打造国家级数字孪生体，释放数据资源整合价值

中发解读

数字孪生，英文名叫Digital Twin（数字双胞胎），也被称为数字映射、数字镜像，即物理实体在数字世界中的存在形式。

在万物互联、万物智能的时代，数字孪生技术被广泛应用于工业制造、智慧城市建设等诸多领域，让我们的生产生活变得更加智能，更加便利。

日前，数字建造英国中心发布《英国国家数字孪生体原则》，讲述了构建国家级数字孪生体的价值、标准、原则及路线图，以便统一各独立行业开发数字孪生体的标准，实现孪生体间高效、安全的数据共享，释放数据资源整合价值，优化社会、经济、环境发展方式。

某种程度上讲，英国旨在构建的“国家级数字孪生体”与我国正在大力开展的“数字基建”有异曲同工之妙，均在为智能互联时代奠定坚实基础。

在数字孪生技术逐渐成为全球热点，产业创新日趋加速，应用探索开始涌现的当下，了解“国家级数字孪生体”的内涵价值与基本应用，对我国工业智能化升级与智慧城市建设，均具有相当重要的意义。

一、内涵

国家级数字孪生体，本质是将分散在社会各部门的数字孪生体连接，释放资源整合后的额外价值。

国家级数字孪生体不是对整个建设环境构建一个单一巨大模型，而是基于安全的数据共享机制，连接全部独立的数字孪生体，构建数字孪生体生态系统。

各个独立数字孪生体并不是无时无刻地进行数据共享，只有需要提供价值时才提供数据。

随着时间的推移，国家级数字孪生体生态系统会变得更加多样化，内部的独立孪生体之间的关系会变得更加紧密，进而产生巨大价值。

二、价值

国家级数字孪生体将为社会、经济、和环境等带来巨大益处：

一是提升公众生活便捷性，通过高性能国家级数字孪生体基础设施，改善社会体验。

二是创新业务模式，提高业务效率，使涵盖投资者、所有者、资产管理人、承包商、顾问、供应商的整个价值链受益。

三是减少资源浪费，提升资源重用效率，在建设环境中实现循环经济。

通过加强基础环境规划、交付和终身管理，构建能齐全、可信、高效的国家级数字孪生共共同体，可充分释放信息价值链力量，进而提高商业竞争力和生产力，满足公众生活福祉。

三、信息管理框架作用和线路图

信息管理框架，是国家级数字孪生体的核心技术载体，要能够实现对信息的有效管理，打通国家、地方从计划、操作、交付到维护的全链条系统，提升数据安全共享性能。

信息管理框架路线图是国家级数字孪生体的基本支撑，大致可分为五个相互关联的部分：

1、方法：在整个构建环境中实现信息管理收益的最佳总体方法是什么？2、治理：管理框架的开发，采用和持续监督的最佳结构和流程是什么？3、标准化：需要什么原则、指导、规格和正式标准？4、促成因素：存在哪些潜在的阻碍因素，应如何解决？需要进行哪些文化，行为，技术，商业或其他调整？5、变更：如何使框架在整个构建环境中被采用？

路线图明确指示出提供信息管理框架的最佳路径，从基线演进到预见获取，为解决行业统一性提供了参考。

四、核心原则

“三大类、九小类”基础原则，可以有效指导国家级数字孪生体及其信息管理框架的发展和应用。

第一大类，明确的目的性是数字孪生体原则的宗旨。一是永久地提供真正的公共利益，国家数字孪生和框架是国家资源，应从最终用户的需求开始，有助于实现包容性的社会成果，最终为公共部门带来利益；

二是实现可持续的价值创造、绩效改进和有效的风险管理，通过创造一个与孪生相关的动态开放的市场，改善基础设施的服务，提高国家生产力，释放出更大的经济价值；

三是提供对构建环境的可确定洞察，基于详细数据，进行精确的洞察，从而实现决策优化，生成有价值的数据指标，深入分析构建环境中的特征和不足，最终为公众带来更大的价值。

第二大类，牢固的可信赖性是数字孪生体原则的基石。公众对国家级数字孪生的信任是非常重要的，失去公众信任将造成严重的价值损失，相应的，国家数字孪生必须信任组成数字孪生的所有者，这对于工作的有效性至关重要。

一是必须建立安全保障，确保本身的安全，人员、物理和网络安全对于确保国家数字孪生的完整性至关重要；

二是尽可能开放数据、开放文化、开放标准，在遵循整体安全原则上，基于行业最佳实践和开放式应用程序编程接口 （API），采用业界商定的体系结构模型，以供应商中立的形式，为每个人创造最大的价值；

三是基于合理的质量数据来构建，让看到创造价值机会的人能够集成数据，同时数据的质量必须满足预期的目的。

第三大类，有效的功能性是数字孪生体原则的保障。国家数字孪生须有效运行，主数据集的安全互操作性是关键的推动因素。

一是基于一个标准的互联生态环境，国家数字孪生通过安全和弹性的数据共享而连接在一起，能够处理不同类别的数据和信息，信息管理框架必须允许一种通用方法来确保互操作性；

二是具有透明地监督管理体系，国家数字孪生必须拥有明确的所有权，治理和法规；

三是随着信息技术的进步而适应和发展，国家数字孪生和信息管理框架须具有一定的自适应性，把握数据、决策与结果之间的基本联系，维持可使用状态不断进行演变。

该原则体系可以帮助行业以统一方式来开发数字孪生，便于接入国家级数字孪生体，并且随着时间推移，可以灵活创新和发展。

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