数字技术和实体产业融合演进,跨时空连接带来了数实融合全新体验,数字孪生正日益在产业转型深化阶段发挥重要作用。

2022年12月1日,腾讯在数字生态大会期间向业内首发数字孪生云,依托该平台,腾讯利用游戏科技、云计算/云渲染、人工智能和领先的音视频传输4大技术能力,构建业务实时孪生数字底座,助力产业数字化转型深化升级。数字孪生云重点解决全过流程及决策可视、决策优化、跨时空在场协同以及泛在触达等问题,同时为业务经验沉淀并转换成知识提供一个低门槛平台,腾讯数字孪生云具备全真映射、实时计算、数据驱动、泛在连接的四大能力特点。

会上,腾讯还重磅发布《腾讯数字孪生云白皮书》,从多个维度分析和洞察数字孪生最新的前沿应用趋势,对数字孪生技术框架、应用场景、实施策略等做了重点呈现。

腾讯集团副总裁、腾讯智慧交通与出行总裁钟翔平

腾讯集团副总裁、腾讯智慧交通与出行总裁钟翔平表示,在产业互联网的发展进程中,数字孪生以实时、精细、逼真、可计算的方式,实现数字世界和现实世界的泛在连接和精准映射,对数字化时代的世界起到定义和改造的关键作用。他提到,数字孪生正进入发展提速期,腾讯一直致力于成为推动数字孪生加速发展的力量。其中,数字孪生云所形成的数字底座,将为上层行业应用和业务转型升级提供基础能力支撑,行业从业者可以专注数字孪生应用创新迭代,实现全业务流程创新和全员创新。

实体产业加速数字化转型,数字孪生已发挥关键作用

两年前,腾讯首次提出全真互联,预示着一系列技术集合与数实融合。两年来,数实融合成为全真互联的主战场,数字孪生被广泛关注。

中国工程院院士邬贺铨在数字孪生专场中表示,数实的“共振”将推动实体经济进一步数字化、网络化和智能化,实现更高质量发展,目前多地已将数字孪生作为需突破的关键核心技术列入科技创新规划中。

中国工程院院士邬贺铨

邬贺铨院士提到,从物理世界映射到虚拟世界仅是数字孪生的一面,另一面是经虚拟世界的洞察与分析再反馈到物理世界去改进。只有通过实时和可计算的数据流,在描述客观世界基础上,总结知识,预测和指导未来,形成反馈、优化的闭环,才能真正发挥数字孪生的价值。他强调,在当前阶段,有必要建立跨行业的标准化和开放性的平台,让广大实体企业更方便地使用孪生的能力,不必在底层的信息基础设施上做过多的投入研发。

腾讯云副总裁、腾讯数字孪生业务负责人万超

腾讯云副总裁、腾讯数字孪生业务负责人万超在会上指出,数字孪生是“技术+应用”双驱动,场景的实践证明着数字孪生的价值。腾讯做数字孪生的思路是从解决一些局部场景出发,逐渐扩展到解决更大场景的问题。目前,腾讯已经在交通、建筑、园区、城市、工业、能源、汽车等领域有了创新成果。

自2016年起,腾讯就投入虚拟仿真技术的研究,最早将其应用在自动驾驶算法测试验证,在这个过程中不断积累了数字孪生所需的核心能力,如高精度三维重建技术、融合感知、动态轨迹还原、实时计算等,并逐步与腾讯云、物联网、大数据、AI、游戏科技等方面的优势和能力整合,构建完整的数字孪生技术和产品体系。2022年,腾讯专门成立了数字孪生产品部门,搭建面向产业端的车间、产线、能源场站、道路、园区和建筑的数字孪生底座和应用产品,成为腾讯发展数字孪生的一个重要里程碑。

在建筑领域,依托在物联网、大数据、BIM、CIM等专业领域积累,腾讯利用微瓴打造了一系列数字孪生解决方案,目前已落地了腾讯滨海大厦、深圳华润大厦、国电投总部、上海进博会展馆、粤海水务等多个建筑空间项目。其中,腾讯为东莞的天安数码城打造了数字孪生技术底座,合作伙伴可自行搭建安防、物业、停车、巡检等多项应用。深圳市智慧空间科技有限公司助理总经理余乐在会上介绍,腾讯云微瓴为天安数码城项目提供的集成对接、系统联动、逻辑编排的“底座”平台,助力其实现数字孪生园区大脑的真实场景落地。

会上,霍尼韦尔智能建筑科技集团中国数字化业务总经理王皎表示,万物互联趋势下,建筑科技面临巨大机遇,霍尼韦尔将利用其在边缘传感、控制、物联软硬件产品优势,结合腾讯数字孪生云平台能力,实现云端与边端的深度集成,助力建筑运营的降本增效,树立低碳建筑创新标杆。

在交通领域,腾讯利用数字孪生打造路侧全天候感知能力,通过毫米波雷达感知交通流信息,根据全量轨迹数据精准发现交通事故,上帝视角观察交通状况,一方面为驾驶者提供实时精确交通引导,另一方面为管理者在事故检测、应急响应、规划改进上提供决策辅助。

腾讯智慧交通副总裁施雪松

腾讯智慧交通副总裁施雪松提到,目前数字孪生技术已经在高速、轨交、港口、智能网联等领域持续落地,“交通OS+实时数字孪生”已经成为腾讯助力交通行业数字化转型的重要方法论。

在自动驾驶测试环节,路侧感知设备实时感知交通状况,在云端生成孪生交通场景,实现虚实融合自动驾驶测试验证。北京车网科技发展有限公司路侧研究部专家马双明在会上表示,车路云一体化仿真与路侧真实数据虚实结合的训练场景,将支持提升网联自动驾驶车辆的智能化迭代。

在工业领域,腾讯为瑞泰马钢打造“透明工厂”,从生产资料进入、订单匹配、排产以及到生产管理,数字孪生可以帮助其生产效率提高12%,故障率降低25%,品质提升10%。在低碳生产上,瑞泰马钢的单位产值能耗大幅降低,从90kg标准煤/万元减少到35kg标准煤/万元,有效实现了节能减排。

目前,腾讯正面向各行业提供开放的数字孪生底座能力,与更多合作伙伴、开发者共同构建丰富的应用生态。

腾讯发布数字孪生云,体系化能力支撑数字孪生服务

会上,腾讯数字孪生产品部总经理苏奎峰全面介绍了腾讯在数字孪生领域技术布局,并向业内首次发布了数字孪生云平台。

腾讯数字孪生产品部总经理苏奎峰

苏奎峰表示,数字孪生是数字化转型的深化阶段和未来愿景,是对物理实体的数字化表达,支持构建全生命周期、全价值链的数据链路,并为“人在环”提供了一个沉浸式操作交互环境,将无法保存的业务经验进行数字化,并提供了保存、复制和升级优化的能力。腾讯数字孪生云具备全息映射、仿真推演、分析预测、实时交互等能力,全栈技术体系能够快速适配各个行业,满足业务数字化转型的降本增效需求,为建立以数据为核心驱动要素的产业升级提供了有力支撑。

腾讯在过去场景的实践中积累了众多技术和经验,致力于为行业提供平台型能力,并基于游戏科技、云计算/云渲染、人工智能、模拟仿真、全息感知以及音视频传输等核心技术,打造了数字孪生云平台,重点解决全过流程及决策可视、决策优化、跨时空在场协同以及泛在触达等问题。

腾讯数字孪生云技术架构

该平台是一个云化的、开放的孪生场景构建平台,配套了多种能力与工具,可以提供给行业用户或生态伙伴,他们可以在此基础上进行孪生应用快速搭建和业务创新。这一平台将有效助力行业低门槛、低成本开发孪生应用,实现效率上的飞跃,让数字孪生应用更轻、更快。

具体而言,腾讯数字孪生云具备全真映射、实时计算、数据驱动、泛在连接的四大能力特点。

全真映射方面,基于实时物联感知、三维精准还原、音视频传输以及高保真渲染等能力,实现物理世界到虚拟世界的实时、精准映射,从而保证腾讯数字孪生云能够更精准、快捷的构建对物理世界实时映射。

实时计算方面,依托云边端分布式协同架构,实现大规模的并行计算,构建对人、机、物、空间等对象的可计算能力。结合仿真推演和泛在智能,辅助用户进行决策。

腾讯数字孪生云核心能力特点

数据驱动方面,以海量真实数据为驱动,通过全面融合多源数据和模型来提升仿真推演和预测分析精度和效率。

泛在连接方面,基于云渲染能力,实现用户通过多种设备随时随地访问孪生应用系统,还可以实现多用户同时在线,突破时空的物理约束,基于上帝视角的在场实时协同,从而大幅提升业务协同效率。腾讯将数字孪生与企业微信打通,实现了办公协同与业务协同的有效连接。基于人工智能算法和游戏化交互,可以实现更智能的连接和更高效的人机交互。

值得一提的是,会上重磅发布了一份研究成果——《腾讯数字孪生云白皮书》,由腾讯多个部门联合撰写,从多个维度分析和洞察数字孪生最新的前沿应用趋势,展现科技发展的脉络与前景。

白皮书提到,数字孪生作为产业数字化核心技术之一,正伴随着产学研用各界的研究以及政策环境、用户需求等变化加速演进,目前在交通、建筑、能源、工业等典型行业已经落地服务,行业需进一步完善数字孪生数据、模型、产品等标准体系,未来,构建开源创新生态、激发开源活力、打造超大规模数字孪生将成为重要方向。

面对科技创新的新要求、数实创新的新命题、产业共进的新格局,腾讯将持续利用数字孪生为产业提供数字化底座,开放更多工具能力,万物孪生逐步照进现实。