近日，微軟工業(yè)元宇宙解決方案首次亮相，包括從物聯(lián)網(wǎng)、邊緣計(jì)算、數(shù)字孿生、智能技術(shù)，到開發(fā)工具、HoloLens全息眼鏡和Teams應(yīng)用，微軟構(gòu)建與物理世界平行的全息工業(yè)數(shù)字世界，為用戶提供從仿真擴(kuò)展到?jīng)Q策與運(yùn)營價(jià)值。其中，微軟Azure數(shù)字孿生服務(wù)（Azure Digital Twins）作為微軟工業(yè)元宇宙解決方案的核心組件，已于2022年3月起面向中國市場(chǎng)提供內(nèi)測(cè)，成為激活并構(gòu)建工業(yè)元宇宙應(yīng)用場(chǎng)景和商業(yè)價(jià)值的關(guān)鍵。

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硬核技術(shù)組合拳，構(gòu)建起與工業(yè)元宇宙溝通的“通用語言”

在工業(yè)制造業(yè)領(lǐng)域，元宇宙與數(shù)字孿生、智能技術(shù)相結(jié)合，已經(jīng)在模擬仿真、預(yù)測(cè)性維護(hù)、自動(dòng)化運(yùn)行等方面，展現(xiàn)出了巨大的潛力。以Azure 數(shù)字孿生服務(wù)為核心，微軟將現(xiàn)實(shí)工業(yè)物理世界與數(shù)字工業(yè)世界連接在一起，創(chuàng)建工廠樓宇整體數(shù)字孿生圖模型，依托物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)將工業(yè)制造業(yè)中的人、物、場(chǎng)、流程等關(guān)鍵要素?cái)?shù)字化，實(shí)時(shí)感知、分析、執(zhí)行、調(diào)整各個(gè)要素的工作狀態(tài)，并真正構(gòu)建起元宇宙與現(xiàn)實(shí)世界的通用語言。

Azure 數(shù)字孿生服務(wù)，結(jié)合了微軟在云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)建模、數(shù)據(jù)智能、混合現(xiàn)實(shí)等創(chuàng)新技術(shù)，是微軟在數(shù)字孿生領(lǐng)域經(jīng)過長時(shí)間技術(shù)沉淀和實(shí)踐驗(yàn)證的端到端就緒的 PaaS 服務(wù)平臺(tái)。Azure數(shù)字孿生服務(wù)囊括幾項(xiàng)核心技術(shù)：空間智能圖譜技術(shù)，可將一個(gè)物理環(huán)境中的人、設(shè)備和場(chǎng)所等之間的關(guān)系，映射到一個(gè)虛擬數(shù)字模型中，讓企業(yè)建立起對(duì)這個(gè)空間中所有關(guān)系的洞察，從而得出能耗優(yōu)化、空間利用率提升、改善用戶體驗(yàn)等方案，該技術(shù)涉及到知識(shí)圖譜技術(shù)；數(shù)字孿生對(duì)象建模，提供預(yù)置的數(shù)據(jù)模式和設(shè)備通信協(xié)議，可以很方便地建立物理設(shè)備的數(shù)字孿生模型及模型之間的拓?fù)潢P(guān)系，該建模技術(shù)也可應(yīng)用到整座城市的建模；高級(jí)計(jì)算能力，通過定義函數(shù)建立物理物體與數(shù)字孿生體之間的互動(dòng)方式，例如當(dāng)在一個(gè)會(huì)議室打開PPT的時(shí)候自動(dòng)降下窗簾和調(diào)暗室內(nèi)燈光；提供開放建模語言Digital Twin Definition Language（數(shù)字孿生定義語言），基于JSON-LD標(biāo)準(zhǔn)語言，可幫助開發(fā)者輕松接入和集成Azure平臺(tái)服務(wù)和外部第三方應(yīng)用；廣泛的API等等。

借助這些核心技術(shù)，Azure數(shù)字孿生服務(wù)得以實(shí)現(xiàn)物理世界與現(xiàn)實(shí)世界的交互。首先，在 Azure 數(shù)字孿生服務(wù)的輸入環(huán)節(jié)中（INPUT），用戶可借助微軟在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的強(qiáng)大技術(shù)實(shí)力，實(shí)現(xiàn)物理環(huán)境中的人、機(jī)、物的互聯(lián)，包括通過使用微軟 Azure 以合規(guī)性、安全性和隱私優(yōu)勢(shì)構(gòu)建企業(yè)級(jí)物聯(lián)網(wǎng)連接解決方案，并通過與 Azure IoT Hub 集成，以高水平的安全性和可伸縮性監(jiān)控、管理和更新物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備；其次，在實(shí)時(shí)執(zhí)行環(huán)境中（LIVE EXECUTION ENVIRONMENT），用戶可通過微軟提供的開放數(shù)字孿生建模語言（Digital Twins Definition Language），定義和創(chuàng)建任何領(lǐng)域的反映其現(xiàn)實(shí)環(huán)境的數(shù)字孿生自定義域模型，并根據(jù)模型的定義在數(shù)字孿生服務(wù)中創(chuàng)建模型的實(shí)體，構(gòu)建出反映現(xiàn)實(shí)世界的數(shù)字孿生圖譜；最后，在 Azure 數(shù)字孿生服務(wù)的輸出環(huán)節(jié)（OUTPUT），用戶也可以通過使用Azure提供的創(chuàng)新技術(shù)，從而獲得更加全面、多維度的產(chǎn)品數(shù)據(jù)，讓制造企業(yè)實(shí)現(xiàn)更大的洞察力和分析能力，由此指導(dǎo)相應(yīng)的業(yè)務(wù)決策。

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專注現(xiàn)在、總結(jié)過去、預(yù)測(cè)未來，端到端就緒的數(shù)字孿生 PaaS 服務(wù)

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和企業(yè)智能制造等領(lǐng)域中，優(yōu)化整個(gè)制造價(jià)值鏈和創(chuàng)新產(chǎn)品的關(guān)鍵技術(shù)之一便是數(shù)字孿生，可以幫助物理資產(chǎn)實(shí)現(xiàn)從“隱”到“顯”、從“虛”到“實(shí)”，讓企業(yè)有機(jī)會(huì)看清物理資產(chǎn)現(xiàn)在正在或者未來可能發(fā)生的情況，并專注現(xiàn)在、總結(jié)過去以及對(duì)未來進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)分析。例如， Azure數(shù)字孿生服務(wù)可幫助在產(chǎn)品發(fā)布之前測(cè)試可行性；監(jiān)控和分析成品，改進(jìn)車間性能；又或者幫助制造商預(yù)測(cè)機(jī)器的潛在停機(jī)時(shí)間，減少非增值維護(hù)活動(dòng)時(shí)間以提高生產(chǎn)效率。

Azure數(shù)字孿生服務(wù)與微軟智能云Azure PaaS服務(wù)相結(jié)合，提供了貫穿物聯(lián)網(wǎng)、邊緣計(jì)算、數(shù)據(jù)模型、業(yè)務(wù)應(yīng)用、決策洞察的全套云端服務(wù)和解決方案，能夠幫助制造企業(yè)快速構(gòu)建起覆蓋工廠車間、業(yè)務(wù)流程、供應(yīng)鏈乃至零售渠道的數(shù)字孿生模型，對(duì)生產(chǎn)銷售的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行模擬分析、監(jiān)控管理，甚至是預(yù)測(cè)未來，從而動(dòng)態(tài)調(diào)整供應(yīng)鏈與生產(chǎn)計(jì)劃。其中包括基于Azure Machine Learning服務(wù)的機(jī)器學(xué)習(xí)、智能技術(shù)和仿真，基于Azure Synapse無限數(shù)據(jù)分析的商業(yè)智能，基于Time Series Insights時(shí)序洞察服務(wù)的運(yùn)營分析，基于Event Hubs、Event Grid、Service Bus和Azure Functions等事件與函數(shù)服務(wù)的事件驅(qū)動(dòng)響應(yīng)與轉(zhuǎn)型，基于Data Lake、Azure Storage、Azure SQL和Cosmos DB等數(shù)據(jù)服務(wù)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與供應(yīng)，以及為應(yīng)用提供工作流集成、告警和通知等。

技術(shù)的可擴(kuò)展性、可靠性、安全性和廣泛的市場(chǎng)可用性，對(duì)于工業(yè)制造企業(yè)來說極為重要。Azure數(shù)字孿生服務(wù)作為可信賴的企業(yè)級(jí)平臺(tái)，通過Azure Active Directory、Azure Key Vault、Azure IoT Hub，以及Device Provisioning Service（Azure IoT 中心設(shè)備預(yù)配服務(wù)）、Azure Sphere、Azure Defender for IoT、Azure Sentinel 等技術(shù)和服務(wù)，從芯片到云端提供了市場(chǎng)上最豐富的安全功能組合之一，為工業(yè)元宇宙落地保駕護(hù)航。

值得一提的是，Azure 數(shù)字孿生還擁有端到端、拿來即用、所建即所得三個(gè)方面的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。它不僅是業(yè)界首個(gè)端到端就緒的數(shù)字孿生服務(wù)，更是業(yè)界率先實(shí)現(xiàn)落地的數(shù)字孿生服務(wù)。與此同時(shí)，Azure 數(shù)字孿生也是 PaaS 平臺(tái)型服務(wù)，用戶可以“拿來即用”，將更多的時(shí)間專注于業(yè)務(wù)的創(chuàng)新上，在提升效率的同時(shí)實(shí)現(xiàn)整體 TCO 成本的降低。Azure 數(shù)字孿生除了為開發(fā)者提供建模語言和數(shù)字孿生圖譜等服務(wù)，也幫助用戶能夠“所建即所得”，發(fā)揮數(shù)字孿生所帶來的最大化價(jià)值。

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安全、可靠、開放的生態(tài)，滿足制造業(yè)創(chuàng)新業(yè)務(wù)多種場(chǎng)景

借助Azure數(shù)字孿生提供的技術(shù)能力，企業(yè)將在工業(yè)元宇宙中探索更多數(shù)字化業(yè)務(wù)創(chuàng)新。更為重要的是，微軟獨(dú)有的“云+端”交互新體驗(yàn)，也為世界各地的制造業(yè)企業(yè)客戶和合作伙伴整合和簡化物理世界管理，為加速數(shù)字化轉(zhuǎn)型構(gòu)筑了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

作為韓國領(lǐng)先的風(fēng)電場(chǎng)制造和建設(shè)企業(yè)斗山重工，在邁向可再生能源生產(chǎn)之旅過程中，將微軟Azure數(shù)字孿生服務(wù)融入其風(fēng)電場(chǎng)開發(fā)，創(chuàng)建現(xiàn)有風(fēng)電場(chǎng)的數(shù)字孿生，將實(shí)時(shí)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)、其他風(fēng)電場(chǎng)和天氣數(shù)據(jù)以及基于物理和機(jī)器學(xué)習(xí)模型相結(jié)合，以準(zhǔn)確預(yù)測(cè)風(fēng)電場(chǎng)中每個(gè)渦輪發(fā)電機(jī)的發(fā)電量。最終實(shí)現(xiàn)運(yùn)營和維護(hù)成本降低15%，為其能源業(yè)務(wù)帶來了新的機(jī)遇。

對(duì)于某世界五百強(qiáng)釀酒企業(yè)來說，數(shù)字孿生為其提供了數(shù)字化轉(zhuǎn)型的創(chuàng)新思路與技術(shù)。借助Azure 數(shù)字孿生服務(wù)，該企業(yè)構(gòu)建了啤酒廠和供應(yīng)鏈的數(shù)字模型，提升工廠機(jī)器和設(shè)備生產(chǎn)效率，改善了質(zhì)量管理，使釀酒師能夠釀造出高質(zhì)量啤酒，并使一線操作員能夠遠(yuǎn)程監(jiān)控質(zhì)量和可追溯性數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)可持續(xù)發(fā)展。

某全球大型國際快消巨頭與微軟建立了長期數(shù)字化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略關(guān)系。微軟為該企業(yè)搭建了智能制造數(shù)字孿生平臺(tái)，將機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)融入數(shù)字孿生中，利用大量真實(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)來建立產(chǎn)線模型，再通過物聯(lián)網(wǎng)、邊緣計(jì)算和云計(jì)算的結(jié)合找到生產(chǎn)線的優(yōu)化點(diǎn)，從而大幅提高生產(chǎn)效率、減少人工與材料浪費(fèi)。該企業(yè)目前正在全球范圍內(nèi)推廣此數(shù)字化工廠解決方案。

作為寶潔公司 (P&G)首選的云提供商，微軟與寶潔一起，基于數(shù)據(jù)智能、邊緣計(jì)算、數(shù)字孿生技術(shù)構(gòu)建智能制造的未來，實(shí)現(xiàn)可擴(kuò)展的預(yù)測(cè)性質(zhì)量控制、預(yù)測(cè)性維護(hù)、無接觸式操作以及可持續(xù)性優(yōu)化等。雙方的合作將更好利用數(shù)字孿生技術(shù)構(gòu)建工業(yè)元宇宙創(chuàng)新場(chǎng)景，優(yōu)化生產(chǎn)環(huán)境并提質(zhì)增效。

以Azure數(shù)字孿生服務(wù)為基礎(chǔ)的微軟工業(yè)元宇宙解決方案，并非具有單一的數(shù)字孿生技術(shù)服務(wù)能力，而是一個(gè)能夠與各種數(shù)字化平臺(tái)技術(shù)集成，構(gòu)建跨行業(yè)、且端到端就緒的數(shù)字孿生解決方案的開放平臺(tái)服務(wù)，其開放的數(shù)字孿生服務(wù)將為更多行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)提供支持，點(diǎn)亮屬于數(shù)字化轉(zhuǎn)型時(shí)代的元宇宙星辰。

審核編輯 ：李倩