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龚敏彦:让数字孪生技术更好地支持实体经济发展

发布时间:2021-04-07 来源:金属加工

当前,进入 “十四五”时期,我国正在大力推进数字经济新技术、新应用、新业态。工业和信息化部于近日提出要聚焦行业发展面临的突出问题,以推进产业基础高级化、产业链现代化为中心,精心谋划重大举措、重大工程、重大项目。

政策和市场所驱,数字孪生作为工业互联网的重要技术支撑,未来发展的潜力非常巨大。日前,Unity大中华区工业事业部总监龚敏彦接受中国工业报专访时认为,数字孪生技术是传统基建与新基建的关键纽带。机场、高铁、水电站等传统基础设施,通过数字孪生技术数字化后,可以在设计、建造、施工、运维等方面降本增效。

“Unity利用数字化技术助力新基建,专注于降低行业数字化应用开发门槛,解决最困难的问题,让数字孪生技术更好地支持实体经济发展。”龚敏彦表示。


助力数字经济发展作用非常重要

2020年11月,工信部牵头编写了 《2020年数字孪生应用白皮书》; “十四五”规划中强调,推动数字经济和实体经济深度结合;2021年全国两会上,有观点认为数字孪生是联结新基建与传统基建的关键技术。龚敏彦分析,国家重视并推动数字经济,尤其是数字化基建,并不是 “空穴来风”,而是基于行业的内生发展。数字孪生在助力国家数字经济的发展中,也将起到非常重要的推动作用,主要体现在三个方面:

第一,数字孪生提升生产效率,通过集合各种真实数据和工业机理模型,从数字孪生模型中分析得出一个最优方案,实现降本增效。“智慧城市、智慧水利、智慧工厂都离不开信息化和数字化,数字孪生是数字经济中一个关键技术,目前正在加速传统行业的数字化转型。”龚敏彦认为。

第二,数字化发展使对人和公司的关系、公司和公司之间的关系都发生转变,最终实现未来数字经济。 “因为数字技术的发展,生产模式发生了变化。通过数字化技术进行远程办公、异地协同和远程培训都是生产模式发生变化明确的例子。”龚敏彦表示。

第三,我国已基本消除贫困,下一步主要是满足生活得更好的需求。龚敏彦认为,数字化手段其实也在满足人的精神需求,从传统的物理生活转向一个虚实结合的生活,未来甚至可能完全进入了虚拟世界,Metaverse、跨媒体数字孪生人、医学数字孪生人都是这方面的实例,这是人类好奇心驱使的探索,也符合社会发展的方向。


在 “虚拟设计”中生产 “实体产品”

作为全球领先的实时 3D互动内容创作和运营平台,Unity深耕游戏开发领域,其实时3D引擎让充满想象的虚拟世界仿佛触手可及。几年前开始进入工业领域的Unity,将其核心技术赋能数字孪生,为基建数字化创造更多可能性。 “Unity能把充满幻想的虚拟世界做出来,同样做真实世界的数字孪生映射也非常合适。”龚敏彦表示。

数字孪生模糊了虚拟和现实的边界,典型技术包括虚拟现实、增强现实以及混合现实技术等,而Unity在这个领域实际上已经是最主流的开发平台。生产制造企业在设计阶段,虚拟作为一个先行设计空间出现,实体作为一个产品空间出现,就是通过 “虚拟设计”生产 “实体产品”。在生产和运维阶段,则虚拟和现实共存,虚拟世界的模型与现实世界的数据做对接形成数字孪生体,则可以实现预测性维护、风险预警、虚拟调试等。

龚敏彦认为,数字孪生还是一个比较新兴且处于发展期的技术,如何用数字化技术解决传统问题,其中如何更好地融合 “虚”与“实”,将数字化技术与传统行业的知识结合则非常关键。


为工业领域的应用提供核心能力

我国通过构建大量传感器搭建了工业互联网,作为数字孪生的数据输入来源,为新基建打好了基础,但目前仍亟需大量有针对性的行业应用。龚敏彦告诉中国工业报,工业领域的数字化应用需求各不相同,对平台和产品有更高的要求,是名副其实的 “小锅菜”。Unity在工业应用中目前主要关注两大行业:第一是工程建设行业,第二是泛制造业。Unity将不断根据行业需求丰富产品线,不断深化新技术,优化用户体验。

Unity的优势在于为数字孪生在工业领域的应用提供核心能力。龚敏彦认为这主要涉及三点:

第一,Unity能把异构数据集成到一个统一平台。正如游戏中有各种各样的场景和人物,在真实世界里面有各种各样的场景和数据,比如描述城市和楼宇的CIM、BIM模型,描述汽车和飞机的行为仿真模型、CAD模型,人类行为模型,以及传感器数据,要做数字孪生,首先要有能力把这些异构数据在同一场景集成起来。

第二,Unity可以基于集成的异构数据,结合行业知识和流程,快速开发出满足各种行业需求的应用,并在包括手机、PC、VR、AR等20余个平台上发布,而且具有强交互、易扩展的特点。

第三,Unity拥有非常成熟的生态和庞大的社区。过去大量的游戏开发者以及非游戏的开发者,使Unity积累了大量的数字孪生素材、程序、工具包等,可以大大提升开发数字孪生应用的效率。此外,与高校和行业机构的密切合作,也培养了越来越多的技术开发人员,更好地支持未来数字化需求。


为产业智能化升级方面提供样板

龚敏彦表示,目前,Unity已经与多个基础设施建设头部企业合作打造数字孪生平台,以 Unity领先的实时三维可视化引擎为支撑,用数字化、可视化、智能化方式为大型基建项目建设与运维管理提供决策支持。

作为数字孪生技术中关键的赋能平台,近几年,Unity积极与多家全球知名的基础设施和重大工程建设企业展开合作,力图加快传统工业场景的数字化转型。在国内,Unity数字孪生项目涵盖机场、大桥、水利工程、轨道交通、自动驾驶测试环境虚拟仿真等,合作企业包括香港机场、上海城建、北京城建、上海建工、上海国际汽车城 “自动驾驶虚拟仿真平台”、海尔智能研究院 “第五代柔性制造示范性生产线数字孪生”、浙江省水利水电勘测设计院智慧水利运营平台等项目。覆盖工业领域多场景,用技术说话,赋能中国数字化基建的发展。

龚敏彦表示,Unity数字孪生项目结合大数据、云计算、物联网、人工智能、虚拟现实和增强现实等多个数字经济重点技术,在世界范围内已经参与到多个大型企业的产业智能化升级项目,大众汽车数字化转型项目、 韩国大宇造船数字孪生智能造船厂项目、南非某大型光伏电站数字孪生项目、Belevue交通数字孪生项目、加拿大黄金集团智慧矿山项目,横跨智能制造、智慧能源、智慧交通、智慧矿山等多个应用场景,这些都将为助推中国智慧工业未来提供更多经验支持。

“在产业智能化升级方面,Unity已经具备可复制的样板。”龚敏彦强调。

来源:中国工业报