近些年，随着我国工业互联网创新发展战略深入实施，部分企业已基于工业互联网完成了数字化、网络化改造。作为工业互联网数据闭环优化的核心使用技术，数字孪生具备打通数字空间与物理世界，将物理数据与孪生模型集成融合，形成综合决策后再反馈给物理世界的功能，为工业企业开展智能化升级提供了新型应用模式。

北京智汇云舟科技有限公司成立于2012年，专注于创新性的“视频孪生（实时实景数字孪生）”技术研发与应用。目前，智汇云舟依托自研“孪舟”数字孪生专属引擎，推出了“披萨”低代码PaaS视频孪生开发平台、“速融咖啡”视频孪生一体机及视频孪生行业解决方案等多个产品线。

凭借领先的技术基础，智汇云舟持续助力工业数字化转型，以及推动产业协作的数字化升级。公司先后参与了许多重点项目建设，应用领域涉及智慧城市、智慧园区、数字乡村、工业制造、轨道交通、军工、雪亮工程（平安城市）、司法监管、应急指挥、学校、医院、水利、电力等全行业场景。

一、工业数字孪生技术体系架构

工业数字孪生技术不是近期诞生的一项新技术，它是一系列数字化技术的集成融合和创新应用，涵盖了数字支撑技术、数字线程技术、数字孪生体技术、人机交互技术四大类型。其中，数字线程技术和数字孪生体技术是核心技术，数字支撑技术和人机交互式基础技术。

二、工业数字孪生关键技术

1、数字线程技术

数字支撑技术具备数据获取、传输、计算、管理一体化能力，支撑数字孪生高质量开发利用全景数据，涵盖了采集感知、执行控制、新一代通讯、新一代计算、数据模型管理五大类型技术。未来，集五类技术于一身的通用技术平台有望为数字孪生提供“基础底座”服务。

2、数字孪生体技术

数字孪生体是数字孪生物理对象在虚拟空间的映射表现，重点围绕模型构建、模型融合、模型修正、模型验证开展一系列创新应用。在几何建模方面，基于AI的创成式设计技术提升产品几何设计效率。

（1）模型构建技术

模型构建技术是数字孪生体技术体系的基础，各类建模技术的不断创新，加快提升对孪生对象外观、行为、机理规律等刻画效率。在仿真建模方面，仿真工具通过融入无网格划分技术降低仿真建模时间。在数据建模方面，传统统计分析叠加人工智能技术，强化数字孪生预测建模能力。在业务建模方面，业务流程管理(BPM)、流程自动化(RPA)等技术加快推动业务模型敏捷创新。

（2）模型融合技术

在模型构建完成后，需要通过多类模型“拼接”打造更加完整的数字孪生体，而模型融合技术在这过程中发挥了重要作用，重点涵盖了跨学科模型融合技术、跨领域模型融合技术、跨尺度模型融合技术。在跨学科模型融合技术方面，多物理场，多学科联合仿真加快构建更完整的数字孪生体。在跨类型模型融合技术方面，实时仿真技术加快仿真模型与数据科学集成融合，推动数字孪生由“静态分析”向“动态分析”演进。在跨尺度模型融合技术方面，通过融合微观和宏观的多方面机理模型，打造更复杂的系统级数字孪生体。

（2）模型修正技术

模型修正技术基于实际运行数据持续修正模型参数，是保证数字孪生不断迭代精度的重要技术，涵盖了数据模型实时修正、机理模型实时修正技术。从IT视角看，在线机器学习基于实时数据持续完善数据模型精度。

（4）模型验证技术

模型验证技术是孪生模型由构建、融合到修正后的最终步骤，唯有通过验证的模型才能够安全的下发到生产现场进行应用。当前模型验证技术主要包括静态模型验证技术和动态模型验证技术两大类，通过评估已有模型的准确性，提升数字孪生应用的可靠性。