工业元宇宙是数字孪生技术的延伸吗？

富士通高管说：“将数字双胞胎放入元宇宙中，我们现在拥有的就是元工厂。”

随着越来越多的企业找到元宇宙可视化和交互工具和技术的用途，工业元宇宙这个想法正在蓬勃发展。数字双胞胎——物理物体和过程的虚拟表现形式——早于工业元宇宙的概念，但两者越来越多地被视为同义词。

首先，让我们区分数字双胞胎和工业元宇宙。工业元宇宙技术处于工业物联网 (IoT)、AR、MR 和工业用虚拟现实 (VR) 的独特十字路口。这个概念虽然还处于起步阶段，但随着利益相关者正在建设实现这一目标的技术和基础设施，其速度正在加快。它已经在全球范围内得到有限的使用。

例如，英伟达和西门子正在共同努力使工业元宇宙成为现实。Nvidia的Omniverse是合作的基石之一，已经用于创建数字双子城市，以帮助爱立信开展城市蜂窝密化项目。另一个是西门子的Xcelerator数字业务平台——由西门子及其合作伙伴精心策划的物联网硬件、软件和数字服务集合。

“嵌入在工业元宇宙中的逼真、基于物理学的数字双胞胎提供了一个人们可以互动和协作以解决现实问题的虚拟世界，为我们的经济和行业转型提供了巨大的潜力。通过这种伙伴关系，我们将使各种规模的公司都将工业元宇宙变为现实。” 西门子股份公司总裁兼首席执行官罗兰·布希说。

工业元宇宙与数字双胞胎

根据IBM的说法，从广义上讲，数字双胞胎是 “旨在准确反映物理物体的虚拟模型”。数字双胞胎与配备传感器的现实生活中的对应物实时协作，以跟踪研究人员想要测试或观察的任何标准。IBM 举了一个例子：

“正在研究的物体，例如风力涡轮机，配备了与重要功能领域相关的各种传感器。这些传感器生成有关物理物体性能不同方面的数据，例如能量输出、温度、天气条件等。然后，这些数据被中继到处理系统并应用于数字副本，” IBM说。

研究人员可以在数字双胞胎上进行模拟，研究其性能和操作，进行调整，并利用该过程中生成的见解将更改应用于物理双胞胎。数字双胞胎的目标是实现更快、更敏捷和高效的开发和迭代。而且它不仅适用于涡轮机等物体——IBM指出，流程和工作流程可以创建为数字双胞胎。

IBM写道：“流程双胞胎，即宏观放大倍数，揭示了系统如何协同工作以创建完整的生产设施。”

IBM 指出，数字双胞胎与仿真有明显的不同。

他们写道：“数字双胞胎是围绕双向信息流设计的，这种信息流首先发生在物体传感器向系统处理器提供相关数据时，然后在处理器生成的见解与原始源对象共享时再次发生。”因此，数字双胞胎和仿真之间的区别包括规模和丰富的数据分析。

美国航天局NASA和美国国防部国防高级研究计划局（DARPA）普遍被认为创造并推广了 “数字双胞胎” 一词和概念本身，以此作为在飞机和航天器开发期间更安全、更快和高效地测试飞机和航天器的一种方式。

数字双胞胎和工业元宇宙在元工厂层相遇

富士通芬兰投资组合负责人埃萨·阿霍就数字双胞胎和工业元宇宙如何融合提供了一些见解。

“该领域已经建立的数字双胞胎是物体或系统的数字模型，但其中人不是模型的动态部分。另一方面，元宇宙允许人类在由数字图像组成的环境中进行动态互动，例如家具、汽车、产品图片，但没有能力改变这些物体的状态，” 他写道。

“将数字双胞胎放入元宇宙，我们现在拥有的是一个'元工厂'，人们可以在其中体验和使用构成工厂的机器和系统。元工厂将使数字双胞胎更加活跃，因为人是任何系统中极其重要的方面。换句话说，如果里面没有人，它就不是双胞胎，” 阿霍说。

阿霍说，数字双胞胎和工业元宇宙之间的融合将使人们能够以新的和创新的方式操作机器。对于考虑采用工业元宇宙和数字孪生技术的元工厂的企业来说，货币化、效率和灵活性可能是底线，但Aho也认为这对员工来说也是一个平等的机会。

“这将为身体残疾人和可能难以外出的老年人开辟新的就业选择。他写道，任何人都可以在虚拟空间中发挥自己的潜力，例如，通过使用远程机器人来观察物理世界或使用技术进行高等教育。”