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摘要：美象科技率先構(gòu)建數(shù)字孿生共生體，積極推進(jìn)元宇宙數(shù)字孿生技術(shù)與城市治理的融合與統(tǒng)籌發(fā)展

當(dāng)前全球新一輪科技革命方興未艾，以數(shù)字孿生為代表的新技術(shù)，正加速推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展方式和治理模式變革重塑，那么依靠數(shù)字孿生技術(shù)能讓我們的城市治理達(dá)到“烏托邦”的理想境界嗎?

2022年11月2日，美象科技總裁趙亮給出了肯定的答案。他進(jìn)行了名為《從烏托邦走向現(xiàn)實(shí)，狹義元宇宙數(shù)字孿生技術(shù)融入城市治理》的主題演講 ，闡述了狹義元宇宙數(shù)字孿生技術(shù)如何融入城市治理場(chǎng)景;并表示將聯(lián)動(dòng)數(shù)字孿生行業(yè)上下游，共同打造合作新生態(tài)。

寧波書(shū)藏古今，港通天下，應(yīng)用場(chǎng)景豐富，并且按照全省數(shù)字化改革的要求，正在積極探索推進(jìn)數(shù)字孿生發(fā)展，加強(qiáng)數(shù)字孿生底座和應(yīng)用場(chǎng)景等建設(shè)。美象科技自2015年成立以來(lái)，立足寧波，深耕場(chǎng)景需求，于2022年參與發(fā)起寧波數(shù)字孿生產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，將為從事數(shù)字孿生應(yīng)用與大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的相關(guān)單位、機(jī)構(gòu)、院所、企業(yè)、個(gè)人，營(yíng)造一個(gè)集學(xué)習(xí)教育、產(chǎn)業(yè)培訓(xùn)、合作交流、資源匯集、應(yīng)用推廣、服務(wù)共享于一體的開(kāi)放型、互助型的資源集聚生態(tài)平臺(tái)。

在這次的活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)，美象科技副總裁趙亮的精彩觀點(diǎn)如下：

●要想建設(shè)數(shù)字孿生共生體，美象認(rèn)為需要有“兩個(gè)途徑”：第一，定義共生體最小單元；第二，構(gòu)建共生體能力圖譜。

●“數(shù)據(jù)能力”是數(shù)字孿生領(lǐng)域的核心單元；美象正在積極構(gòu)建數(shù)據(jù)中臺(tái)能力，以完備數(shù)據(jù)推演需求，在城市治理中支撐重要決策，并為行業(yè)提供標(biāo)準(zhǔn)化平臺(tái)和產(chǎn)品。

●孿生世界正在影響現(xiàn)實(shí)、改變現(xiàn)實(shí)、甚至引領(lǐng)現(xiàn)實(shí)。如果每一個(gè)孿生共生體都擁有自我思考的能力，其組成的城市將會(huì)是一個(gè)擁有自我預(yù)測(cè)、高度自治的城市生命體。在元宇宙的時(shí)代里，這樣的城市生命體就是我們的烏托邦。

以下為演講內(nèi)容摘要：

每時(shí)每刻，城市中的我們都在做不同的決策;是否有一種技術(shù)，能讓我們的城市更智慧，為城市中的每一個(gè)人提供千人千面的單項(xiàng)決策依據(jù)呢?那一定繞不開(kāi)一項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展，它就是數(shù)字孿生技術(shù) 。

這也正是美象在做的事情，即讓我們?cè)谶@樣一個(gè)無(wú)法預(yù)測(cè)的世界中，找到一個(gè)最佳解決方案：就像“烏托邦”一樣，既彼此互相關(guān)愛(ài)，緊密連接，又能在工具的輔導(dǎo)下最快做出最優(yōu)的選擇。而這樣的未來(lái)，美象將之稱為“數(shù)字孿生共生體” 。

從2015年成立至今，美象經(jīng)歷了行業(yè)的起伏，也得以穿越周期，一直保持著穩(wěn)定增長(zhǎng)，得到了客戶和行業(yè)的認(rèn)可。針對(duì)數(shù)字孿生共生體，美象提出了兩個(gè)主要的能力范圍 ，我先來(lái)為大家進(jìn)行簡(jiǎn)單地闡述：

范圍一:共生體的最小單元

它本身不僅僅是一個(gè)高精度的模型，更是模型負(fù)載數(shù)據(jù)屬性和業(yè)務(wù)屬性 ，能夠從最小單元構(gòu)成我們的最主要的業(yè)務(wù)場(chǎng)景 。其實(shí)我們可以發(fā)現(xiàn)我們當(dāng)時(shí)在討論數(shù)字孿生共同體城市的時(shí)候，其實(shí)我們是需要去定義整個(gè)全局城市的治理的范疇，但是往往無(wú)法去完全找到一個(gè)符合城市定義的范疇的空間和范圍。

因此，我們抽象出了最小的單元體，為這個(gè)場(chǎng)景和服務(wù)提供最小單元體的能力。

范圍二：能力圖譜

現(xiàn)階段，我們對(duì)孿生能力進(jìn)行了梳理，形成了一套“4113”的能力圖譜體系：

1、環(huán)境能力的服務(wù)能力。 來(lái)自于各種項(xiàng)目的實(shí)際情況，在不同的部署環(huán)境之下滿足不同的業(yè)務(wù)需求;

2、數(shù)據(jù)中臺(tái)能力。 抽象成三個(gè)最主要的能力體即地理信息實(shí)體，知識(shí)圖譜實(shí)體 和編碼體 。對(duì)應(yīng)我們7個(gè)主要的模塊庫(kù)之一，來(lái)自與基礎(chǔ)時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)、基礎(chǔ)時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)的能力在大范圍的空間地理信息的集成。

3、能力中臺(tái)。 分為可視化渲染引擎、地理實(shí)體服務(wù)引擎、模擬仿真引擎、低代碼孿生應(yīng)用編輯平臺(tái) 。可視化渲染能夠盡量逼真的還原我們現(xiàn)實(shí)的物理空間;地理實(shí)體的服務(wù)引擎為城市級(jí)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供了一個(gè)高效映射的可能性;

模擬仿真引擎、低代碼孿生應(yīng)用編輯平臺(tái) 為我們從孿生共生體的可視化的準(zhǔn)確映射到我們現(xiàn)在的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)和仿真的單元，形成可能性。讓我們這個(gè)行業(yè)快速去感受數(shù)字孿生對(duì)行業(yè)的賦能，形成我們整個(gè)數(shù)字孿生應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)于市場(chǎng)的輸出和培育。

4、多端應(yīng)用場(chǎng)景。 適配多種場(chǎng)景，如高分辨率大屏開(kāi)發(fā)、web、移動(dòng)端等。

下面我們通過(guò)案例的方式，再來(lái)為大家再來(lái)具體解釋一下我們能力圖譜的形成過(guò)程。

一、天一閣案例

我們?cè)缭?016年就為天一閣打造了VR漫游產(chǎn)品。當(dāng)時(shí)天一閣申請(qǐng)5A級(jí)景區(qū)，需要為觀眾提供了異地觀看的產(chǎn)品和服務(wù)。

作為寧波的標(biāo)桿級(jí)5A級(jí)景區(qū)，天一閣的需求是為它的古建筑物進(jìn)行整體還原，達(dá)到一個(gè)在數(shù)字孿生領(lǐng)域被稱為“以虛仿實(shí)” 的效果。也就是說(shuō)，把真實(shí)的場(chǎng)景復(fù)刻到虛擬場(chǎng)景中 ，能以線上分發(fā)的方式達(dá)到好的宣傳效應(yīng)。我們不僅能做到動(dòng)態(tài)光影的仿真 ，還把斑駁的材質(zhì)和效果都表現(xiàn)出來(lái)，以可視化手段在虛擬空間加以逼真還原，得到廣泛的認(rèn)可。

后來(lái)，當(dāng)我們?cè)?018年繼續(xù)幫天一閣打造數(shù)字孿生場(chǎng)景時(shí)，不僅進(jìn)一步提升了可視化渲染的能力 ，還接入了天一閣的景區(qū)數(shù)據(jù)。

二、園區(qū)案例

在建設(shè)階段，一是通過(guò)這種美象的構(gòu)建能力，把園區(qū)在空間上的場(chǎng)景進(jìn)行提前還原出來(lái);二是體現(xiàn)出該園區(qū)的區(qū)位價(jià)值優(yōu)勢(shì)，用更科技感的手段去表現(xiàn)出整個(gè)園區(qū)在智能制造領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì);三是通過(guò)這種高效還原的方式，直觀可視地展現(xiàn)產(chǎn)業(yè)分布，達(dá)到輔助招商的作用。

在管理階段，美象為該園區(qū)的管理和服務(wù)進(jìn)行了業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的接入 ，包括安防數(shù)據(jù)、企業(yè)服務(wù)數(shù)據(jù)、單體建筑的能耗數(shù)據(jù)等，使得這家園區(qū)從招商階段到業(yè)務(wù)管理和服務(wù)階段都有全周期的數(shù)字化成果展示 ，如今已完成決策平臺(tái)的接入，均在順利運(yùn)行。

三、中建科工大廈

美象科技能夠通過(guò)BIM、點(diǎn)云數(shù)據(jù)，為建筑的整個(gè)生命周期的管理提供一個(gè)高效的可視化解決方案，打造了一個(gè)孿生底座，不僅能夠承載單體建筑的全量生命周期的數(shù)據(jù) ，還能從規(guī)劃建設(shè)到管理、到共生，實(shí)現(xiàn)共生體的伴隨式成長(zhǎng)。

四、NFCC

NFCC即寧波時(shí)尚創(chuàng)意中心。甲方博洋集團(tuán)是寧波重要的服裝產(chǎn)業(yè)支柱企業(yè)。其訴求是希望通過(guò)數(shù)字孿生的手段和工具，能夠為整個(gè)建筑全生命周期來(lái)實(shí)現(xiàn)伴隨式的數(shù)字孿生服務(wù) 。

在建筑的內(nèi)部裝修和景觀設(shè)計(jì)的階段，我們還把服務(wù)延伸到了室內(nèi)，建立了模擬試錯(cuò)的工具集，為客戶提供了一個(gè)非常高效的“試錯(cuò)”能力。

五、寧波城市基建投資

到了2021年，美象科技的客戶已經(jīng)從區(qū)域級(jí)的項(xiàng)目擴(kuò)展到了智慧城市領(lǐng)域。我們擁有城市級(jí)的數(shù)據(jù)承載能力、時(shí)空平臺(tái)的數(shù)據(jù)融合能力、大范圍的地理信息實(shí)體服務(wù)引擎能力。我們提供的服務(wù)，確保了寧波城市基建投資能夠高精度的定位到整個(gè)項(xiàng)目的落位情況。

六、水利流域項(xiàng)目

該項(xiàng)目是為我們寧波水利局試點(diǎn)數(shù)字孿生流域的項(xiàng)目。我們進(jìn)行了66~70平方公里范圍內(nèi)的大場(chǎng)景還原，以標(biāo)準(zhǔn)地理信息的城市底座為核心，賦能?chē)?guó)土行業(yè)，來(lái)建設(shè)數(shù)字孿生平臺(tái)，并實(shí)現(xiàn)多元數(shù)據(jù)的融合(包括GIS數(shù)據(jù)、高程信息數(shù)據(jù)、水下空間數(shù)據(jù));融合時(shí)空數(shù)據(jù)底座也為我們城市級(jí)的項(xiàng)目打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

從小的可視化場(chǎng)景、到園區(qū)、行政區(qū)、甚至城市，我們已經(jīng)完美構(gòu)建了智慧城市三維底座的基礎(chǔ)能力體系 。在這樣的項(xiàng)目體量之下，關(guān)于未來(lái)如何發(fā)展，美象科技在2021年～2022年初進(jìn)行了內(nèi)部的大討論。最終，我們認(rèn)為還是要沉入到行業(yè)、要沉入到業(yè)務(wù)，處理更加復(fù)雜的場(chǎng)景 。我們將繼續(xù)聚焦在這個(gè)行業(yè)，聚焦到業(yè)務(wù)落地的場(chǎng)景，真正賦能行業(yè)處理復(fù)雜場(chǎng)景。

七、軌道交通站

這個(gè)項(xiàng)目是為軌道交通打造了一個(gè)智慧的軌道操作平臺(tái)，融合了軌道主要的九大業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，形成了一個(gè)有效的可視化的管理平臺(tái)。在這個(gè)階段，我們希望能夠通過(guò)業(yè)務(wù)的實(shí)際落地場(chǎng)景，融合數(shù)字孿生，建設(shè)以虛控實(shí)、雙向互控的業(yè)務(wù)平臺(tái)，為業(yè)務(wù)流程提供高效導(dǎo)向，構(gòu)建日常運(yùn)維和應(yīng)急場(chǎng)景下的流程閉環(huán) 。

八、軌道交通應(yīng)急管理平臺(tái)

2022年，浙江省對(duì)數(shù)字孿生的技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景做出了指導(dǎo)性意見(jiàn)，提出了“三體”理念，即隱蔽體、復(fù)雜體和危險(xiǎn)體 ，這也是我們客戶經(jīng)常面臨的痛點(diǎn)。而軌道交通應(yīng)急管理平臺(tái)，就是既有隱蔽體的難處，也有復(fù)雜體的痛點(diǎn)。

具體而言，應(yīng)急本身是一個(gè)非常復(fù)雜的龐大系統(tǒng)，不僅在物聯(lián)感知、業(yè)務(wù)流程、平臺(tái)發(fā)布等方面，更多是在于資源調(diào)配 ，也就是如何實(shí)現(xiàn)整個(gè)業(yè)務(wù)流程和應(yīng)急流程 的閉環(huán)。通過(guò)數(shù)字孿生技術(shù)，我即能夠通過(guò)對(duì)外界物聯(lián)設(shè)備的映射，使駕駛艙平臺(tái)高效地?cái)U(kuò)展場(chǎng)景的可視、可決策服務(wù)能力。美象的方案得到了軌道交通領(lǐng)導(dǎo)的一致認(rèn)可，項(xiàng)目目前也在逐步的落地和實(shí)施過(guò)程中。

由此，我們已經(jīng)從區(qū)域可視化、基本的數(shù)據(jù)能力接入，到城市級(jí)數(shù)據(jù)能力接入，下沉至最終的孿生共同體 。我們認(rèn)為在共生體的未來(lái)，在于能夠?yàn)檎麄€(gè)城市治理提供高效的決策和低成本的仿真 。

九、水利項(xiàng)目

這個(gè)項(xiàng)目是今年水利部門(mén)數(shù)字孿生流域99個(gè)重點(diǎn)項(xiàng)目之一，也是部門(mén)的一個(gè)重點(diǎn)試點(diǎn)項(xiàng)目，要為寧波水利的收繳、防洪四預(yù)平臺(tái)提供數(shù)字孿生能力。這個(gè)能力不僅是要求提供一個(gè)高效的能力融合點(diǎn)，更需要加持高精準(zhǔn)GIS數(shù)據(jù)、地理信息數(shù)據(jù)，還原每個(gè)細(xì)小場(chǎng)景，調(diào)度流域中水量、流速，結(jié)合泄洪負(fù)載，形成一個(gè)高效的聯(lián)動(dòng)體系 。

我們希望通過(guò)美象共生體海量數(shù)據(jù)的集 合能力，打造一個(gè)數(shù)據(jù)中臺(tái) ，來(lái)實(shí)現(xiàn)一個(gè)高效的協(xié)同機(jī)制，打造一個(gè)從內(nèi)部數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)到模型反饋，到數(shù)據(jù)采集，再到數(shù)據(jù)映射的全流程體系。

同時(shí)，我們也打造了低代碼原生平臺(tái)的應(yīng)用編輯功能 ，提供一個(gè)從創(chuàng)建應(yīng)用，到圖表、交互、模型配置，到未來(lái)技術(shù)與我們能力圖譜融會(huì)貫通的綜合一體化平臺(tái)，降低數(shù)字孿生的門(mén)檻，不僅可以適配不同的應(yīng)用場(chǎng)景，還能把我們的數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)用來(lái)賦能整個(gè)行業(yè)，用更標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)品為業(yè)界提供更好的產(chǎn)品和服務(wù)。

最后，回到本次主題，相信大家也從剛剛的案例里面能夠感受到，孿生世界正在影響現(xiàn)實(shí)、改變現(xiàn)實(shí)、甚至引領(lǐng)現(xiàn)實(shí)。

如果每一個(gè)孿生共生體都擁有自我思考的能力，其組成的城市將會(huì)是一個(gè)擁有自我預(yù)測(cè)、高度自治的城市生命體 。在元宇宙的時(shí)代里，這樣的城市生命體就是我們的烏托邦。

自美象創(chuàng)立以來(lái)，我們一直在路上，從虛擬現(xiàn)實(shí)到數(shù)字孿生，從場(chǎng)景驅(qū)動(dòng)到數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)，我們一直希望能夠做好“現(xiàn)在與未來(lái)”的連接器。我們將不斷創(chuàng)新、優(yōu)化手中的工具，不遺余力地去構(gòu)建更加全面且更加精細(xì)的孿生個(gè)體，把現(xiàn)實(shí)世界以1:1高精度在數(shù)字世界中得以還原。同時(shí)我們將融合更多的未來(lái)技術(shù)，在構(gòu)建高精度場(chǎng)景的同時(shí)，復(fù)刻現(xiàn)實(shí)世界運(yùn)行規(guī)律與法則，實(shí)現(xiàn)孿生運(yùn)行。

今年的諾貝爾物理獎(jiǎng)是“量子糾纏”，告訴了我們微觀世界里處處充滿了隨機(jī)性與不確定性。我想數(shù)字孿生也如此，它可能是一個(gè)再一次能夠改變?nèi)祟愂澜绲墓ぞ撸殡S著元宇宙時(shí)代的到來(lái)，模擬多元的城市發(fā)展，以虛促實(shí)，以虛強(qiáng)實(shí)，引領(lǐng)我們找出那些可以“被確定”的“不確定”，從而真正地把“烏托邦”照進(jìn)現(xiàn)實(shí)。

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