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IoT Analytics报告：数字孪生市场尚未充分发挥潜力

IoT Analytics的《2023-2027年数字孪生市场报告》显示，数字孪生市场在2020年至2022年期间增长了71%。该报告详细介绍了数字孪生的市场，包括定义和消除歧义、标准化工作、市场规模和前景、竞争格局、市场热点、案例研究、趋势和发展。该报告发现，63%的制造商目前正在开发数字孪生或计划开发数字孪生。

当今的六大数字孪生应用包括系统预测、系统仿真、资产互操作性、维护、系统可视化和产品仿真。IoT Analytics首席执行官Knud Lasse Lueth表示:“数字孪生市场尚未充分发挥其潜力，目前只有不到三分之一的制造企业在实施数字孪生战略，但几乎所有其他制造商都表示，希望在未来几个月实施数字孪生战略。报告显示，不同类型的数字孪生，其目的截然不同。生态系统中的许多企业仍然对数字孪生的实际含义存在一定的困惑。“IoT Analytics分析师Mohammad Hasan补充道:“数字孪生正在进入主流。对数字孪生的需求巨大，特别是对系统级预测和仿真的需求，占全球所有数字孪生项目的58%。”并表示，数字孪生供应商需要专注于这些领域，以获得更高的市场份额。

数字孪生已成为工业4.0的关键话题

报告称，在2020年至2022年期间，独立数字孪生软件市场增长了71%。调查结果，也是这项研究的一部分，表明了极高的采用率。例如，全球29%的制造企业已经或正在对其部分运营资产实施数字孪生战略，另有63%的企业目前正在制定或已经制定数字孪生战略。虽然数字孪生的起源可以追溯到1970年美国宇航局的阿波罗计划，但创建物理资产的数字副本并在虚拟世界中可视化/模拟/预测的概念，非常适合那些试图实现工业4.0或瞄准未来工业元宇宙项目的企业。虽然数字孪生的定义可能很简单，但其应用却很多。2020年，IoT Analytics发布了关于该主题的第一份市场研究报告，并表明实际上可能有200种或更多不同类型的数字孪生。IoT Analytics表示：“分类有助于数字孪生比较。按照三个维度对100个真正的数字孪生项目进行了分类，并发现了六个主要活动领域。这六个数字孪生应用热点涵盖了所分析的所有数字孪生项目的三分之二。”

数字孪生分类

物联网分析将数字孪生定义为复制现有或潜在现实世界资产、系统或多个系统行为的虚拟模型。描述数字孪生概念的主要维度有三个。长方体的每个轴代表数字孪生的一个维度:

生命周期阶段：X轴表示数字孪生从设计到停运的六个生命周期阶段。分层级别：Y轴表示数字孪生所代表的五个分层级别，从信息到多系统。用途/实现目的：Z轴表示数字孪生的七种最常见用途，如模拟和预测。

有210种潜在的不同的数字孪生组合(5 x 6 x 7=210)，尽管研究表明许多数字孪生计划满足不止一种组合。

六种最常见的数字孪生应用

作为研究的一部分，IoT Analytics研究了100个数字孪生案例研究，并将每个项目归类到数字孪生长方体中。结果是，六个数字孪生活动集群脱颖而出。1、 系统预测用于预测复杂系统的数字孪生占30%2、系统仿真用于模拟复杂系统行为的数字孪生占28%3、资产互操作性面向通用数据格式和复杂系统中简化数据提取的数字孪生占24%4、维护用于协助维护相关用例的数字孪生占21%5、系统可视化用于可视化复杂系统(如3D)的数字孪生占20%6、产品模拟用于模拟(未来)产品行为的数字孪生占9%研究表明，人们对数字孪生有着浓厚的兴趣，但并不是所有的数字孪生都是一样的。每个数字孪生项目在其复杂性、所迎合的生命周期阶段和使用方面都是独特的。IoT Analytics表示：“重要的是要认识到，数字孪生并没有一种最佳或单一用途。这实际上取决于最终目标。”“对于某些数字孪生应用，模拟可能是关键用途，如当想要测试假设场景时；对于其他应用，仿真可能是关键用途，如当检查配置错误或培训操作员时；还有，预测是关键的用途，如在估计未来表现时。“我们确定了六个数字孪生应用集群，它们反映了当今所有数字孪生项目的三分之二。就最常见的用途而言，31%的数字孪生项目专注于系统级别的预测。”