文｜本刊記者 陳桂龍

企業(yè)數(shù)字化轉型是將企業(yè)的業(yè)務、運營和營銷等數(shù)字化，幫助企業(yè)更好地適應快速變化的市場環(huán)境，讓企業(yè)增長從量變走向質變。過去三年，越來越多的企業(yè)走上了數(shù)字化轉型之路，期望通過數(shù)據(jù)驅動，規(guī)避經(jīng)營風險，提高生產(chǎn)效率和運營效率，降本增效，讓企業(yè)實現(xiàn)高質量發(fā)展。

2020 年，國務院出臺了《關于加快推進國有企業(yè)數(shù)字化轉型工作的通知》，工信部、財政部也針對中小企業(yè)發(fā)布了相關指南和意見，做了方向上的引領。這些文件不約而同把數(shù)字孿生作為企業(yè)數(shù)字化轉型的基礎性支撐工作。

企業(yè)數(shù)字孿生的三大問題和三大對策

自2020 年開始，大量企業(yè)先后開展數(shù)字孿生實踐。但因為思維慣性和經(jīng)驗不足等原因，一些企業(yè)在實施過程中，還存在棘手的問題。超圖軟件集團副總裁王壘將其總結為“三重、三輕和兩忽視”。重展示，輕應用。一些企業(yè)很看重三維的炫酷效果，但與實際應用關聯(lián)不起來，甚至脫節(jié)，因而價值不大。重三維、輕二維。一些企業(yè)過于強調(diào)三維可視化效果展現(xiàn)，卻忽視了企業(yè)多年來沉淀的二維數(shù)據(jù)，也不重視基于二維的空間分析能力，殊不知基于數(shù)據(jù)的分析能力是企業(yè)數(shù)字孿生的重要抓手。重單機，輕交互。還有一些企業(yè)過于依賴單機模式而忽視交互能力。這導致的結果就是：雖然顯示效果很好，業(yè)務構建能力也強，但更新困難，很難真正融合業(yè)務場景。兩忽視：忽視數(shù)據(jù)格式標準、忽視信創(chuàng)。在構建數(shù)字孿生底座時，忽視數(shù)據(jù)格式標準會使工作進退維谷，大量數(shù)據(jù)無法導入，即使導入了，也無法很好地使用和輸出；忽視信創(chuàng)需求帶來的后果則是：進行信創(chuàng)環(huán)境遷移，不僅需要耗費大量時間和精力，還存在眾多安全隱患。

王壘介紹，在企業(yè)數(shù)字化轉型中，要解決上述問題，就必需做到“三個一體化，兩個重視”。首先，要實現(xiàn)看算一體化。即通過計算來處理所見的三維數(shù)據(jù)，這樣才能發(fā)揮其真正的業(yè)務價值；其次，要實現(xiàn)二三維一體化，通過同一套軟件打開、查看，按需查看二維或三維數(shù)據(jù)；最后，實現(xiàn)多端一體化，基于同一個平臺實現(xiàn)不同端的融合，以便與業(yè)務實現(xiàn)交互和對接。同時，我們還需要重視數(shù)據(jù)格式標準化，確保所有數(shù)據(jù)都按照同一標準數(shù)據(jù)格式構建，才能更好地適用和挖掘數(shù)據(jù)的價值。此外，還要重視跨平臺設計，確保數(shù)據(jù)和平臺能夠高效平穩(wěn)地運行在信創(chuàng)環(huán)境中。

數(shù)據(jù)融合和技術融合雙管齊下

“我們把以上思路融合在數(shù)字孿生服務平臺中，以SuperMap 時空大數(shù)據(jù)為基礎，通過數(shù)據(jù)融合和技術融合構建強大的平臺能力，并不斷迭代，以支持企業(yè)數(shù)字孿生應用發(fā)展?！蓖鯄菊f。

首先是數(shù)據(jù)融合。我們引入S3M 標準，并以BIM+時空大數(shù)據(jù)為基礎，建立了標準的空間底板，將物聯(lián)網(wǎng)和業(yè)務數(shù)據(jù)融入其中；其次，所有的數(shù)據(jù)更新、使用、分析都基于統(tǒng)一的標準格式進行，從而使數(shù)據(jù)具備更好的規(guī)范性和開放性，有助于在后期更好地發(fā)揮數(shù)據(jù)價值。

其次是技術融合。在整體的數(shù)字孿生技術架構方面，平臺通過與國產(chǎn)服務器、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫等進行深度的對接和融合，實現(xiàn)跨平臺設計。同時，通過融合，既實現(xiàn)了高保真的渲染效果，又保留了強大的空間分析能力，實現(xiàn)二三維一體化、“看算”一體化。

在最上層，平臺通過集成或兼容多種PC端和移動端設備，為客戶提供更多樣化的方式使用數(shù)字孿生應用，不斷擴展應用場景。

基于數(shù)據(jù)融合和技術融合構建的上述能力，旨在服務客戶和業(yè)務，并最終實現(xiàn)業(yè)務價值。

服務企業(yè)數(shù)字化轉型實踐

王壘通過具體案例實踐助力企業(yè)數(shù)字化轉型發(fā)展。

1.廈門數(shù)字孿生機場

廈門作為我國大型旅游城市，擁有兩座機場。其中一座是目前正在運行的被譽為“國內(nèi)最繁忙的單跑道機場”的高崎國際機場。

2021 年至今，超圖協(xié)助高崎機場構建了數(shù)字孿生平臺，并打造了幾大核心應用系統(tǒng)：一是飛行區(qū)運行監(jiān)控系統(tǒng)，二是機坪運行管理系統(tǒng)，三是綜合管網(wǎng)管理系統(tǒng)。這幾個系統(tǒng)基于空間框架系統(tǒng)，接入了機場范圍內(nèi)所有飛行器和車輛的位置數(shù)據(jù)，并集成了機場運行規(guī)則和飛行器規(guī)則，極大地方便了指揮員進行洞察、調(diào)度、引導，也為制定安全預案和預警提供了重要依據(jù)。

在系統(tǒng)的支撐保障下，高崎機場的機坪車輛違章量減少逾20%，航空器運行沖突處置效率提升了15%，車輛保障里程縮短了15%以上，有效提高了地面指揮與保障效率。每一個百分點，對企業(yè)而言都意味著經(jīng)濟價值的提升。

廈門還有另一座在建新機場，規(guī)模非常龐大，屬于4F 級別，預計2026 年正式投入使用。超圖參與了廈門新機場的項目構建，主要面向四個核心需求展開工作：首先，通過數(shù)智的方式護航航空安全；其次，提高機場運行效率；第三，無縫銜接新舊機場動能；最后，打破數(shù)據(jù)孤島，使機場內(nèi)部的數(shù)據(jù)流動起來，充分發(fā)揮數(shù)據(jù)價值，賦能業(yè)務。早在廈門新機場的規(guī)劃建設階段，超圖就致力于打通新舊機場之間的數(shù)據(jù)壁壘。一旦廈門新機場投入運營，預計每年約有4500 萬人次的旅客和38 萬架次的起降航班，屆時高崎機場的所有規(guī)則都將遷移到新機場。數(shù)字孿生平臺為“高崎機場”運營提速增效，為“廈門新機場”建設保駕護航。

廈門新機場規(guī)劃場景

廈門高崎國際機場

2.國家管網(wǎng)集團線路設計平臺創(chuàng)新應用

2019 年，國家管網(wǎng)集團全面接管三大石油公司相關油氣管網(wǎng)資產(chǎn)，全國主要油氣管道實現(xiàn)并網(wǎng)運行。在國資委的推進下，國家管網(wǎng)集團與三大石油公司攜手進行了變革和組織架構升級，其核心工作目標包括三個方面：第一，全面接管三大石油公司的油氣管網(wǎng)資產(chǎn)，并實現(xiàn)并網(wǎng)運行，即處理存量問題；第二，在“十四五”期間，規(guī)劃新建管道2.5 萬公里以上；第三，管理覆蓋全國范圍內(nèi)近13 萬公里長輸管道。

超圖針對線路設計進行工作，包含四個核心任務：

第一，統(tǒng)一標準，是將之前分散的200 多種規(guī)范和統(tǒng)計計算的算法進行整合，以便不同設計院和專業(yè)公司進行協(xié)同工作。同時，超圖還整合了分散在不同公司中的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)真正的數(shù)據(jù)共享。此外，超圖還將空間智能技術應用到設計中，整體提高管網(wǎng)集團的智能化水平。

第二，在“線路設計平臺”里超圖整合了六大核心技術能力，如面向所有數(shù)據(jù)的整合知識圖譜的能力、以及客戶比較關切的GIS+CAD聯(lián)動的能力等，將100 多個實體、1000 多條規(guī)則、80 多種部件、11 類模板統(tǒng)一整合，構建了一套統(tǒng)一的協(xié)同平臺、一套標準規(guī)則和一套數(shù)據(jù)底板，以支持近3000 位資深專家在平臺上進行管網(wǎng)的規(guī)劃和設計協(xié)同。該平臺上線后，將全面運行在信創(chuàng)環(huán)境之中。

在項目實施過程中，超圖也在不斷做技術突破和模式創(chuàng)新。除了上文介紹的協(xié)同設計、標準統(tǒng)一之外，在標準設計上也值得一提。由于所有的規(guī)則是統(tǒng)一的，所以能夠基于規(guī)則來生成實體，并且可以計算實體需要用到多少原料，再用統(tǒng)一的模板輸出。超圖把這套設計方案以數(shù)字的方式交付給后臺具體實施單位，就形成了從設計階段到施工階段的完整閉環(huán)。

此外，基于規(guī)則構建模型，模型由點、線、面組成，在角度和邊線之間進行參數(shù)化。隨著邊線長度或角度的變化，模型將動態(tài)呈現(xiàn)。盡管這個功能看起來用處不大，但實際上在整體的規(guī)劃設計中，將極大提高設計專家的效率。

3.數(shù)字孿生明珠灣

明珠灣數(shù)字孿生系統(tǒng)

明珠灣地處粵港澳大灣區(qū)的幾何中心，擁有得天獨厚的區(qū)域優(yōu)勢。2023 年初，廣州強化規(guī)劃引領高質量發(fā)展，并重新確定了南沙新區(qū)的“雙核”定位，打造大灣區(qū)標桿城區(qū)，構建智慧化新基建創(chuàng)新高地。明珠灣位于南沙核心城區(qū)的正中間，因此承擔了創(chuàng)新策源地和拉動經(jīng)濟發(fā)展的雙重使命。

超圖參與了明珠灣數(shù)字孿生的建設，助力構建了一套綜合的數(shù)字化平臺，實現(xiàn)了規(guī)劃設計、運營管理全生命周期的貫通，賦能上層業(yè)務。在這個過程中，目睹了一座城市的智慧生長：物理世界和孿生世界的共同生長。

我們?yōu)槊髦闉炒蛟炝恕俺鞘袝蛷d”，做了精細化的高保真建?！，F(xiàn)在灣區(qū)的建設正處于招商引資階段，需要一張能夠全面展示城市的數(shù)字化名片，便于企業(yè)、置業(yè)單位等多方位、大視角和局部精細化地觀察明珠灣。

在規(guī)劃和建設階段，明珠灣首創(chuàng)了“地方總師加行業(yè)總師”的機制。灣區(qū)是一個創(chuàng)新型園區(qū)，具有許多獨特之處，沒有先例可循，既要考慮本地特色，也要顧及行業(yè)和規(guī)范。所以，“地方總師加行業(yè)總師”團隊的核心職責是把控整體規(guī)劃，包括一期、二期的開發(fā)以及后期建設的品質，而數(shù)字孿生平臺就是這個工作的支撐平臺。

在運營管理階段，結合地上地下的空間數(shù)據(jù)，模擬降雨、推演雨情的情況，為整體的海綿城市進行賦能；對地下所有的管線進行了三維重構，可以清楚地了解到不同的管線類型，以及其埋深、位置以及鋪設的進度如何，便于管理城市的每一條生命線。

灣區(qū)非常有前瞻性，面向未來也做了三個方向的規(guī)劃：“嶺南宜居、綠色低碳、科技智慧”。相信將有更多的場景構建和運行在數(shù)字孿生平臺上，呈現(xiàn)更鮮活的業(yè)務價值。

王壘表示，大道三千，殊途同歸。在企業(yè)數(shù)字化轉型的時代浪潮中，數(shù)字孿生正逐漸展現(xiàn)出巨大的價值和潛力。未來，為了更好地服務用戶，將堅持做好以下兩項工作：

第一，堅持自主可控、安全兜底的原則，所有的數(shù)字孿生能力都必須建立在此紅線之上。

第二，繼續(xù)堅持做數(shù)據(jù)融合和技術融合：把技術做深，通過技術突破來解決目前存在的技術難題；把技術做寬，整合更多的橫向技術，使得數(shù)字孿生服務平臺的承載力進一步加強；把技術做高，與業(yè)務互相賦能，不斷引領新的應用場景。