有人說：“自動(dòng)化的最大悖論在于，使人類免于勞動(dòng)的愿望總是給人類帶來新的任務(wù)。”。數(shù)字孿生也有此悖論的現(xiàn)象！
數(shù)字孿生是充分利用物理模型、傳感器更新、運(yùn)行歷史等數(shù)據(jù)，集成多學(xué)科、多物理量、多尺度、多概率的仿真過程，在虛擬空間中完成映射，從而反映相對應(yīng)的實(shí)體裝備的全生命周期過程。數(shù)字孿生是一種超越現(xiàn)實(shí)的概念，可以被視為一個(gè)或多個(gè)重要的、彼此依賴的裝備系統(tǒng)的數(shù)字映射系統(tǒng)。
美國國防部最早提出利用Digital Twin技術(shù)，用于航空航天飛行器的健康維護(hù)與保障。首先在數(shù)字空間建立真實(shí)飛機(jī)的模型，并通過傳感器實(shí)現(xiàn)與飛機(jī)真實(shí)狀態(tài)完全同步，這樣每次飛行后，根據(jù)結(jié)構(gòu)現(xiàn)有情況和過往載荷，及時(shí)分析評(píng)估是否需要維修，能否承受下次的任務(wù)載荷等。
數(shù)字孿生是個(gè)普遍適應(yīng)的理論技術(shù)體系，可以在眾多領(lǐng)域應(yīng)用，目前在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、產(chǎn)品制造、醫(yī)學(xué)分析、工程建設(shè)等領(lǐng)域應(yīng)用較多。目前在國內(nèi)應(yīng)用最深入的是工程建設(shè)領(lǐng)域，關(guān)注度最高、研究最熱的是智能制造領(lǐng)域。
面向國家重大需求，您認(rèn)為如何加強(qiáng)數(shù)字孿生技術(shù)在重點(diǎn)工程領(lǐng)域的研究呢？
數(shù)字孿生是一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)，也是一把雙刃劍，為了確保發(fā)揮其有益的一面，我們要牢牢地抓住數(shù)字孿生的本質(zhì)特征：人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)的有機(jī)協(xié)同，針對重點(diǎn)工程領(lǐng)域，機(jī)的物理與人的管理、環(huán)境的治理有機(jī)地結(jié)合起來，取長補(bǔ)短，相得益彰。在設(shè)計(jì)、制造、分析、工程領(lǐng)域繼續(xù)深化計(jì)算的優(yōu)勢，同時(shí)，加強(qiáng)培訓(xùn)、營銷、管理、維護(hù)等領(lǐng)域的算計(jì)謀劃拓展，真正地使數(shù)字孿生既能頂天立地，也能腳踏實(shí)地。
從國家戰(zhàn)略需求的角度看，您覺得發(fā)展數(shù)字孿生技術(shù)會(huì)對國家戰(zhàn)略競爭領(lǐng)域產(chǎn)生怎樣的影響力呢？
既然數(shù)字孿生是雙刃劍，就有兩面性，就像AI一樣，用的好就會(huì)有效益、有功勞，否則不但沒有效益和功勞、苦勞，甚至還會(huì)有大的損失及負(fù)面作用。比如，數(shù)字孿生就是真實(shí)與虛擬裝備之間的數(shù)字映射系統(tǒng)，有的部分可以數(shù)字化（如物理數(shù)據(jù)和定律），有的部分就不能數(shù)字化（如管理方面的跨域組合謀劃和人因工程的心理因素等等），如處理不當(dāng)，就會(huì)出現(xiàn)人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)系統(tǒng)性失調(diào)、失配。
典型的案例，如美國波音737客機(jī)的多次事故產(chǎn)生的原因：所有的仿真模擬都不是真實(shí)的，只不過有些仿真還在特定的范圍內(nèi)還有些參考意義罷了。
從產(chǎn)學(xué)研相互促進(jìn)的角度來看，如何做好數(shù)字孿生基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究和產(chǎn)業(yè)化雙向鏈接呢？
產(chǎn)學(xué)研是一個(gè)系統(tǒng)工程，需要非常好的頂層設(shè)計(jì)和基本概念原理的構(gòu)建。基礎(chǔ)研究就是要建立并深化數(shù)字孿生的基本原理概念的研究，比如數(shù)字孿生中信息化、自動(dòng)化與智能化的區(qū)別和聯(lián)系究竟是什么？數(shù)字孿生中的多學(xué)科、多物理量、多尺度、多概率如何在工程化中實(shí)現(xiàn)一致性和標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)用？等等。
頂層設(shè)計(jì)涉及產(chǎn)的部分，即如何實(shí)現(xiàn)人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)中各種人、各種機(jī)、各種環(huán)境的有效協(xié)同和合作？等等這些問題對數(shù)字孿生的多向鏈接都至關(guān)重要。沒有好的基礎(chǔ)研究就等于沒有好的腿腳，沒有好的頂層設(shè)計(jì)就等于沒有好的頭腦，一個(gè)人沒有頭腦和腿腳就不完整，一個(gè)數(shù)字孿生系統(tǒng)也類似。
一句話金句總結(jié)自己這次論壇的觀點(diǎn)。
把握好以人為本，數(shù)字為機(jī)，就可以孿生出一個(gè)新的未來環(huán)境和世界。
