耿倩　王蓓

隨著新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革深入發(fā)展，大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等加快演進(jìn)升級(jí)，我國(guó)已經(jīng)加速邁入以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化為主要特征的數(shù)字時(shí)代。山西大眾電子信息產(chǎn)業(yè)集團(tuán)準(zhǔn)確把握機(jī)遇，按照山西省委同步推進(jìn)“兩個(gè)轉(zhuǎn)型”戰(zhàn)略部署，充分發(fā)揮云時(shí)代公司數(shù)字信息產(chǎn)業(yè)組織平臺(tái)優(yōu)勢(shì)，進(jìn)一步挖掘自身電子信息技術(shù)底蘊(yùn)，瞄準(zhǔn)市場(chǎng)需求和發(fā)展趨向，通過推動(dòng)數(shù)字技術(shù)與產(chǎn)品業(yè)務(wù)的深度融合，深度開展數(shù)字孿生技術(shù)研發(fā)，為轉(zhuǎn)型高質(zhì)量發(fā)展聚勢(shì)賦能。

最近一部火熱的電影《流浪地球2》有這樣一個(gè)場(chǎng)景，圖博士為自己去世多年的女兒制作了一個(gè)數(shù)字人，電腦里的圖丫丫會(huì)哭、會(huì)笑、會(huì)思考、能互動(dòng)。這就是數(shù)字孿生人類，簡(jiǎn)單來說，數(shù)字孿生就是創(chuàng)造了一個(gè)數(shù)字版的“克隆體”。該劇中許多場(chǎng)景如指揮決策、戰(zhàn)場(chǎng)重演也多次用到數(shù)字孿生技術(shù)。

數(shù)字孿生技術(shù)是近年來快速發(fā)展的一項(xiàng)前沿技術(shù)，它通過將物理世界中的實(shí)體建模成虛擬空間中的數(shù)字化雙胞胎，實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)體物體的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、仿真、分析和控制。數(shù)字孿生技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，涵蓋工業(yè)制造、航空航天、城市規(guī)劃、醫(yī)療健康等眾多領(lǐng)域。數(shù)字孿生既屬于基礎(chǔ)科學(xué)，也是一項(xiàng)應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛的技術(shù)。例如，可以來模擬汽車的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過程，以便更好改進(jìn)生產(chǎn)效率和質(zhì)量；可以模擬飛機(jī)和火箭的設(shè)計(jì)和運(yùn)行，以便更好改進(jìn)飛行效率和安全性；可以模擬建筑物的設(shè)計(jì)和施工過程，以便更好改進(jìn)建筑效率和質(zhì)量等；在智能制造領(lǐng)域，它可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，預(yù)測(cè)設(shè)備故障，優(yōu)化生產(chǎn)計(jì)劃。還可以進(jìn)行虛擬設(shè)備的仿真和實(shí)物設(shè)備的測(cè)試，提前發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行改進(jìn)，這樣就降低了產(chǎn)品在生產(chǎn)和制造過程中的試錯(cuò)成本。

數(shù)字孿生技術(shù)的魅力還在于展示的形式和普通軟件不同，通過可視化，還原場(chǎng)景、人物，可交互等展示方法，直觀、準(zhǔn)確、生動(dòng)的展示現(xiàn)實(shí)世界的一些工作狀態(tài)，運(yùn)行的場(chǎng)景……一方面所有信息一目了然展示清楚，另一方面這種直接生動(dòng)的表現(xiàn)形式更容易為人所接受。

大眾電子公司的技術(shù)（研發(fā)）中心從數(shù)年前就開始跟蹤這項(xiàng)技術(shù)，中心通過完成軍方的某型項(xiàng)目，接觸到部隊(duì)的相關(guān)需求，從而發(fā)現(xiàn)數(shù)字孿生技術(shù)同中心的三維仿真、模擬訓(xùn)練等自身固有的強(qiáng)勢(shì)技術(shù)有相通之處，并且有更好的表現(xiàn)力和更綜合的運(yùn)算能力，直觀、智能，更加便于戰(zhàn)士操作也更易于掌握和理解，于是就開始了對(duì)該項(xiàng)技術(shù)的研究和更深層次的探索。

研發(fā)人員通過研究也發(fā)現(xiàn)，掌握了“數(shù)字孿生”這一手段，“自用”能豐富他們的技能水平，改進(jìn)研發(fā)流程，降低試錯(cuò)成本；“應(yīng)用”到軍方項(xiàng)目、軍民融合以及無人車項(xiàng)目上，可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品升級(jí)換代、提升產(chǎn)品價(jià)值。同時(shí)，就單單數(shù)字孿生的可視化、生動(dòng)化、三維化等特點(diǎn)，還能應(yīng)用到民用領(lǐng)域，前景市場(chǎng)非常廣闊，值得探索。

大眾電子技術(shù)（研發(fā)）中心始終將打造具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的數(shù)字核心技術(shù)為己任，在專業(yè)方向確定、領(lǐng)域資源分配、人才隊(duì)伍建設(shè)、科研項(xiàng)目立項(xiàng)等方面向數(shù)字孿生技術(shù)傾斜，進(jìn)一步加快數(shù)字技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用，切實(shí)掌握數(shù)字技術(shù)發(fā)展主動(dòng)權(quán)，培育新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)，助力大眾電子形成競(jìng)爭(zhēng)新優(yōu)勢(shì)。

數(shù)字孿生項(xiàng)目立項(xiàng)后，中心便成立了仿真室，專門開展數(shù)字孿生的深入探索。通過該團(tuán)隊(duì)成員們數(shù)年的學(xué)習(xí)探索、創(chuàng)新攻關(guān)和經(jīng)驗(yàn)積累，中心已經(jīng)完成某試驗(yàn)項(xiàng)目的前期工作，有效驗(yàn)證了設(shè)計(jì)的算法模型，取得了多項(xiàng)寶貴的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。團(tuán)隊(duì)成員也通過自學(xué)，逐漸掌握了在數(shù)字孿生技術(shù)框架下的CAD建模、計(jì)算機(jī)指出支持的協(xié)同工作技術(shù)、知識(shí)的推理技術(shù)、設(shè)計(jì)過程管理和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等，提升了平臺(tái)整合能力、需求分析能力、項(xiàng)目策劃能力，以及一些特定的工具的使用能力等。

在初步掌握數(shù)字孿生的技術(shù)及應(yīng)用后，中心積極實(shí)踐，陸續(xù)將該技術(shù)應(yīng)用到預(yù)研項(xiàng)目中，尤其在大眾電子最近重點(diǎn)研發(fā)的礦用無人車項(xiàng)目中，中心將數(shù)字孿生技術(shù)運(yùn)用進(jìn)去，為無人車提供精確制導(dǎo)，并實(shí)現(xiàn)觀測(cè)的三維化等，提升了產(chǎn)品的價(jià)值。

中心工作人員表示，在目前所接觸到的部分項(xiàng)目研發(fā)中，需方已經(jīng)提出能否通過數(shù)字孿生技術(shù)模擬場(chǎng)景、驗(yàn)證數(shù)據(jù)等，為后續(xù)工作提供決策依據(jù)；在一些項(xiàng)目中數(shù)字孿生設(shè)計(jì)甚至已經(jīng)成為部分項(xiàng)目的組成部分。這也無時(shí)無刻不在提醒大眾電子，能否快速掌握這項(xiàng)核心技術(shù)，將是未來贏得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵一環(huán)。下一步，中心還將繼續(xù)深入科研攻關(guān)，并通過市場(chǎng)化運(yùn)作、項(xiàng)目推進(jìn)，實(shí)現(xiàn)技術(shù)高效轉(zhuǎn)化應(yīng)用。