我们自己也参与建设了很多。因为目前国网呢正在搞数字站的项目，整体的建设流程是通过bim技术搭建了变电站的模型来进行一比一复刻变电站。第二呢是把变电站的传感器的数据给接入进来。整个变电站它的数据呢是非常庞杂的，大致呢可以分为几大类，分别是变电站运行数据，比如说电流、电压、负荷等等；第二类是对设备的健康程度的一个监测数据，比如说设备会出现裂缝啊、设备温度的一个剧烈变化呀等等；第三类是环境数据，那么到这个层面呢，数字孪生变电站实际的用处还是不大，就比如说目前所能达到的可视化，这个功能在监测系统上实际上也可以看到，就是没有那么直观而已，其实也是一个伪需求。

其次呢是基于模型做一些空间上的分析，比如说测量距离，看一下工厂设备的内部的模型还有结构，这些也也几乎都是伪需求，实际的用户呢基本上是不需要这个功能的。

还有一些电子围栏、空间模拟、天气模拟等等，是属于比较离谱，是这些产品经理实在想不出来做什么才想出来的这些功能。

那么呢我们再讲一下整个数字孪生工厂的一个搭建流程。

首先需要基于工厂初始资料，比如说前期需求、初期的布局图纸以及生产数据进行工厂的一个初期的建模，具体用什么软件可以参考我之前介绍的。对于功能工厂的产线系统进行2d仿真建模，同时根据仿真分析结果进行物流的优化与布局重构，之后建立对应的3d模型来提高可视化的效果，进一步的开发数字孪生的模型与实体工厂的数据映射关系来实现产线运行的在线监控。