“仿真和數(shù)字孿生是企業(yè)數(shù)字化發(fā)展中的剛需的，不論是什么制造業(yè)，都會(huì)有產(chǎn)品，有產(chǎn)品就會(huì)有制造的仿真。”——美云智數(shù)渠道產(chǎn)品BU總經(jīng)理 孔凡實(shí)

隨著元宇宙概念的火熱，數(shù)字孿生這項(xiàng)技術(shù)也頻繁地被提起。元宇宙的實(shí)現(xiàn)是基于擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)技術(shù)提供沉浸式體驗(yàn)，以及利用數(shù)字孿生技術(shù)生成現(xiàn)實(shí)世界的鏡像，通過區(qū)塊鏈技術(shù)搭建經(jīng)濟(jì)體系，將虛擬世界與現(xiàn)實(shí)世界密切融合。而數(shù)字孿生在其中充當(dāng)起“元宇宙的基礎(chǔ)”，承擔(dān)著搭建真實(shí)和虛擬空間橋梁的作用。

那么，如今數(shù)字孿生行業(yè)，尤其是制造業(yè)的數(shù)字孿生存在哪些問題，該用什么技術(shù)、方案賦能智能制造？帶著這些問題，數(shù)據(jù)猿專訪了美云智數(shù)科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱“美云智數(shù)”）渠道產(chǎn)品BU總經(jīng)理孔凡實(shí)。美云智數(shù)是美的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對(duì)外輸出的載體，其在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智能制造領(lǐng)域有深厚的積累。

國(guó)內(nèi)數(shù)字孿生之殤：技術(shù)力不足、產(chǎn)品力不夠

孔凡實(shí)獲評(píng)過“福布斯中國(guó)30位30歲以下精英”，是浙江大學(xué)航天航空學(xué)院博士后、韓國(guó)大柱機(jī)械研究所主任研究員、Andong National University 博士，擔(dān)任過國(guó)家發(fā)改委電子信息產(chǎn)業(yè)技術(shù)改造項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人，曾帶隊(duì)榮獲“首屆工業(yè)數(shù)字孿生大賽”獎(jiǎng)項(xiàng)。在他看來，中國(guó)數(shù)字孿生領(lǐng)域還存在影響行業(yè)發(fā)展的問題，具體表現(xiàn)在：

1、把數(shù)字孿生簡(jiǎn)單等同于三維可視化

數(shù)字孿生是在數(shù)字世界對(duì)物理世界形成映射，直觀而言，數(shù)字孿生就是把現(xiàn)實(shí)世界的東西在虛擬世界重現(xiàn)。

數(shù)字孿生概念圖

數(shù)字孿生最早被應(yīng)用于工業(yè)制造領(lǐng)域，比如在汽車制造設(shè)計(jì)階段，將平面化的設(shè)計(jì)圖紙和模型，以3D形式在虛擬空間呈現(xiàn)，通過數(shù)字孿生3D可視化，先在虛擬空間進(jìn)行設(shè)計(jì)階段，將平面化的設(shè)計(jì)圖紙和模型，以3D形式在虛擬空間呈現(xiàn)，通過數(shù)字孿生3D可視化方式，在虛擬空間進(jìn)行設(shè)計(jì)、裝配，并在成功后將該方法復(fù)制到現(xiàn)實(shí)世界中。由于數(shù)字孿生要求數(shù)字世界與物理世界呈現(xiàn)一致，因此物理世界的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與驗(yàn)證過程得到了簡(jiǎn)化，同時(shí)也大幅降低了產(chǎn)品設(shè)計(jì)到完成過程中的試錯(cuò)成本。

數(shù)字孿生在中國(guó)的發(fā)展，和西方國(guó)家并不完全相同。歐美國(guó)家是先出現(xiàn)了技術(shù)，又出現(xiàn)數(shù)字孿生的概念，因此可以把數(shù)字孿生概念賦予在相關(guān)的技術(shù)產(chǎn)品上。但國(guó)內(nèi)許多企業(yè)都想要做數(shù)字孿生，但簡(jiǎn)化等同于仿真，等同于三維可視化的模型。部份標(biāo)榜具有數(shù)字孿生技術(shù)的企業(yè)，都把三維可視化的BI做的詳細(xì)及精美，可惜脫離了技術(shù)和產(chǎn)品的實(shí)現(xiàn)。數(shù)字孿生，DigitalTwins，核心是digital。

2、數(shù)字孿生相關(guān)技術(shù)儲(chǔ)備嚴(yán)重不足

數(shù)字孿生發(fā)展歷程圖

國(guó)外數(shù)字孿生的發(fā)展源頭可以追溯到1970年，NASA提出“孿生模型”，緊接著二維繪圖標(biāo)志性工具——CAD發(fā)布，基于這些技術(shù)，2003年密歇根大學(xué)的教授Michael Grieves提出來“數(shù)字孿生”的概念。當(dāng)時(shí)意在指導(dǎo)整個(gè)產(chǎn)品的全生命周期，依托此概念，西門子、PTC、達(dá)索等知名國(guó)外企業(yè)，先后推出數(shù)字孿生技術(shù)相關(guān)產(chǎn)品，為其他企業(yè)提供了數(shù)字孿生的發(fā)展路徑和可能性。

西方國(guó)家已經(jīng)具有相關(guān)的研發(fā)和產(chǎn)品制造的工具和系統(tǒng)，當(dāng)數(shù)字孿生來到中國(guó)，在學(xué)界和工業(yè)領(lǐng)域，發(fā)現(xiàn)國(guó)內(nèi)缺少相應(yīng)的技術(shù)和產(chǎn)品做支撐，以及底層原創(chuàng)技術(shù)的不足，導(dǎo)致會(huì)相對(duì)依賴國(guó)外已有的技術(shù)算法。

3、缺乏核心軟件能力

孔凡實(shí)認(rèn)為，“真正的數(shù)字孿生是剛需的，不能脫離仿真與工業(yè)制造。不管是什么樣的制造業(yè)，有產(chǎn)品就會(huì)有生產(chǎn)制造，就會(huì)有生產(chǎn)制造的仿真。如果有了產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，就會(huì)有結(jié)構(gòu)相關(guān)的力學(xué)和過程中的仿真技術(shù)，但目前國(guó)內(nèi)有關(guān)工業(yè)仿真的核心軟件占比依然較低。”

國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件“破局”之戰(zhàn)：掌握核心技術(shù)

工業(yè)軟件被廣泛應(yīng)用于制造行業(yè)，覆蓋研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、協(xié)作等各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)。但相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，目前中國(guó)工業(yè)軟件占全球市場(chǎng)份額不足10%。當(dāng)前不少企業(yè)在核心軟件能力方面往往被“卡脖子”，成為中國(guó)制造業(yè)的“阿喀琉斯之踵”。

如何破局？工業(yè)軟件是不僅需要長(zhǎng)期經(jīng)驗(yàn)累積，還要適配復(fù)雜的工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景，它跟產(chǎn)業(yè)深度融合迭代，如果產(chǎn)業(yè)本身處于跟跑狀態(tài),那工業(yè)軟件的核心能力發(fā)展就會(huì)受限。故而打鐵還需自身硬，國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件解決關(guān)鍵還在于突破“技術(shù)關(guān)”：補(bǔ)上技術(shù)、產(chǎn)品的短板。值得欣慰的是，不少企業(yè)有了長(zhǎng)期的探索和沉淀，技術(shù)實(shí)力不斷提升，并推出諸多優(yōu)秀的工業(yè)軟件產(chǎn)品。

基于美的集團(tuán)10多年數(shù)字化實(shí)踐以及50余年制造業(yè)經(jīng)驗(yàn)，加上多行業(yè)實(shí)踐，美云智數(shù)成為懂制造業(yè)的專家，推動(dòng)工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，“數(shù)字領(lǐng)航”助力多個(gè)行業(yè)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)升級(jí)。

雙跨平臺(tái)——美擎工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)

接下來，我們將以美擎仿真一體化軟件平臺(tái)為例，來看看全球領(lǐng)先的工業(yè)仿真軟件之一的工業(yè)軟件有什么特點(diǎn)。

美擎仿真作為國(guó)內(nèi)最早的工業(yè)級(jí)數(shù)字化仿真平臺(tái)之一，集3D工藝仿真、裝配仿真、人機(jī)協(xié)作、物流仿真、機(jī)器人仿真、虛擬調(diào)試、數(shù)字孿生工廠等功能于一體的數(shù)字化工業(yè)仿真平臺(tái)，具有數(shù)字工廠快速搭建、生產(chǎn)及物流狀態(tài)仿真、機(jī)器人離線編程與虛擬調(diào)試等功能。

美云智數(shù)的美擎仿真一體化軟件平臺(tái)

不僅能夠有效利用虛擬仿真技術(shù)對(duì)工廠所有環(huán)節(jié)進(jìn)行復(fù)現(xiàn)，通過數(shù)十種復(fù)工方案進(jìn)行模擬驗(yàn)證，找出生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)過程中存在的問題，還能夠在此基礎(chǔ)上對(duì)它進(jìn)行分析、評(píng)估、驗(yàn)證、優(yōu)化，最后提出最優(yōu)解決方案，助力企業(yè)挖掘內(nèi)生增長(zhǎng)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)自主研發(fā)設(shè)計(jì)，提高企業(yè)運(yùn)營(yíng)效率和設(shè)計(jì)效率。目前，這款軟件已經(jīng)為航空軍工、汽車電子、工程重工、自動(dòng)化集成、包裝機(jī)械等制造型企業(yè)、科研院所等提供全面的數(shù)字化智能制造解決方案。

美擎仿真的應(yīng)用場(chǎng)景

此外，美云智數(shù)還提供一系列強(qiáng)大的工業(yè)軟件產(chǎn)品，例如統(tǒng)一身份與訪問管理產(chǎn)品 美擎業(yè)權(quán)IAM，該產(chǎn)品主要以用戶身份為核心，構(gòu)建企業(yè)唯一數(shù)字身份OneID，使全生命周期管理變得簡(jiǎn)單,為企業(yè)內(nèi)/外部用戶提供統(tǒng)一賬號(hào)管理、單點(diǎn)登錄服務(wù)、業(yè)權(quán)一體化管理等。

要滿足企業(yè)客戶需求，只有技術(shù)產(chǎn)品是不夠的，還要將適配不同行業(yè)的企業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景，加上不同體量的企業(yè)需求往往存在顯著的差異。為了更好地推動(dòng)中國(guó)制造企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，美云智數(shù)通過“三條曲線”，分別為大中型、中小型、小微型企業(yè)提供差異化的解決方案。

“三條曲線”+渠道布陣，共創(chuàng)共贏數(shù)字生態(tài)

孔凡實(shí)表示，在數(shù)字化浪潮中，智能制造、數(shù)字技術(shù)等不斷為傳統(tǒng)工業(yè)帶來福音，美云正與更多企業(yè)共建數(shù)字生態(tài)、共創(chuàng)數(shù)智未來。在這個(gè)過程中，美云回歸軟件的本質(zhì)——幫助企業(yè)促進(jìn)業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型的價(jià)值，并逐步形成了“三條曲線”：

第一曲線，依托大的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)和客戶積累，形成面向各個(gè)行業(yè)的解決方案，包括形成全價(jià)值鏈的數(shù)字化服務(wù)方案，服務(wù)大中型企業(yè)。

第二曲線，以行業(yè)經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)不斷優(yōu)化產(chǎn)品，形成一系列工業(yè)軟件和標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。因?yàn)榈诙€是以精益產(chǎn)品為核心，把各個(gè)行業(yè)中美云智數(shù)積累的相關(guān)數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行內(nèi)化沉淀，使產(chǎn)品在數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上更加標(biāo)準(zhǔn)化，再逐漸形成核心的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，服務(wù)中小型企業(yè)。

第三曲線，依托鏈主優(yōu)勢(shì)和產(chǎn)業(yè)集群，配合當(dāng)?shù)氐姆?wù)部門，面向當(dāng)?shù)氐恼麄€(gè)行業(yè)集群，以SaaS模式形成對(duì)小微企業(yè)的覆蓋。

全球“燈塔工廠”——美的冰箱荊州工廠應(yīng)用

如何破解“卡脖子”問題？在孔凡實(shí)看來，要想破除工業(yè)軟件長(zhǎng)期被國(guó)外廠商壟斷的困局，需要兩個(gè)條件：一是有優(yōu)秀的國(guó)產(chǎn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，有先進(jìn)的技術(shù)產(chǎn)品，又有長(zhǎng)期的制造業(yè)經(jīng)驗(yàn)積累。二是要構(gòu)建強(qiáng)大的渠道伙伴生態(tài)。獨(dú)木難成林，需更多的伙伴參與，共建繁榮生態(tài)。

芒格曾提出“超級(jí)臨界效應(yīng)”，指的是將幾個(gè)模型聯(lián)合起來形成幾種力量，共同作用于同一個(gè)方向，當(dāng)達(dá)到一定程度的臨界質(zhì)量時(shí)就能引發(fā)“核爆炸”。數(shù)字時(shí)代，軟件生態(tài)也暗合此道：以生態(tài)正向激發(fā)超級(jí)臨界的宏大力量，促進(jìn)鏈上企業(yè)共創(chuàng)共贏未來。

如何在“三條曲線”發(fā)展之路上激活生態(tài)？孔凡實(shí)表示，美云智數(shù)依靠產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)和過往的數(shù)字化服務(wù)經(jīng)驗(yàn)，不斷盤活打通全渠道生態(tài)，連通數(shù)據(jù)中心上下游產(chǎn)業(yè)鏈的渠道生態(tài)伙伴，打造基于不同企業(yè)的細(xì)分化解決方案，實(shí)現(xiàn)大中小微企業(yè)渠道通路的多維度覆蓋。

據(jù)了解，借助美擎“云原生、工業(yè)數(shù)智引擎、集成協(xié)同、開放生態(tài)”四大平臺(tái)能力，美云智數(shù)已經(jīng)聯(lián)合中科創(chuàng)達(dá)、廣州達(dá)悅、佛山南菱、愛在工匠等全國(guó)各地代理商打造融合解決方案，同時(shí)，把握數(shù)字化浪潮，持續(xù)尋求更多志同道合的代理商伙伴，進(jìn)一步擴(kuò)大渠道生態(tài)“朋友圈”。

孔凡實(shí)表示，美云智數(shù)將持續(xù)深耕行業(yè)細(xì)分領(lǐng)域，通過引入更多“活水”潤(rùn)澤自身的渠道生態(tài)，并且基于制造業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì)，精準(zhǔn)把握和產(chǎn)業(yè)實(shí)際需求，共創(chuàng)更具個(gè)性化的系統(tǒng)解決方案和創(chuàng)新產(chǎn)品，在服務(wù)終端用戶的同時(shí)，推動(dòng)產(chǎn)品技術(shù)同步創(chuàng)新，助力數(shù)字技術(shù)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)的深度融合。

文：木清漪 / 數(shù)據(jù)猿

來源：數(shù)據(jù)猿