【原创】从数字孪生、元宇宙看智慧物流发展

2023-01-18 20:09

  

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  数字孪生、元宇宙,逐渐褪去神秘的面纱,走进智慧物流的场景中。在菜鸟发布的2023年物流科技的十大趋势里,有一项就是供应链数字孪生。所谓的数字孪生,就是在虚拟世界中,复制真实世界中的事物;而元宇宙,则是数字孪生的进一步发展,是虚实共生的理想状态,它们都将推动物流场景的智慧化,本文就三者之间的关系及应用谈几点看法,不妥之处,敬请指正。

      一、揭开面纱,正确理解识内涵

      几个世纪以来,人们一直使用图片和模型来帮助解决复杂的问题,3D计算机模型,可以模拟产品的操作和行为及其几何形状,但与现实之间仍存在未逾越的鸿沟。

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  数字孪生预示着一个转折点——它是一种将实体世界和虚拟数字世界紧密联系的技术,一个是存在于现实世界的实体,而另一个则是存在于数字世界的虚拟模型,是1:1的完美镜像复刻。数字孪生,其实是集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程,是仿真技术不断升级的产物,始于1960后,是由计算机驱动的仿真技术,最早命名为“信息镜像模型”,而后演变为“数字孪生”的术语。数字孪生是一个既具有前瞻性,又易于被各界理解的创新理念。数字孪生,简单地说,就是在虚拟世界中,“复制”真实世界中的事物,以达到虚实映射的目的,其实就是虚拟现实。对人类来说,我们需要一个独立且平行的虚拟世界,但更有意义和价值的是虚拟世界与真实世界的交互,元宇宙就是实现这一任务的。元宇宙的概念可以这样概述:它是一个虚拟世界、是一个映射现实世界的在线虚拟世界、是与现实生活相交互的虚拟世界,是虚拟与现实的深度融合,是虚实一体化的世界。元宇宙产生一个真实与虚拟结合、可人机交互的环境,该环境具有高维度、超视距、高效指导、交流便捷等特性。它与数字孪生的关系,可说这样说,它是全景实时数字孪生,目的是实现现实世界与虚拟世界的互通,从而达到混合现实,数字孪生,只是元宇宙虚拟现实功能的基础技术之一。准确地说,元宇宙不是一个新的概念,1992年,美国著名科幻小说《雪崩》中就对元宇宙有生动描述;2005年,微软陶闯博士提出了元宇宙的概念——虚实共生的理想世界。我国两弹一星功勋钱学森在上纪纪九十年代,就提出了通过虚拟现实技术,实现人机结合,互联共生,也有元宇宙的成分在内。元宇宙是虚拟时空的集合,是利用科技手段进行链接与创造的,与现实世界映射交互的虚实融合世界,为了发展创造元宇宙,需要发展数字仿真技术、数字孪生技术。元宇宙就是要打通虚拟世界和现实世界联系,使线上线下结合得更紧密,虚拟与现实更加融合、通过虚拟世界“升维方式”去解决现实问题。元宇宙,3个核心连接元素为“感知”、“决策”和“交互”,实行的是虚拟与现实相互促进的过程,它们以虚拟交互的方式,能真实地感知、验证以及预测物理世界系统运行状态,在元宇宙中获得沉浸感的体验,并进一步在其中创建,设计,实验场景,给出决策优化的建议。业内人士陶闯介绍,元宇宙目前存在数字原生和数字孪生两个方向的观点,数字原生多数是基于游戏世界延伸而来,将游戏世界更加的实体化,也就是脱虚向实;而数字孪生则是线上线下的融合模式,是一个实虚融合的形态。元宇宙并不神秘,是由大量的基础技术为支撑的,是以VR/AR等设备为载体的,是新技术下的概念具体化,从这个意义上说,元宇宙是未来主义,但未来已来。

  数字孪生、元宇宙迅速成为热潮,源于数字化设计、虚拟仿真和工业物联网等关键使能技术的蓬勃发展与交叉融合。近几年,数字孪生,元宇宙都是最火的概念,就是今天,其热度也不减,迎来资本市场的一轮又一轮爆炒,国际国内都把数字孪生、元宇宙定义为未来发展的关键战略,我国从政府主管部门到企业也十分关注这两项技术。有人断言,我们所孜孜追求的互联网和人工智能的未来,就是数字孪生及其高级形式——元宇宙,元宇宙是最后一个智慧物流发展新理念。如果不能正确理解数字孪生技术和元宇宙的基本内涵就想着应用,很可能会入岐途,走弯路。正确认识、理解其内涵,以拥抱已来的未来是我们的新任务,元宇宙到底是什么,在我们深究的时候,却茫然了,就是到今天,也是众说纷纭,缺乏公认的统一的定义,这也许是前沿科技领域新事物形成时的普遍现象。数字孪生,元宇宙是新一代新技术的集大成者,在不断地快速演化,有潜力改变几乎每一个行业,理解的不同,追求方向的多样,恐怕正是元宇宙的魅力所在,元宇宙这一新事物的定义,需要在成长过程中逐渐明晰。

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  目前,对数字孪生、元宇宙来说,无论是底层技术还是应用场景,与未来的成熟形态相比仍有较大差距。

      二、应用画像,排出误区求真知

       据统计,元宇宙相关商标申请量已超过4400条,但会和其它新兴技术一样,数字孪生、元宇宙理念经过概念炒作阶段之后,会逐渐走向务实推进的阶段。许多专家认为,数字孪生技术已经到了全面普及的临界点,未来几年,数字孪生市场的年增长率将超过38%,到2025年将超过260亿美元,而元宇宙的应用则紧随其后,而且应用范围更宽广,效果更明显。

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