笔记分享：水厂也有了数字双胞胎

时间：2018-11-20 16:03

来源：中国水网

作者：全新丽

前些天，金科环境的连菲和贾凤莲两位来访，聊到了他们公司在进行的一些新探索，其中包括“数字双胞胎”。数字双胞胎(Digital Twins)最早在工业制造领域应用，是工业4.0的基础，环境领域现在也开启了探索步伐。

今年4月份的水业战略论坛上，金科环境董事长张慧春介绍过“数字双胞胎”。所谓数字双胞胎，即在项目前期搭建一个三维模型，在项目实施的全过程中，将设计、建设、运营等各个阶段的数据上传进去，项目建成后，就可以克隆出来一个和实体厂一模一样的成年的数字双胞胎。张慧春表示，“等你把运行数据和数字双胞胎结合之后，整个厂就变成一个活的、实时的、跟现场一样的数字厂。”

数字双胞胎可以实现数据转移。这一优势帮助金科环境在智慧水务领域占得先机。张慧春表示，金科环境在膜项目里面已经做了很多年的智慧膜管家，即把运行数据上传到云端，利用专家系统或者数学模型对云端的数据进行分析，然后对线下进行指导，让项目运行更可靠，膜寿命更长。

连菲他们自己做了一个小视频，很生动地展现了什么叫数字双胞胎：在现实中建设一个自来水厂的同时，在赛博空间里同步搭建一个一模一样的水厂，集合了设计、建设和运营数据，你不用到现场就可以知道现场的进度。水厂投入使用后，数字水厂同步交付使用，现实中的各种情况，数字水厂都能模拟出来。相当于物理水厂的一个数字拷贝。但最重要的是，在传感器帮助下，数字水厂不仅能模拟现实水厂的样子，还能实时投射运行状况，模拟运行设备之间的关系。更进一步的话，能够预测现实水厂可能出现的问题，算是水厂的一个事前诸葛亮。

在数字双胞胎概念之前，建筑信息模型(BIM，Building Information Modeling)技术在建筑、工程领域已有应用，可视化、实时化，信息集成都能做到了，估计环境领域也有。

金科的“数字双胞胎”集成软件和三维呈现已经在自己参与的水厂项目建设中开始使用，也可以为其他工程项目单独提供这项服务。

我还好奇其他的事：数字水厂能反过来直接影响现实的水厂吗?比如你调节虚拟水量，现实水厂也变化吗?

以及：现在水厂的三维图像还都需要在电脑或者其他类似设备中呈现，看起来还不够酷炫。而在许多科幻电影中(如王牌特工、钢铁侠)，都会有手表或者某种仪器中投射出一个大屏幕或者全息图像，然后就可以进行各种操作，这种技术随时在空气中成像，不需要实际的屏幕，并可以模拟复杂的立体模型。这种全息投影是否能和数字双胞胎结合起来呢?

肯定可以。可惜这种技术还只在幻想中。技术的史诗级飞跃不是那么容易的，未来的技术对我们来说像神话，现在的BIM和数字双胞胎对于100年前的人来说也像神话。

编辑：赵凡