2021年数字孪生行业概览：工业大脑

　　数字孪生与元宇宙对偶，是元宇宙在生产制造领域的映射。

　　数字孪生可视为工业元宇宙：通过实时IOT数据在数字孪生模型中推动工业全业务流程闭环优化，并持续通过数据修正和完善物理模型。随着工业互联网、边缘计算、5G、云计算等技术成熟度提升，数字孪生有望逐步从概念走向现实。数字孪生的本质是设备可识别标识、工程人员知识经验及管理层关键决策在系统流程中的闭环传递，最终实现高水平的智能化转型。

　　数字孪生包括连接层、映射层和决策层：连接层具备采集感知和反馈控制功能，是数字孪生赋能制造业的关键环节；映射层具备信息互通、模型互通和数据集市功能，基于信息模型构建和融合实现工业通信优化，打通数据孤岛；决策层以低成本的方式将指令反馈至物理实体，实现闭环控制。

　　数字孪生应用以分立的单场景及精细化为主：在增加数字孪生深度、拓展数字孪生维度和精细化数字孪生颗粒度三个方向中，精细化数字孪生颗粒度累计占比高达87%，远超过其他两个方向。综合分析各方向占比，2021年数字孪生落地应用情况以分立的单场景应用及精细化为主，而对于全生命周期优化及复杂场景的赋能不足，发展水平及成熟度处于较初级的阶段。

　　综合考量数字孪生的应用维度、发展成熟度及对场景的赋能水平，最具投资价值的应用场景是物料需求预测及良品率提升。另一方面，数字孪生在生产和安全环节实用性得分最高，投资价值最高，原因在于生产环节涉及大量设备，自动化程度较高从而对实时性要求高，数字孪生可低成本实现实时系统，而安全环节对人的依赖性强，亟需数字孪生仿真降低成本。