什么是數(shù)字孿生？
數(shù)字孿生的英文名Digital Twin（數(shù)字化雙胞胎），更能讓我們對它有個直觀的感受。
簡單來說，數(shù)字孿生就是利用物聯(lián)網(wǎng)傳感器、物理模型等，為現(xiàn)實世界中的設(shè)備、實體資產(chǎn)等建立一個數(shù)字化的“克隆體”。但要注意，這個“克隆體”不是像電腦CAD模型設(shè)計圖一成不變，而是動態(tài)的，會隨著本體的狀態(tài)、環(huán)境條件等變化而實時變化。換句話說，它是實物的動態(tài)仿真。
數(shù)字“克隆體”變化的依據(jù)，來自物聯(lián)網(wǎng)實時采集的數(shù)據(jù)、本體的物理設(shè)計模型、本體運行的歷史數(shù)據(jù)等，能夠反映本體的全生命周期。比如，在汽車制造中，全生命周期是指數(shù)字孿生可以貫穿產(chǎn)品從設(shè)計、開發(fā)、制造、服務(wù)、維修、二手車交易乃至報廢回收的整個周期。它并不僅能幫助企業(yè)把產(chǎn)品更好地造出來，還能幫助消費者更好地使用產(chǎn)品。
數(shù)字孿生有什么價值？
為什么說數(shù)字孿生是數(shù)字化時代必不可少的技術(shù)？下面，我們通過具體案例就能很好地理解它的價值了。
1、資產(chǎn)數(shù)字化
通過數(shù)字孿生，萬物皆可數(shù)字化。當(dāng)實物資產(chǎn)變成數(shù)字化資產(chǎn)后，就能催生出很多具有想象空間的業(yè)務(wù)模式，比如金融衍生服務(wù)。
以生物資產(chǎn)金融服務(wù)平臺中的肉牛為例。當(dāng)牛只入欄時，即給每頭牛綁定植入?yún)^(qū)塊鏈模組的耳標(biāo)、防盜防拆項圈等傳感器，并安裝智能體重稱、攝像頭等。傳感器、體重秤、攝像頭可實時采集每頭牛的動態(tài)數(shù)據(jù)，包括牛只體重、體溫、采食量、活動量、健康狀況、活動位置等信息。當(dāng)數(shù)據(jù)采集后，通過加密傳輸至肉牛金融監(jiān)管服務(wù)平臺進行存儲。這就完成了牛只在線上的映射，形成了數(shù)字“克隆體”，也意味著，線下的實體牛只資產(chǎn)變成了線上的“數(shù)字化資產(chǎn)”。
因為物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備植入了區(qū)塊鏈模組，所以從數(shù)據(jù)源頭到云服務(wù)器的數(shù)據(jù)全流通路徑加入了區(qū)塊鏈管理，既保證了數(shù)據(jù)的安全性以及難以篡改性，還保證了數(shù)據(jù)的唯一性且可追溯性。
結(jié)合區(qū)塊鏈特性以及牛只的數(shù)字化“克隆體”，金融機構(gòu)可以對不同生長階段“牛”的價值進行正確評估、判斷資產(chǎn)狀況，也能及時有效地對牛只動態(tài)進行監(jiān)控，從而實現(xiàn)風(fēng)險可控地為養(yǎng)殖企業(yè)和牧場提供融資服務(wù)，以解決牧場融資難的問題，助力產(chǎn)業(yè)規(guī)?；l(fā)展。保險機構(gòu)也能依托平臺上的數(shù)據(jù)化信息，降低勘察定損難度以及定價難度，放心地為牛只提供保險服務(wù)。
2、工業(yè)制造
數(shù)字孿生起源于工業(yè)制造領(lǐng)域。因此，數(shù)字孿生在工業(yè)制造領(lǐng)域發(fā)揮空間很大。
在產(chǎn)品研發(fā)的過程中，數(shù)字孿生可以構(gòu)建產(chǎn)品數(shù)字化模型，對其進行仿真測試和驗證。生產(chǎn)制造時，可以模擬設(shè)備的運轉(zhuǎn)，還有參數(shù)調(diào)整帶來的變化。在產(chǎn)品打包、出庫、運輸、銷售階段，數(shù)字孿生可以實時記錄產(chǎn)品狀態(tài)，識別產(chǎn)品缺損率等。在維修階段，采用數(shù)字孿生技術(shù)，通過對運行數(shù)據(jù)進行連續(xù)采集和智能分析，可以預(yù)測維護工作的最佳時間點，也可以提供維護周期的參考依據(jù)、提供故障點和故障概率的參考。對于像汽車這樣能夠進行二次銷售的產(chǎn)品，數(shù)字孿生也能發(fā)揮重要作用，它能幫助進行殘值評估、精準(zhǔn)定價，從而更好地保障二手車交易者的權(quán)益。這也是我們上面說提到的“全生命周期管理”。
而在分布式認(rèn)知工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中，數(shù)字孿生結(jié)合區(qū)塊鏈、隱私計算、知識圖譜等技術(shù)，質(zhì)量精準(zhǔn)溯源、金融衍生交易、生態(tài)協(xié)作等不再是難以實現(xiàn)的想法。
結(jié)合區(qū)塊鏈、隱私計算、知識圖譜和數(shù)字孿生的分布式認(rèn)知工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，會產(chǎn)生什么魔法效應(yīng)？可以看這里：萬向區(qū)塊鏈王允臻詳解什么是“分布式認(rèn)知工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”
3、數(shù)字城市
在數(shù)字化城市中，物聯(lián)網(wǎng)、5G等技術(shù)主要應(yīng)用在“數(shù)字孿生”層面。城市“數(shù)字孿生”可以是基礎(chǔ)設(shè)施，可以是商戶，可以是大型資源提供方。形成數(shù)字孿生以后可以進行有效管理。
比如，在數(shù)字孿生城市中，基礎(chǔ)設(shè)施（水、電、氣、交通等）的運行狀態(tài)，市政資源（警力、醫(yī)療、消防等）的調(diào)配情況，都會通過物聯(lián)網(wǎng)傳感器、攝像頭等數(shù)字化子系統(tǒng)采集出來，并通過5G傳遞到云端。基于這些數(shù)據(jù)，以及城市模型，即可以構(gòu)建數(shù)字孿生體，從而更高效地管理城市。
但在這個過程中，如何形成可信的“數(shù)字孿生”？如何讓“數(shù)字孿生”的不同節(jié)點進行良好的互動？如何讓城市中不同的主體間可以放心地分享自己的數(shù)據(jù)？這些主要依靠區(qū)塊鏈和隱私計算來做。數(shù)據(jù)需要做到可以溯源、難以篡改，在可信數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上調(diào)用流轉(zhuǎn)的時候形成治理核心機制。因此，由區(qū)塊鏈、隱私計算、數(shù)字孿生等共同構(gòu)建的數(shù)字化城市會是今后的題中應(yīng)有之意，不可或缺。
因此，萬向區(qū)塊鏈提出了融合區(qū)塊鏈、隱私計算、知識圖譜的，能夠自治、自如、自適應(yīng)的分布式認(rèn)知數(shù)字城市。
