如今，我們身處在一個(gè)不確定性的環(huán)境下，每天都會(huì)發(fā)生很多無法預(yù)測(cè)的事情。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？那一定繞不開一項(xiàng)技術(shù)，它就是數(shù)字孿生。

試想下，過往在一個(gè)路口經(jīng)常發(fā)生交通事故，但是通過對(duì)已經(jīng)發(fā)生的交通事故加以分析，然后進(jìn)行推演、預(yù)測(cè)并優(yōu)化交通信號(hào)、車載設(shè)備等道路智能化單體，說不定就可以防止交通意外事故的發(fā)生。這其中，就離不開數(shù)字孿生技術(shù)。

美象科技成立于2015年，聚焦數(shù)字孿生技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用，積極探索智慧城市數(shù)字孿生技術(shù)創(chuàng)新，致力于讓我們?cè)谶@樣一個(gè)無法預(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，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，美象科技將之稱為“數(shù)字孿生共生體”。

近日，美象科技總裁趙亮闡述了狹義元宇宙數(shù)字孿生技術(shù)是如何融入城市治理場(chǎng)景，并且詳細(xì)介紹了數(shù)字孿生共生體概念以及如何借助數(shù)字孿生技術(shù)實(shí)現(xiàn)烏托邦的美好世界。

?兩大途徑打造數(shù)字孿生共生體

要想建設(shè)數(shù)字孿生共生體，美象科技認(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)共生體不僅僅是一個(gè)高精度模型，更是模型負(fù)載數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)屬性，從最小單元構(gòu)建最主要的業(yè)務(wù)場(chǎng)景。在美象科技討論數(shù)字孿生共同體城市時(shí)，需要去定義整個(gè)全局城市的治理的范疇，但是往往無法去完全找到一個(gè)符合城市定義的范疇的空間和范圍。因此，美象科技抽象出最小的單元體，為這個(gè)場(chǎng)景和服務(wù)提供最小單元體的能力。

除了定義共生體最小單元，美象科技還對(duì)數(shù)字孿生能力進(jìn)行梳理，形成了一套“4113”的能力圖譜MxDATA 3.0。

“4”代表了4大基礎(chǔ)環(huán)境的服務(wù)能力，包括公有云、私有云、第三方虛機(jī)以及本地服務(wù)器，根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際情況，選擇不同的部署環(huán)境來滿足業(yè)務(wù)需求。

“1”代表數(shù)據(jù)中臺(tái)能力，美象科技將其抽象成三個(gè)最主要的能力體，即地理信息實(shí)體，知識(shí)圖譜實(shí)體和編碼表。其中，還包括地理實(shí)體建庫、時(shí)空匯聚和語義融合三大方面的7個(gè)主要模塊庫。

“1”代表能力中臺(tái)，包括可視化渲染引擎、地理實(shí)體服務(wù)引擎、模擬仿真引擎和低代碼孿生應(yīng)用編輯平臺(tái)?？梢暬秩灸軌虮M量逼真地還原現(xiàn)實(shí)的物理空間；地理實(shí)體服務(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)可以讓從孿生共生體的可視化的準(zhǔn)確映射到現(xiàn)在的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)和仿真的單元，形成可能性。

“3”代表適配多端應(yīng)用場(chǎng)景，包括高分辨率大屏開發(fā)、web、移動(dòng)端等。

將“烏托邦”照進(jìn)現(xiàn)實(shí) 多場(chǎng)景應(yīng)用構(gòu)建數(shù)字孿生共生體

美象科技提出的數(shù)字孿生共生體，以及定義共生體最小單元，構(gòu)建共生體能力圖譜，也不是紙上談兵，而是通過多年的項(xiàng)目和業(yè)務(wù)積累總結(jié)形成的。讓我們看看，美象科技的創(chuàng)新概念都應(yīng)用在哪些應(yīng)用場(chǎng)景下。

以虛仿實(shí) 復(fù)刻還原5A景區(qū)天一閣

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，把真實(shí)的場(chǎng)景復(fù)刻到虛擬場(chǎng)景中，將一些未開放的空間通過虛擬方式讓游客進(jìn)行體驗(yàn)，能以線上分發(fā)的方式達(dá)到好的宣傳效應(yīng)。美象科技不僅能做到動(dòng)態(tài)光影的仿真，還表現(xiàn)出斑駁的材質(zhì)和效果，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。2018年，美象科技繼續(xù)幫助天一閣打造數(shù)字孿生場(chǎng)景，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)。

以虛映實(shí) 打造智造港園區(qū)三維可視化平臺(tái)

從單體可視化到聚焦園區(qū)場(chǎng)景，美象科技幫助智造港園區(qū)打造三維可視化平臺(tái)，園區(qū)招商、管理、服務(wù)等全周期數(shù)字成果都可以通過該平臺(tái)進(jìn)行展示。

在建設(shè)階段，通過美象科技的構(gòu)建能力，還原了園區(qū)在空間上的場(chǎng)景，用更科技感的手段表現(xiàn)出整個(gè)園區(qū)在智能制造領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)，借助高效還原的方式，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，美象科技為該園區(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。

以虛控實(shí) 構(gòu)建軌道交通業(yè)務(wù)流程閉環(huán)

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，提出了“三體”理念，即隱蔽體、復(fù)雜體和危險(xiǎn)體，這也是美象科技客戶經(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)。

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)。通過數(shù)字孿生技術(shù)，能夠通過對(duì)外界物聯(lián)設(shè)備的映射，使駕駛艙平臺(tái)高效的擴(kuò)展場(chǎng)景的可視、可決策服務(wù)能力。美象科技的方案得到了軌道交通領(lǐng)導(dǎo)的一致認(rèn)可，項(xiàng)目目前也在逐步地落地和實(shí)施過程中。

以虛預(yù)實(shí) 實(shí)現(xiàn)復(fù)雜場(chǎng)景下的仿真預(yù)演

水利項(xiàng)目是今年水利部數(shù)字孿生流域99個(gè)重點(diǎn)項(xiàng)目之一，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。

美象科技希望通過美象共生體海量數(shù)據(jù)的集合能力，打造一個(gè)數(shù)據(jù)中臺(tái)，來實(shí)現(xiàn)一個(gè)高效的協(xié)同機(jī)制，從而構(gòu)建一個(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)，美象科技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，到未來技術(shù)與美象科技能力圖譜融會(huì)貫通的綜合一體化平臺(tái)，降低數(shù)字孿生的門檻，不僅可以適配不同的應(yīng)用場(chǎng)景，還能把數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)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)。

由此，美象科技已經(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。趙亮認(rèn)為，在共生體的未來，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。

未來發(fā)展：做好“現(xiàn)在與未來”的連接器

近一年，元宇宙的概念火爆，各大城市和企業(yè)也都紛紛布局元宇宙產(chǎn)業(yè)，通過虛實(shí)結(jié)合，以虛促實(shí)推動(dòng)虛擬與實(shí)體經(jīng)濟(jì)的融合發(fā)展，而數(shù)字孿生技術(shù)就是通往元宇宙的必要技術(shù)。

趙亮表示，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。

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)，美象科技一直希望能夠做好“現(xiàn)在與未來”的連接器。未來，美象科技將不斷創(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)還將融合更多的未來技術(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。

伴隨著元宇宙時(shí)代的到來，美象科技也會(huì)一直專注在數(shù)字孿生領(lǐng)域，以虛促實(shí)，以虛強(qiáng)實(shí)，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)。