什麼是數字孿生技術，它的價值在哪裡？

在過去的幾年裡，物聯網領域一直流行著一個新的術語：數字孿生。而且，最近“數字孿生(DTO)”這一術語已被Gartner新增到2019年十大戰略技術趨勢列表中。

隨著數字孿生技術的不斷髮展，已從單一專案的數字轉變為相互關聯的系統模型，越來越多的企業以數字化的方式來組織協調人員、專案進度，從而帶來更好的業務效益。但數字孿生技術是如何運作的呢?它最大的機遇在哪裡?

隨著數字孿生的成熟和應用擴充套件，本文著重於說明數字孿生究竟是什麼，如何從眾多資訊中解讀真正的數字孿生，以及該技術的未來趨勢。

什麼是數字孿生技術，如何使用?

簡單的說，數字孿生是物聯網裝置的數字化。數字孿生通過使用感測器收集有關物理專案的實時資料，充當物理世界和數字世界之間的橋樑。然後，這些資料用於建立專案的數字副本，從而允許對其進行理解、分析、操作和優化。多年來用於描述數字孿生技術的其他術語包括虛擬原型、混合孿生技術、虛擬孿生和數字資產管理。

雖然數字孿生已經存在了幾十年，但直到物聯網迅速崛起的近幾年，它才被廣泛認可為是未來發展必不可少的工具之一。數字孿生逐步走入大眾視野，受到關注，數字孿生集成了人工智慧(AI)和機器學習(ML)等技術，將資料、演算法和決策分析結合在一起，建立模擬，即物理物件的虛擬對映，在問題發生之前先發現問題，監控在虛擬模型中物理物件的變化，診斷基於人工智慧的多維資料複雜處理與異常分析，並預測潛在風險，合理有效地規劃或對相關裝置進行維護。

既然我們已經解決了比較難以捉摸的問題——什麼是數字孿生技術，那麼，接下來探索如何使用數字孿生技術來改善業務流程。在傳統上，數字孿生用於改善單一裝置的效能，例如風力渦輪機或噴氣發動機。但是，近年來，數字孿生變得更加複雜。現在不僅連線一個裝置，甚至可連線多個裝置系統乃至整個物聯網系統。隨著越來越多的裝置為數字孿生所整合，裝置的工作程序和操作員的資訊也被結合了起來，這有助於提高系統解決複雜問題的能力。

醫療保健中的數字孿生

數字孿生在應用層面典型的一個例子是醫療保健。通過建立醫院的數字孿生模型，醫院管理員、醫生和護士可以實時獲取到患者的健康狀況。使用感測器監控患者並協調裝置和人員，數字孿生提供了一種更好的方法來分析流程，並會在正確的時間針對需要立即採取行動的狀況來提醒相關的人員。

該方案可以提高急診室的利用率並且疏散患者流量，降低操作成本並增強患者體驗。據介紹，一家醫院在實施數字孿生技術以後，綜合成本節約了900%。此外，數字孿生可以預測和預防患者的緊急情況，如心肺或呼吸停止，從而挽救更多的生命。事實上，一家醫院在實施數字孿生技術後，醫療保健網路將藍色程式碼(急診)事件減少了61%。

地產產業中的數字孿生

數字孿生在應用層面產生重大影響的另一例子是地產建築行業。數字孿生使建築運營商將先前未連線的系統從安全性、供熱通風與空氣調節(HVAC)到尋路系統整合在一起，以獲得新的決策，優化工作流程並遠端監控。數字孿生還可用於控制房間的工作空間和環境條件，從而增強住戶體驗。

通過優化系統和連線人員，業主和運營商可以使用數字孿生來降低成本，降低後期維修成本，在提高利用率的同時也提高整體資產價值。事實上，數字孿生可以將某些建築物的運營成本降低至每年每平方英尺88美分。

數字孿生只是一個流行語嗎?

數字孿生這個詞在各個行業都有出現。但它真的能應用於各個行業嗎?事實上，我們正處於數字孿生爆發的邊緣。Gartner的研究發現，在2018年，有48%的物聯網專案在使用或計劃使用數字孿生技術。此外，到2020年，將會有50%的大型製造商至少推出一項數字孿生用例，以及有關數字化的孿生技術的解決方案將在2022年增加三倍。換句話說，數字孿生將繼續存在。

重點在於如何實現數字孿生。數字孿生技術正在以新的和更成熟的方式投入應用，結合感測器、人工智慧和機器學習，以便解決物聯網用例面臨的最大挑戰。為了最大限度地發揮其實用性，數字孿生需要由高效能資料庫提供支援，這些資料庫可以實時彙集和處理大量資料集。

數字孿生的未來是什麼?

在智慧城市建設的過程中，數字孿生提供了更多的可能性。例如，在醫院或地產建築中使用數字孿生技術，不僅可以為建築行政人員或業主提供決策參考，而且可以為這些建築物內的人們創造良好的環境。數字孿生用以人為本的方法來思考問題和背景，最後新增連線裝置到IT系統，以嘗試解決大問題並創造長期價值。

總之，對於已經使用數字孿生技術的物聯網公司而言，數字孿生是數字化程序的下一步。數字孿生可提高效率、優化流程，在問題發生之前預測問題，併為未來進行創新。數字孿生技術值得深入探索!