“80%的数字孪生是没有用的，管用才是第一要义。” ，国际欧亚科学院院士、中国城市科学研究会理事会、住建部原副部长仇保兴去年针对数字孪生城市表达了这个观点。
今年6月，有一位数字化IT专家表达:BIM数字孪生就是一个中看不中用的花架子，所有的人其实都知道，但就是没有人点破。所有的数字化大屏，其实都是做给别人看的。
（画面来自雷军抖音视频）
今年7月，小米汽车创始人雷军公布了小米自研的Xiaomi Hyper lMP(小米澎湃智能制造平台)，该平台应用了数字孪生的技术，通过查看某个产线板侧的抽屉，可以实时看到每一个生产细节，平台能主动发现问题和解决问题，并且能够推动工艺的优化和改进。
（画面来自雷军抖音视频）
不同的用户群体对数字孪生的评价，褒贬不一，也存在将数字孪生平台仅等同于3D可视化的错误理解。数字孪生不不仅仅适用于生产管理，除了能够实时查看生产细节，还可以进行智慧园区的管理，接下来，我们将介绍某园区的智慧厂务综合管理数字孪生平台，通过二维视角和数字孪生视角的对比，一起分析数字孪生是否为皇帝的新装。
项目背景解说
该园区内的公辅设备，均是单独运行的子系统，本次项目涉及了冷热源系统、洁净室系统、FFU系统、工艺排气系统、纯水系统、废水系统、气体监控系统、能源管理系统、电力监控系统、视频监控系统、智能照明系统、动环监控系统、建筑设备管理系统、报警系统、门禁系统、消防报警系统、微振监控系统、水系统（自来水/生产水）19套子系统，该厂务综合管理数字孪生平台，除了对园区和建筑物进行建模，还需要对以上19套子系统的设备及运行原理进行1:1还原。
特点一、可提高决策效率
数字孪生可以通过实时数据和仿真模拟，帮助决策者在管理方面做出更快、更准确的决策。
以纯水系统为例，纯水系统主要设备包括生产水箱、生活水箱、生产水泵、生活水泵、原水泵、过滤水泵、真空泵、RO供水泵、RO水箱、RO高压泵、卸酸泵、输送泵、加药泵、各类阀门。 需要监控各类设备的运行状态（停止、运行、报警）及运行参数(水箱液位、PH值、电导率)，对设备的参数调节及控制。
对比分析
二维可视化特点：界面简单，数据标注直观，工艺流程清晰，但多系统时，需逐个打开页面查看，无法快速确定设备在现场的位置，如下图。
纯水系统二维视角
数字孪生平台特点：可以场景漫游，快速精准定位，界面可以观看所有设备的实时状态，对故障信息给出优先处理顺序，快速响应、快速排查和快速解决，如下图。
纯水系统数字孪生视角
报警提醒二维视角VS报警提醒数字孪生视角
报警系统二维视角
报警系统数字孪生视角
简单的管理需求，传统的二维组态界面，可以达到管理和控制的目的，如果设备数量和种类多，通过二维界面并无法快速掌握所有设备的状态及其对应的位置，数字孪生平台可以满足快速定位和快速响应的需求。
特点二、可优化资源配置
在数字孪生系统中，资源可以利用耗散理论进行优化配置，特别是在工业生产中，这有助于提高能源使用效率。
以电力监控系统为例，主要对高低压回路的运行参数(电流、电压、功率、功率因素、频率)、状态数据(开关柜分合闸状态、断路器状态、手车、地刀状态)进行实时展示。空压系统亦是如此，通过采集各空压机的运行状态、电流输出百分比等参数，并在界面上展示，将数据进行对比分析。
对比分析
二维可视化特点：界面可以了解配电柜的回路，以及相关的电压电流参数、断路器状态，无法对比配电柜的其他状态，如下图。
电力监控系统二位视角
数字孪生平台特点：除了电压电流参数，还可以通过综合每个配电柜其他状态，快速做出优化用电应急、备用的配置方案，保证电力系统安全可靠运行，提高能源使用效率，辅助生产正常进行。
电力监控系统数字孪生视觉
空压系统二维视角
空压系统数字孪生视觉
特点三、可提升测量分析和预测能力
数字孪生可以极大地提升对机械设备和流程的理解力以及控制和预测力，通过对物体传感数据的实时了解和分析，可以预测和维护设备的性能。
以冷热源系统为例，供冷回路主要包括低温冷冻水供水，低温冷冻水回水；中温冷冻水供水，中温冷冻水回水；中温水空调热水供水，空调热水回水。主要监控各类设备（冷却塔、冷冻泵、冷却泵、冷水机组、板换、补水箱、压力装置、蝶阀）实时状态（停止、运行、报警）及运行数据(出水温度、回水温度等)。
对比分析
二维可视化特点：可以监控各组设备的实时状态和报警状态，查看每个设备详细的基础信息时，需要逐个点击设备查看，无法快速预测性巡检，如下图。
冷热源系统二维视角
数字孪生平台特点：对设备性能和生产流程进行漫游巡检，一旦检测到异常或偏差，系统立即发出警报，并自动跳转至问题源头，提供详细的故障信息和历史数据，辅助操作人员迅速识别问题并采取措施，停机时间和生产损失达到最小化。如下图。
冷热源系统数字孪生视角
快速高效获取真实反映厂区情况的数据信息。支持鼠标操作等进行视角漫游，也可提前规划参观路径进行自动巡检，浏览厂区建筑时，可自动弹出对应设备信息及生产过程的变化、及时发现设备故障，值班人员根据实时显示的数据进行复查留存，实现对产量的实时准确监管，有效解决人员现场流动、工作疏忽造成事故隐患的现象，防止生产事故的发生。
数字孪生平台特点功能分析
场景漫游，通过3D建模根据实际场景进行等比例的建模，在虚拟场景内支持手动漫游，用户可自行控制视角进行浏览场景。
设备可视化，通过现场总线、以太网、物联网和分布式控制系统等技术实现底层设备的互联互通及实时数据采集，对设备的运行状态、故障信息进行可视化联动展示。
报警可视化，结合数字孪生场景，通过数据采集，实现设备报警监测可视化，对设备运行状态、故障状态、设备工况异常等报警信息进行展示。
数据驾驶舱，结合园区相关系统运行情况进行深度数据分析，并采用相应图表直观展示设备运行情况、能耗情况等各项运行信息。
驾驶舱首页
数字孪生技术通过虚拟模型精确反映物理实体的状态和行为，能实时监测、预测维护需求，优化性能，降低成本，加速产品迭代，并支持远程监控与故障诊断，有效提升决策效率和智能化管理水平。
有特定管理需求的场景，应用数字孪生技术是为了更好的提高管理效率，所以数字孪生需要注意数据收集难度，如果没有数据支撑，那肯定会成为一开始说的那80%。数字孪生同时也需要大量的计算资源、注意数据保护和开发技术的依赖等等。
