“全球工业生产效率提高1%，成本降低300亿。” 所以工业界有这样一种说法，叫做“工业领域的1%革命”。

Gartner曾预言：到2021年，将有一半的大型工业公司使用数字孪生技术，而这可以使这些公司的生产有效性提高10%。如今，从2023年的视角来看，这一预测已被实证，数字孪生技术的广泛应用不仅提高了工业公司的效率，而且推动了产业的数字化转型。

数字孪生，是物理实体在虚拟环境中的精确复制，以实现实时监控和预测优化。在工业4.0的背景下，众多工厂也逐渐引入先进的数字孪生技术，以提高生产效率与质量。这种技术的潜力已被广泛认可，未来也将会引领制造业进入的下一阶段发展。

平行云在工业互联网领域的合作伙伴之一——中车数字，率先站上了数字孪生领域的潮头。

中车数字赋能工业数字孪生

江苏中车数字科技有限公司是一家专注于提供高级智能制造解决方案的企业。以“联接、数字、智能、效率、质量、柔性”为导向，并通过6621精益数字平台，为传统制造业带来智能制造的整体解决方案，也向制作企业提供一站式、精益化、数字化和智能化的转型服务。

公司独有的“动作编码”结构化工艺设计方法已获得多项国家发明专利。作为公司智能制造系统解决方案的核心设计理念，它助力企业实现真正的工艺制造集成。

目前，中车数字的产品和解决方案已在轨道交通、航空航天、兵器装备、工程机械、电气设备等多个行业得到广泛应用。

通过构建“平台+产品+服务”的业务模式，中车数字计划在未来将把精益管理思想融入工业互联网平台的建设中，集合智能制造、智能产品、智能运营为一体，以为企业提供决策依据，提升资产运营效率，推动生产方式的持续改进。

中车数字的CTO曲涛也表达了对数字孪生在制造业应用前景的乐观看法。他指出，产品的数字孪生应用可以覆盖产品的各个生命周期阶段，包括研发设计、工艺规划、装配制造、质量检验、运维服务等环节

工业数字孪生技术在众多方面均可赋予企业价值，像是车间设计与建造，生产线调试与安装，以及工厂运行监控和工业安全等环节。此外，数字孪生技术在供应链管理领域也发挥作用，如车间物流调度和运输路径优化等方面。

在轨道车辆的实时监控领域，先进的车载传感器与5G网络传输技术被用来捕捉轨道车辆各系统的实时运行状态。这些实时数据会被送往地面车辆的数字孪生模型进行仿真分析，实现精准识别设备故障，预测设备健康状况，进而塑造以数字孪生车辆为中心的全生命周期车辆管理与运维模式。

另一方面，通过AR/VR技术，复杂设备装配的指导可以利用数字孪生模型来生成三维动画，以详细指导员工的操作步骤，并可以用各类穿戴设备或移动终端进行实地演示。

在实时模拟和远程监控方面，能够实现工厂运行状态的可视化，精确追踪每一台物流设备的位置和状态，对于出现故障的设备，模型可以显示具体的故障类型。

在生产线的虚拟调试方面则可以在实体调试之前，直接在虚拟环境中，针对生产线的数字孪生模型进行机械运动模拟、工艺仿真和设备调试。虚拟调试技术对企业的价值包括：在早期阶段验证研发、工艺、制造的可行性并进行优化，降低物理模型的成本投入；减少现场调试时间，降低出错率，节省出差成本；以及在虚拟环境中进行新员工的操作培训，降低培训成本。

整体而言，数字孪生通过虚实融合，基于三维模型构建可视化监控系统，实现工厂的全方位数字化。

实时云渲染助力数字孪生新发展

数字孪生技术正在积极赋能工业互联网空间，已经从制造业发展到至更多的工业领域，带动了工业仿真的快速发展。并且，数字孪生通过在虚拟空间中实现对物理实体的精确映射，实现对工业生产的预测性模拟和实时监控。这帮助工业互联网在设计、生产、维护等环节提升效率和质量，推动工业互联网空间的发展与升级。

“数字孪生是在数字世界对物理世界形成的映射。”今天，数字孪生也正逐渐成为一个数字化企业的标配。

数字孪生通过在云端的虚拟空间中模拟实体工厂，实时收集并反馈生产数据，如设备状态、产品质量、产量进度等，为工业设备提供了完整的生命周期数据。使得工厂运营者可以通过这种模拟，实时的、全视角的掌握工厂的运行状况，提高决策效率和准确性。

然而，想要实现数字孪生的三维展示效果，在实际应用中仍存在一些痛点没有解决。例如：实现三维效果的技术框架在网页端表现不佳、PC端游戏引擎不便于在网页中浏览等问题，这些都在一定程度上限制了数字孪生在日常工作场景的应用。

而平行云的技术赋能恰恰解决了此问题，平行云的Cloud XR解决方案，通过物理信息模型建立三维空间模型，使用实时云渲染技术，实现规划、建设、运行管理的全面远程立体可视化管理，支持传感器等实时参数、动态仿真、二三维联动等，实现全场景、多终端的云监控。

拥有了平行云的赋能，可以助力数字孪生可视化管理系统实现轻量化，通过使数据量巨大、仿真度极高的三维场景在云端实时渲染，解放端的负担，通过大屏幕、电脑、手机、平板等终端打造B/S架构的使用场景，打通“三块屏”，使数字孪生系统真正的可以应用于日常场景工作中，实现了终端轻量化、即点即用，并且最高可支持到4K分辨率。

赋能工业大脑，消除物理工厂与数字工厂的边界，让智慧工厂信息在大屏一‘幕’了然。平行云相信，利用数字孪生，任何制造商都可以在数据驱动的虚拟环境中进行创建、生成、测试和验证，这种能力将成为其在未来若干年内的核心竞争力。

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