对数字孪生与元宇宙的认识与实践离不开具体对象、具体应用与具体需求,从应用和解决实际需求的角度出发才能取得较好的效果。各界对于数字孪生技术与元宇宙还存在一些模糊甚至错误的认识,厘清对数字孪生与元宇宙的基本认识,引导企业正确理解和应用十分重要。数字孪生需要在技术平台、模型开发和高接触维护方面进行大量投资,如果只对少量关键参数感兴趣,可以通过基于传感器和传统数据库的物联网系统更经济有效地收集这些见解,而不是采用数字孪生技术。数字孪生,元宇宙,同样存在着应用适配问题,在数字孪生的实际应用当中,不可能,也没有必要盲目追求所有数字孪生模型的“高保真”。低难度低成本建模技术等新兴技术,打通人机共智,智慧体协同共智,最终降低数字孪生与元宇宙资源适配成本。构建物流数字孪生仿真资产,铺设数据高速公路,可以帮助产业各方降低这两大技术的应用成本。数字孪生与元宇宙,很难靠单一的技术突破而实现,它们如此庞大的体系,要真的实现感知虚拟世界的魅力,一定是需要多个技术协同发展达到一定程度后才能实现。数字孪生也不是完美无缺的,没有一个数字孪生是其物理对应物的完美代表,匹配复杂物理状态是必须在模型中做出假设和简化,导致数字模型与物理真实状态不完全匹配。另外,因为数字孪生应用依赖于数百或数千个远程传感器提供的数据,不可避免地形成产品数据流中的遗漏和不一致,从而影响虚拟质量,作为虚实共生的元宇宙,如果虚拟模型不准确,那么与真实物理的交互也可能失真。总之,数字孪生、元宇宙相关技术并不成熟,且落地尚面临诸多挑战与不确定性,模拟不准确是其缺陷之一,假如虚拟空间的物体、动作不能遵循物理规律,也就不能应用在生产生活中,也就不能满足现实状态的情况。
虚拟世界与现实世界相连接的桥梁已经初具模型,但是虚拟世界的呈现还需要更强大的基建技术作为保障,技术局限性是数字孪生、元宇宙目前发展的最大瓶颈,元宇宙需要硬件终端的变革,以推动新的交互技术。更加拟真的画面、丰富的触觉反馈都需要性能更佳的硬件作为支撑,数字孪生、元宇宙的纵深产业链条、技术深度方面的积累显然还不足。推动数字孪生、元宇宙能力建设往纵深方向发展,在仿真效率、模型逼真度、大规模仿真与优化联合求解、交互交融等复杂课题上开展深入研究是当前的任务。元宇宙并非一个简单的虚拟空间,而是把网络、硬件终端和用户囊括进一个永续的、广覆盖的虚拟现实系统之中,元宇宙三大组成元素是“人”、“物”、“场”,这与物流的三大元素相对应。数字孪生、元宇宙不是空想的乌托邦,而是以把满足更多人的精神追求和促进生产力的大提升作为核心,但是数字孪生技术,元宇宙,通常需要深刻的文化转变,才能充分实现这一变化所带来的价值,不是采用了这两项技术,就会有立杆见影的效果。据说,回归国美的老总黄光裕就痴迷于元宇宙,然而,对元宇宙的尝试,并没有让国美取得盈利,反而陷入困境,当然,国美的没落,有多层原因,盲目痴迷元宇宙也可能算一个吧。元宇宙本质就是线上线下更高度的融合,互联网与实体世界更加紧密地结合,也就是说,元宇宙就是数字化的升级版。元宇宙的意义在于通过科技,将现实世界与数字世界更加紧密地联为一体,给用户带来更美好的体验。数字孪生及元宇宙,其发展的趋势已从最初的智能制造单领域应用向多领域多尺度融合,目前,这两项技术在航空航天、电力、汽车、石油天然气等十几个领域中都有应用,已经在创造新的价值,正在释放新的商机,提供高级服务和从运营数据中生成有价值的洞察力。通过数字孪生、元宇宙,应用场景的感知和交互,形成实时反馈系统,帮助现实世界提升效率、持续创新和改进,同时,将催生更多的创造性思维和创新型技术,加速现实产业生态孵化。
未来,数字孪生与元宇宙就像移动互联网一样,会越来越普及并深入人们生活的各个领域,并衍生出广泛的产业空间和产业联动。每一个技术浪潮都伴随着自己独特的挑战,数字孪生与元宇宙也不例外,其广泛应用面临着重大挑战,但作为一种前沿科技,有广阔的应用前景,应发现系统潜在问题、激发创新思维、不断追求优化进步。
三、智慧物流,结合场景谈落地
数字孪生、元宇宙作为数字化的下一阶段是智慧物流的必经之路,作为真实世界的延伸与拓展,元宇宙为智慧物流所带来的巨大机遇和革命性作用是值得期待的。
专家预言,在三到五年内,数十亿计的实物将通过数字孪生来表达。菜鸟发布的203年十大物流科技技术趋势,其中有一项就是供应链数字孪生。至于元宇宙将更深的角度,更广的范围改变着智慧物流的应用。DHL的一份最新趋势报告显示,数字孪生技术、元宇宙可以在物流领域创造价值,许多物流场景已应用到数字孪生和元宇宙技术,例外,DHL数字孪生智能仓库解决方案、菜鸟网络物流IoT开放平台等等。s数字孪生技术通过模拟物资在各物流节点和各物流通道的运营结果,可以支持整体网络压力、网络瓶颈等进行评估;分拣数字孪生是对分拣作业场景进行拆解和建模,以及为分拣运输环节进行产能规划,同时,在虚拟空间中完成映射,从而反映相对应的实体装备的全生命周期过程。数字孪生的重要目标,是实现预判、预测和分析功能,来提升实际系统的效率,通过数字孪生结合物流体系整合的大数据分析与挖掘,成为物流系统柔性与价值最大化挖掘的“金矿”。数字孪生基于物流系统关键要素的有机融合实现数字物流革命,达成物流系统“所见即所得”,借助数字孪生系统,可以实现异地实时观察智慧物流系统运作,检测设备故障并远程维修指导等等。