数字孪生PaaS平台：产业价值全面释放的金钥匙
著名科技作家凯文·凯利在《5000天后的世界》中预测：在不久的将来，现实世界中每个真实存在的地方和事物，都会在镜像世界中拥有其“数字孪生体”：一个和实物同等大小的虚拟物。
K.K将镜像世界/数字孪生视为未来二十年最为重要的变革：数字孪生以大数据、人工智能、元宇宙、区块链等多种技术为基础，推动物理世界与数字世界的融合，从而构建出一个新兴且影响巨大的平台。
如今，数字孪生早已从二十年前在军工、航空实验室里小范围的研究，开始广泛进入到工业制造、文化娱乐、能源、智慧城市等诸多场景之中，步入产业发展的泛化期，展现出前所未有的应用前景和潜力价值。
无疑，数字孪生的未来已来。然而，二十余年发展历程已证明，从产业化的角度看，数字孪生价值释放具有较长周期性，除了认知、制度等需要进一步共识和完善之外，底层的核心技术也亟待持续突破，尤其是与数据建模、治理相关的技术和平台。随着数字孪生新场景的广泛拓展，数据建模与治理的重要性日趋突出。未来，PaaS平台已然成为数字孪生价值充分释放的重要抓手。
“数字孪生具有系统工程思维与方法、多学科交叉汇聚、多技术跨界融合的典型特征，适合在智慧城市等复杂场景中使用。因此，底层关键技术和平台的突破是今后产业持续发展必须面临的挑战。”飞渡科技创始人宋彬直言道。
数字孪生步入泛化期
从早期偏科研方向，到工业领域小试牛刀，再逐步延伸到能源、文旅、智慧城市等多个行业，数字孪生用二十年时间走到舞台中央。
为何数字孪生能够“厚积薄发”，花费大量时间才初步形成规模化并逐步迈入多个行业，并捕获众心和逐渐赢得一大批粉丝？
究其原因，数字孪生是把技术与业务的融合从过去的“物理反应”走向“化学反应”的一把利器，它可利用系统工程的思维或方法系统性地认知、分析问题，并可提出应对策略和最优的问题解决方案，相较过去可使结果更加准确、效果更加优化。
宋彬认为：“数字孪生正在进入一个应用覆盖更广的泛化期，已在多个行业的局部得到了价值验证和彰显，但整体价值还未得到充分释放。所以，数字孪生的价值需要进一步挖掘，未来数字孪生产业的发展需要给予希望和决心。
事实的确如此。以城市建设为例，城市属于一个复杂、开放且有着丰富功能的巨型系统。近年来，我国在数字孪生城市方面开展了诸多探索和实践，数字孪生已经在新型智慧城市的基础平台、基础设施和局部场景建设中到了认可。《“十四五”数字经济发展规划》提出，“完善城市信息模型平台和运行管理服务平台，因地制宜构建数字孪生城市。”
面向未来，数字孪生全面融入到智慧城市建设已是大势所趋。城市管理者有望全面采用数字孪生技术，以实现对多源异构海量数据的整合、管理、共享、分析、模拟智能推演等，从而对城市内的设施与事件进行全域掌握与管理。
IDC《中国智慧城市十大预测》提出，到2024年，中国将有70%的城市采用数字孪生技术，以实现城市可持续发展，提高城市运行效率，改善城市环境质量以及排放目标。
“智慧城市是一个美好的愿景。过去，智慧城市的建设一定程度上依赖厂商所擅长的技能，难免会有所局限或偏颇，而数字孪生则是以业务目标为导向，技术与业务的“化学反应”为抓手，系统化地提出了一套理念和方法论，是智慧城市向高阶演进的重要路径方向。”宋彬直言道。
随着城市管理规划、智慧交通、水利水务、能源、工业制造、环境监测等应用场景走向数字化，数字孪生正处于加速渗透和升级的关键期。一方面，场景积累的海量历史数据和实时数据需要快速、高效处理；另一方面，又亟待融入大数据、元宇宙、物联网、人工智能等新技术，这让数字孪生不能仅仅是“流于形式”“有表无里”，而是要“做深做透”，从而全面释放价值。
“数字孪生已经从狭义孪生走向广义孪生，数据建模与治理、三维虚拟与仿真、机理仿真与AI大数据技术需要深度融合，感知与控制等关键技术切切实实需要突破。”宋彬如是说。
数字孪生PaaS平台：全面释放价值的钥匙
客观而言，当前，数字孪生要想全面释放价值，最重要的突破点是数据处理层面。
众所周知，像智慧城市这种应用极为丰富的巨型系统，涉及到众多场景，数据采集对象多，数据类型丰富，数据处理难度大，上层的数字孪生应用对于数据准确性、数据安全与共享等要求越来越高。
随着城市规模扩大和数字化程度加深，很多城市又普遍面临着数据采集能力参差不齐、底层关键数据无法得到有效感知、数据传输稳定性不足、数据准确性难以保障、数据管理、数据存储存在安全隐患等挑战。
比如，当前数字孪生的数据采集包含城市街景数据、GIS数据、BIM数据、CAD数据、激光点云数据、倾斜摄影数据等，面对如此丰富的数据，如何实时、准确、稳定和安全地实现数据采集就是一道坎儿。
“数字孪生城市第一个目标是收集城市的整体数据，具有诸多难点。一是数据源于各个部门，数据采集、管理和使用难度很大；二是未来数据统筹与支撑技术会发生变化，集中模式的业务响应有所不足，需要在技术层面实现突破，走向分布式，数据编织（DataFabric）将会是数字孪生未来底层数据处理的一个重要趋势。”宋彬介绍道。
因此，只有基于强大的数据采集、治理能力，才能够更加快速、高效、灵活、准确的支撑上层各种数字孪生应用。事实上，上述挑战让数字孪生PaaS平台的重要性日趋突出，它就像数字孪生全面释放价值的那把钥匙，关系着数字孪生走向规模化和多行业。
IDC 在《中国智慧城市数字孪生技术评估，2023》也认为，数字孪生正在加速走向平台化，具备PaaS/SaaS能力，既提供更高效、安全的底层数据采集与治理能力，又能让数字孪生应用从设计到运行各个阶段都在一套低代码、组件化的平台内完成。
“PaaS平台打造绝非一朝一夕，它既需要企业级、功能全面、运行稳定的架构，同时也需要非常好地兼容性和开放性，并且可以针对痛点需求在技术指标上持续迭代。对于中国数字孪生产业而言，PaaS等底层关键技术是产业的核心竞争力，其原创和创新能力非常重要，关系着产业的未来。”宋彬如是说。
近年来，数字孪生CIM（城市信息模型）平台的兴起也印证了数字孪生PaaS平台的重要性。在中国数字孪生产业链众多厂商中，飞渡科技是最早意识到PaaS平台的价值与重要性，其DTS平台经过多年打磨，已成长为具有国际领先水平的数字孪生底座平台，它是从多源原始数据到空间体验的新一代空间计算引擎，提供从原始数据到最终三维应用的完整解决方案，支持多种数据格式及服务，可以快速整合多源、海量的空间数据，并进行高性能、高逼真的渲染，以及具备大量满足于各行各业的数据建模与治理、高逼真渲染、可视化分析、时空AI计算等能力，并已在多个行业上千个案例中得到验证。
例如，飞渡科技DTS平台能够实现SHP、SKP、GIS、Las等多源数据的自动融合，实现全空间数据范围、众多数据类型的海量大数据的全流程自动化处理，带来数据自动化处理的秒级体验；同时，飞渡科技DTS针对数字孪生体场景的特点和需求，独创专属标准数字孪生数据库——3D Twins Scenes Database，可以实现数据优化和加速，快速、自动化将场景发布为高渲染云服务；此外，DTS平台还提供35个接口类别、700个API接口和34样例集锦，满足上层各种业务系统快速调用需求，而低代码开发模式则降低业务系统开发量。
数字孪生需要长跑者
当前，中国数字孪生产业呈现出百花齐放的状态，产业链上下游存在着大量厂商。例如，相关数据显示，2022年中国数字孪生CIM平台市场规模为10.3亿元人民币，市场规模增长迅猛，但市场集中度低、市场参与者众多。
某种程度而言，这反应出中国数字孪生市场整体向好。在市场规模持续增长的同时，市场竞争的态势也将趋于激烈，未来市场洗牌也在所难免。
在笔者看来，未来的数字孪生会进一步扩大应用范围，加速融入机器学习、知识图谱、物联网、AIGC等新技术，从而需要更加深化的产品和服务能力做支撑。因此，未来市场是核心技术、产品体系以及产业实践等综合能力的比拼，只有掌握核心技术、深耕业务场景，才能在今后激烈的市场竞争中脱颖而出。
毫无疑问，飞渡科技正是众多厂商中一只不可小觑的潜力股。
首先，飞渡科技具有良好的技术前瞻性，几年前就一直在密切关注AIGC、大模型、数据编织（DataFabric）等领域，并且进行研发布局，取得多项产品专利。宋彬直言：“未来，AIGC与数字孪生的融合会是非常重要的趋势，AIGC也是飞渡科技的第三曲线。”
其次，飞渡科技通过DTS数字孪生PaaS平台构建起以数据引擎、渲染引擎、AI引擎为基础的数字孪生产品体系，并且一直致力于围绕数字孪生产品打造相应的技术生态，积累了超过20W+的开发者、30W+的产品使用者，并且在产品层面与运营商、云服务商等开展了广泛合作。
第三，飞渡科技是当前市场中数字孪生实践经验最为丰富的公司之一，积累了覆盖20多个行业的数千个数字孪生落地项目和产品，并且参与了多个城市级、国家级的数字孪生/CIM/BIM课题研究、数字孪生/CIM/BIM标准制定、数字孪生/CIM白皮书及方案编写。
例如，深圳是探索数字孪生城市建设的先锋。《深圳市数字孪生先锋城市建设行动计划（2023）》明确提出构建一体协同的城市级数字孪生底座，不少于十类数据相融合的孪生数据底板，以及上线承载超百个场景、超千项指标的多跨协同数字孪生应用。
深圳数字孪生城市的建设在规模、业务复杂性、技术先进性等方面走在国内最前沿，其中又以南山区为标杆。在南山区的数字孪生城市平台建设中，飞渡科技凭借技术、产品以及服务能力的综合优势，在南山区建立起室内外一体化、高精度、高时空分辨率、多层次的数字底座的关键技术，帮助用户和生态伙伴建立起智慧城市多个业务板块，打通了各业务系统屏障，实现跨层级、跨部门、跨业务的管理和协作，有效解决各种复杂的城市问题。
“数字孪生是一场马拉松，需要耐得住寂寞，飞渡科技愿意做一名长跑者，一直在此赛道跑下去。”宋彬最后表示道。