对数字孪生的一点新感悟

这几天在深圳开会，和多位新老朋友一起讨论数字孪生。讨论的过程中，我想起了20年前的一件事情。

我搞二冷模型（一种控制软件）时，开发了一个仿真平台。这个平台非常简单，主要是模拟速度变化、新钢种产生、更换中间包等事件。但它对软件调试却是非常有用的。甚至是离不开的。

其实，我对模型的控制算法，并不是完全放心。为稳定可靠起见，我选择了一种简单而特殊的PID算法。但算法中的参数不一定合适，需要进行调试。这时，如果用现场实际数据调试的话，运行一次要40分钟。调一次参数又要等下一个40分钟。有了这个平台，可以用半分钟模拟一次浇铸，调完参数马上再试。就方便多了。另外，现场调试总归有麻烦和风险、效率也低。有些极其特殊的工况（如换包时间很长）可能多少年都不出现一次、难以用现场实际数据调试——而算法却要防备这种极端场合下的风险。

于是我想到：数字孪生的一个重要用途，就是针对系统的调试。

智能化的系统往往特别复杂。算法的运行结果如何，真的难以预知。确实需要一个平台来做测试和调试。对于系统调试过程，数字孪生的价值是非常大的。

过去我一直强调：数字孪生不一定要和三维动画结合在一起。在化工和冶金领域，二维的画面就足够清晰了。为什么一定要三维呢？这次我意识到：在机械领域三维动画确实更容易被人理解、会对人的分析、管理非常有帮助。因为人的形象思维是非常重要的。用在系统调试、分析故障等场合，就特别有用。

我一直坚持一个观点：理解了需求、才能理解技术。离开具体的需求场景谈概念，容易陷入空洞的抽象。理解数字孪生也应该更多地从场景上入手。而场景以及场景的重要性，是会逐步变化的。总体上看，我国制造业处于一个转型升级的阶段、由大到强的阶段。在这个阶段中，产品或系统设计的工作会越来越多、对设备制造和管理的要求也越来越高。在这样的背景下，对数字孪生的需求必然会大大增加。

我相信：随着智能化的推进，会看到更多的场景，让数字孪生发挥巨大的作用。而数字孪生概念的内涵，也将不断走向丰富。

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原创文章，作者郭朝晖，来源蝈蝈创新随笔，本文已经授权，欢迎分享，如需转载请联系作者。