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近日，“深化改革·創(chuàng)新提升”——上市公司高質(zhì)量發(fā)展系列講壇（第八期）暨深入學習黨的二十屆三中全會精神特別專場在中國金融信息中心成功舉辦。會上，上海寶信軟件股份有限公司信息化研究所所長，博士，教授級高工王森圍繞“數(shù)字孿生技術助力智能制造高質(zhì)量發(fā)展”發(fā)表主旨演講。

王森表示，現(xiàn)在通過數(shù)字化和智能化制作的視頻，10分鐘內(nèi)即可了解工業(yè)制造過程，目前數(shù)字孿生技術使得生產(chǎn)線上的每個環(huán)節(jié)都能被監(jiān)控和數(shù)字化。在工業(yè)領域，過去的路徑是數(shù)字化改造，把原有信息化的內(nèi)容轉(zhuǎn)換成數(shù)字化、智能化的內(nèi)容。現(xiàn)在探索的方向是數(shù)字化轉(zhuǎn)型，即從數(shù)字化、數(shù)字平臺化轉(zhuǎn)為平臺智能化。

通過智能感知、實時分析、科學決策和精準執(zhí)行等技術，能夠?qū)崿F(xiàn)設計過程、制造過程和制造裝備的智能化，從而達到縮短產(chǎn)品研制周期、提高生產(chǎn)效率、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低資源能源消耗等目標。而數(shù)字孿生技術正是支撐智能制造從理論走向應用的關鍵系統(tǒng)，牽涉到數(shù)字空間和物理空間、虛擬空間。通過數(shù)字孿生技術，工業(yè)生產(chǎn)能直接預測產(chǎn)品成品質(zhì)量，以及識別設計缺陷。數(shù)字孿生是綜合運用智能感知、計算、數(shù)據(jù)建模等信息技術，通過軟件定義，對物理空間進行描述、診斷、預測和決策，進而實現(xiàn)物理空間與虛擬空間的交互映射，具體體現(xiàn)為，數(shù)據(jù)是基礎、數(shù)據(jù)模型是核心、軟件實現(xiàn)是載體。王森指出，在做數(shù)字化與智能化工作時，不僅要考慮產(chǎn)線數(shù)字化，還要探索環(huán)境、工業(yè)資產(chǎn)的數(shù)據(jù)化，以及產(chǎn)線的尺寸、性能與數(shù)據(jù)關系的數(shù)字化，從而達到智能化的水平。

從工業(yè)軟件的角度來看，在數(shù)據(jù)、模型和軟件上，智能化的工業(yè)軟件相比于過去有著顯著進步。王森表示，我們在工業(yè)軟件的研發(fā)設計、生產(chǎn)控制、嵌入式、信息管理等方面已有一定的積累，現(xiàn)在更多的是在此基礎上通過數(shù)字孿生完成數(shù)字化與智能化改造的工作。得益于算法的發(fā)展，人工智能算法與大模型為工業(yè)軟件帶來了革命性影響，但在工業(yè)界還存在用數(shù)字孿生技術難以描述的部分，例如高爐和人體：高爐中有著很多難以采集的數(shù)據(jù)，這與人體存在相似性，目前人體數(shù)字孿生技術已經(jīng)可以完成對動作、形態(tài)的表現(xiàn)，但關于人體生命周期、肌肉、臟器、神經(jīng)以及腦追蹤等領域還難以描述。

王森表示，當前在各行各業(yè)都有著數(shù)字化設備場景的內(nèi)容，并且水平越來越高。基于數(shù)字孿生技術，建立數(shù)據(jù)模型的預測性維護方法有著實時感知，實時調(diào)控和實時預測的能力，而要建立數(shù)字孿生模型，這意味著高保真模型是不可或缺的。高信度模擬預測是數(shù)字孿生的核心功能，可使得仿真結(jié)果更加接近真實的設備行為。通過對目標設備以及制造環(huán)境的數(shù)據(jù)感知，在獲得設備虛擬數(shù)據(jù)、設備物理數(shù)據(jù)、制造環(huán)境數(shù)據(jù)等信息后，再進行數(shù)據(jù)清洗、分區(qū)等一系列工作，利用數(shù)字孿生模型對數(shù)據(jù)進行模擬，完成對設備的故障狀態(tài)評估與判斷以及維修數(shù)據(jù)融合、可用維護資源推送。最后完成對目標選擇的優(yōu)化、數(shù)學問題建模，從中提取數(shù)據(jù)形成故障知識庫并調(diào)度環(huán)境信息。

工業(yè)數(shù)字孿生是以數(shù)據(jù)和模型為基礎，以多物理、多學科精細化仿真為核心，以數(shù)據(jù)感知、知識表示和智能決策為關鍵支撐，以物理空間和虛擬空間之間的交互迭代為途徑，構(gòu)建數(shù)字孿生體，實現(xiàn)對物理實體全生命周期狀態(tài)、行為和性能的監(jiān)控、模擬、預測、診斷和控制。在未來，通過數(shù)字孿生技術能夠搭建起應用工業(yè)元宇宙與物理世界之間的橋梁。

元宇宙將同時具備時空性，人機性，經(jīng)濟增值性的屬性，成為虛實共生，綜合集成的新型工業(yè)數(shù)字空間；虛實協(xié)同、全沉浸式的新型工業(yè)智慧互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)；數(shù)字經(jīng)濟與實體經(jīng)濟融合發(fā)展的新型載體。“我們離這樣的技術還有很長的路，但創(chuàng)新永遠在路上。”王森表示。

據(jù)悉，本期講壇在中國上市公司協(xié)會、上海市人民政府合作交流辦公室指導下，由新華社中國金融信息中心、上海市工業(yè)經(jīng)濟聯(lián)合會、上海上市公司協(xié)會、長三角資本市場服務基地、寧波銀行聯(lián)合主辦，上海市科技經(jīng)濟融合發(fā)展學會、上海長三角產(chǎn)業(yè)賦能研究院、安永會計師事務所、君合律師事務所協(xié)辦。