浅谈数字孪生与物联网技术之间的关系

数字孪生如同一个“执行者”，从设计、模型和数据入手，感知并优化物理实体，同时推动传感器、设计软件、物联网、新技术的更新迭代。

从这里我们也能看到，数字孪生与很多新兴技术的关联性是很强的，比如物联网（IoT）、增强现实（AR）、虚拟现实（VR）等等。

数字孪生基于物联网传输实时数据

今天来讲讲数字孪生与物联网技术之间的关系。若要实现数字孪生，必须借助传感器运行、更新的实时数据来反馈到数字系统，进而实现在虚拟空间的仿真过程。也就是说，物联网（IoT）的各种感知技术是实现数字孪生的必然条件。

只要现实中的物体联了网，能实时传输数据，才能对应的实现数字孪生。

它是一种建立在互联网上的泛在网络。物联网技术的重要基础和核心仍旧是互联网，通过各种有线和无线网络与互联网融合，将物体的信息实时准确地传递出去。

在物联网上的传感器定时采集的信息需要通过网络传输。数量极其庞大，形成了海量信息，在传输过程中，为了保障数据的正确性和及时性，必须适应各种异构网络和协议，因此，平台数据统一，方便数据传输和安全应用。优锘ThingJS是一个在线可视化开发平台，从3D场景搭建开始积累建模的数据，继而开发场景互动脚本并对接数据源接口，不断采集实时数据，让项目场景“活”起来。平台亮点就在于，这个项目开发的过程中，数据本身是同步的，只要使用一个平台账号，就能够从头到尾集中在一个项目上进行开发！

数字孪生借助物联网实现未来预测

数字孪生可以借助物联网和大数据技术，达到指标测量甚至精准预测未来的目的。

（1）指标测量

通过采集有限的物理传感器指标的直接数据，并借助大样本库，通过机器学习推测出一些原本无法直接测量的指标。例如，可以利用一系列历史指标数据，通过机器学习来构建不同的故障特征模型，间接推测出物理实体运行的健康指标。

以优锘ThingJS为例，先利用CampusBuilder构建一个3D场景模型，通过Ajax或者Json数据连接到传感器数据，从而模拟智慧园区的运行。除此之外，任何的物联网设备可以添加互动脚本，即使是离线运行的环境，也可以利用已有数据进行仿真模拟。

（2）精准预测

现有的产品全生命周期管理很少能够实现精准预测，因此往往无法对隐藏在表象下的问题进行预判。而数字孪生可以结合物联网的数据采集、大数据的处理和人工智能的建模分析，实现对当前状态的评估、对过去发生问题的诊断，并给予分析的结果，模拟各种可能性，以及实现对未来趋势的预测，进而实现更全面的决策支持。

数字孪生技术应用的一个活脱脱的例子就是使用3D建模来为物理对象创建数字模型，并镜像呈现物理世界的位置、特征、属性、互动等最新拷贝版本。

NASA（美国宇航局）首次提出数字孪生模型，正是对于未来紧急状况判断、分析、解答并排除障碍点的需求。试想一下，我们不太可能在地球环境预想到所有在太空遇到的情况，如果在太空发生事故，解决问题的环境也会比地球严峻得多。所以，美国宇航局的阿波罗计划“其中至少建造了两个相同的空间飞行器，以反映航天器在执行执行任务期间的状况”，也就是模拟仿真紧急情况，获得更全面的解决方案。

基础技术与物联网底层伴生共存

可以说，数字孪生在未来的技术矩阵里将处于一个非常基础的位置。而在新技术的价值闭环上，数字孪生也承担着关键的一环，而物联网技术一直是底层伴生关系，相辅相成。其中，业务应用很方便的与物联网系统进行交互，共同创建智能系统。

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