對傳統(tǒng)工業(yè)來說，當下似乎有些困難。特別是近幾年，影響全球的新冠疫情削弱了組織的生產(chǎn)力，破壞了傳統(tǒng)供應鏈。事實上這只是行業(yè)諸多挑戰(zhàn)的一個縮影和集中體現(xiàn)。如果說新冠疫情是個突發(fā)事件，那么還有更多不可逆的趨勢正在顛覆現(xiàn)有的產(chǎn)業(yè)結構。例如人口結構的變化，老齡化越來越嚴重的等等。這些挑戰(zhàn)迫使工業(yè)企業(yè)必須通過新的技術和方法來提升供應鏈效率優(yōu)化企業(yè)轉型，提高業(yè)務量和利潤。數(shù)字化轉型可以從根本上提高企業(yè)效率，更積極地面對行業(yè)挑戰(zhàn)。數(shù)字孿生技術則是數(shù)字化轉型重要內(nèi)容。

什么是數(shù)字孿生技術？

Unity工業(yè)產(chǎn)品助力工業(yè)行業(yè)數(shù)字化轉型，工業(yè)數(shù)字孿生技術蓬勃發(fā)展

在Unity工業(yè)產(chǎn)品的助力下，數(shù)字孿生把真實世界的物理資產(chǎn)構建虛擬“拷貝”，在虛擬世界中完成一些真實世界中不方便、甚至具備破壞性的測試，使用數(shù)字孿生體進行驗證，不僅操控簡便，而且可以避免現(xiàn)實情況中，真實產(chǎn)品的損耗和資源浪費。

數(shù)字孿生體還可以用來作為人機交互界面的一部分，像數(shù)字城市或者超大型設備基于數(shù)字孿生的交互，會更加直觀。同時，數(shù)字孿生這個“拷貝替身”還青出于藍而勝于藍，能夠做很多實體本身做不到的事情。比如說，數(shù)字孿生可以根據(jù)歷史的狀態(tài)數(shù)據(jù)，對物體之后的狀態(tài)進行仿真和模擬。從根本上改變了工業(yè)領域的設計、生產(chǎn)和銷售產(chǎn)品的方式。

Unity汽車數(shù)字孿生，大大提高自動駕駛系統(tǒng)研發(fā)的效率

以汽車數(shù)字孿生為例，將真實汽車的數(shù)字孿生拷貝進行展示，不僅可以在移動設備上隨時隨地觀看，更可以更換各種配置和功能。

在設計階段，之前需要建立油泥模型來做造型評審，現(xiàn)在完全可以基于真實汽車的數(shù)字孿生體在虛擬的空間當中進行協(xié)作、評審。這種方式的成本更低、效率更高，可以支持遠程多人協(xié)作，并且可以支持更加自由的對設計進行檢查和迭代。

汽車自動駕駛的人工智能系統(tǒng)，同樣也是汽車行業(yè)數(shù)字孿生的重要應用場景。自動駕駛汽車需要大量的測試才能驗證整個系統(tǒng)的安全性，如果全部在實際道路上測試，這個成本會非常高。寶馬就基于Unity引擎在虛擬環(huán)境當中構建整個道路和交通場景的數(shù)字孿生，模擬各種環(huán)境和情景，來對人工智能系統(tǒng)進行訓練和測試，這就大大提高了自動駕駛系統(tǒng)研發(fā)的效率。

Unity虛擬培訓系統(tǒng)，使用數(shù)字孿生技術復刻復雜的外科手術場景

傳統(tǒng)外科培訓一直以來遵循著“看一次、做一次、教一次”的模式。然而，這種模式正逐漸落后于當今先進的醫(yī)療技術和工藝。

瑞士的醫(yī)學教育混合現(xiàn)實模擬器開發(fā)商VirtaMed就基于Unity數(shù)字孿生推出的手術虛擬培訓系統(tǒng)。VirtaMed用Unity實時3D引擎上拓展已有的醫(yī)學技術，用最先進的圖形重現(xiàn)最真實的手術流程和細節(jié)。使用數(shù)字孿生技術來復刻復雜的外科手術場景，目標就是轉移患者在醫(yī)療培訓中所承受的風險。

Unity虛擬現(xiàn)實和混合現(xiàn)實的虛擬培訓場景，通過圖形化界面構建虛擬評審、虛擬培訓以及維護

目前Unity數(shù)字孿生虛擬培訓也有兩款開箱即用產(chǎn)品，INTERACT和Pacelab WEAVR，分別對應虛擬現(xiàn)實和混合現(xiàn)實的虛擬培訓場景。

INTERACT是一個VR應用工具包，它可以通過圖形化界面構建虛擬評審、虛擬培訓以及維護等。它支持各種CAD模型的高效導入，精確的物理模擬還提供預設的人因工程的評估模塊。

Pacelab WEAVR則是專注于構建XR沉浸式培訓應用，它包含創(chuàng)作工具、管理后臺、播放前端等全套工具鏈，使用戶可以高效地構建并發(fā)布企業(yè)所需的XR虛擬在線培訓內(nèi)容，并且通過后臺進行有效的內(nèi)容管理和運營監(jiān)控，特別是在受疫情影響的今天，這個工具可以幫助不少企業(yè)解決培訓難題。

數(shù)字孿生應用場景有哪些？如何構建一個覆蓋全生命周期的數(shù)字孿生平臺？

當然，汽車數(shù)字孿生、虛擬培訓只是當下眾多數(shù)字孿生應用案例中兩個場景。如今，該技術已經(jīng)廣泛應用于人工智能系統(tǒng)的研發(fā)、建筑施工、沉浸式產(chǎn)品展示、設備維修等領域，不過這些應用大多是基于不同的軟件和平臺實現(xiàn)的，各個環(huán)節(jié)是割裂的，不利于技術發(fā)揮更大的作用，如果能夠使用Unity這種統(tǒng)一的平臺和數(shù)據(jù)格式，來構建一個能在全生命周期各個環(huán)節(jié)持續(xù)使用的數(shù)字孿生體，這項技術才能真正發(fā)揮其威力，而Unity也一直為此而努力。