从数据到决策：数字孪生技术的全景解析与应用展望

​通过将实际物理世界中的物体或系统建模、模拟和分析，数字孪生技术可以提供更精确、更可靠、更高效的解决方案。数字孪生技术在智能制造、城市建设、智慧物流等众多领域中得到了广泛的应用。

通过将数据可视化呈现在虚拟环境中，我们可以更清晰地观察和理解数据之间的关系和趋势。

智能制造领域

数字孪生在智能制造领域中有着广泛的应用。智能制造系统具有复杂的工艺流程和交互作用，传统的控制与调度方法难以满足需求，数字孪生技术可以通过建立虚拟工厂、零部件或生产线的模型，在数字化的环境下进行仿真分析和优化调整，提高生产效率并减少生产成本。

图扑自研 HT for Web 引擎搭建选煤厂区建筑及生产设备、管线等设施的三维场景。将生产数据采集、安全监测监控与生产时空有机结合，构建了集智能巡检、设备安全监测、预警功能、企业管理于一体的三维可视化管理系统。全方位推动选煤厂精细化管理工作，实现减人增效的目的。

已携手华为云 IoT、武汉联想等企业共同打造 SMT 智慧工厂，通过可视化赋能数字孪生应用，帮助更多制造工厂打通物理世界与虚拟世界之间的桥梁，实现企业数字化转型升级。

数据中心机房领域

基于 B/S 技术，搭建的轻量化数据中心 3D 机房数字孪生解决方案，通过对数据中心环境、资产、容量、动力等数据源的采集、处理、分析，为运维人员提供集中监控、集中管理、科学决策等全生命周期运维能力。

电力能源领域

利用 HT 产品将 Web 智慧“双碳”微电网场景进行数字孪生，有效实现源网荷储一体化管控。通过图像、动画或交互界面等手段，将数字孪生的模型可视化呈现出来，使用户能够更直观地理解和操作数字孪生。

智慧物流领域

图扑数字孪生技术可以将仓库、集配中心、物流运输等进行数字化建模和仿真调度，实现全球供应链的可视化，并对物流中的各环节进行优化，提高物流的效率和可靠性。通过将抽象的数据转化为可感知的视觉元素，帮助人们更直观、更易理解地分析和解读复杂的数据模式、关联性和趋势。

城市建设领域

数字孪生城市是智慧城市建设的新形态，它为城市管理和公众服务提供决策依据，支撑着城市运行的数字化、可视化和智能化。以往由于缺乏数据分析支撑，治理拥堵问题往往靠经验‘试一试’，现在利用系统仿真，在措施实施前就能大概预估成效，既提升了决策效率，也降低了试错成本。

城市是一个庞大的系统，数字孪生可以将城市的各种配套设施、交通设施、民生设施等进行数字化建模，并结合实时数据分析，为城市管理者提供全面的城市运行状态反馈和决策支持，进一步优化城市基础设施的建设和运营管理。

智慧水利领域

将图扑与 GIS、粒子仿真、虚拟现实、边缘计算等技术相结合，数字孪生闽江流域水利工程，实现坝、堤、溢洪道、水闸、渠道、渡漕、筏道、鱼道、水电站、水质、环境、水位、降雨等的实时监测，实现对水力资源的可持续利用。

通过图扑智慧水利水电工程案例可直观地查看大坝主体数个泄洪闸门实时的启闭状态，辅以气象信息、水位信息数据显示，帮助集控中心的人员在汛期及时作出决策。

数字孪生是充分利用物理模型和物联网传感器采集的全生命周期的运行历史等数据，集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程，在虚拟空间完成映射，从而反映相对应实体对象的全生命周期过程。

在技术方面，图扑（Hightopo）数字孪生技术，需要承载各领域多源异构数据的高效存储、加工和呈现，数据类型多，体量大。技术上，数字孪生技术结合了物联网、大数据、人工智能等多项前沿技术，聚焦数据管理、信息模型和仿真分析等环节。

目前，图扑用户遍及工业制造、楼宇园区、轨道交通、城市政务、水务能源、新基建、智慧运维、国防公安、医疗科研、金融军工等行业。与西门子、霍尼韦尔、江森自控、施耐德、诺基亚、研华科技、三一重工、美的、和利时、浙大中控、华电天仁、华锐风电、金风科技、江苏远大、徐工科技、海信网络、金智科技、长飞、用友、兰石集团、西安华信、正泰集团、南方电网、太极计算机、中国电子科技集团、东方电气、上海远景、同方威视、顺丰科技、阿里云、腾讯云、字节跳动、京东物流等均有合作。

审核编辑 黄宇