提到“孪生”，人们会不约而同地想到双胞胎，但加上“数字”，又该如何理解呢？ 在大家所熟悉的科幻著作《三体》，科幻电影《钢铁侠》《流浪地球2》中都有数字孪生的身影。现实中，数字孪生技术也正在逐渐渗透到各个行业，悄然走进人们的生产生活。在科技浪潮的推动下，数字孪生技术以其强大的数据分析和仿真模拟能力，正在成为各行业追求新质生产力的关键。数字孪生如何锻造新质生产力？具体应用到哪些细分场景？近日，记者走进国家级高新技术企业、西北区域唯一专注于工业数字孪生的技术厂家——西安塔力科技有限公司（以下简称“塔力科技”），看他们如何用数字孪生解码工业新质生产力。
塔力科技通过数字孪生技术搭建的天然气无人值守场站超融合可视化平台
数字孪生
别样的镜花水月 近年来，随着物联网、大数据、云计算、人工智能等新一代信息技术的进展及广泛应用，制造业向着智能制造的方向发展，数字孪生越来越多地被提及。 那么，数字孪生到底是什么？记者多方查阅资料了解到，数字孪生概念最早起源于美国，用于航空航天飞行器的健康维护与保障。2017年后，数字孪生概念逐步丰富，核心是建立与物理实体实时映射的虚拟数字体。
对于这一概念的理解，塔力科技创始人之一王军亮给出了更为形象的解释：“数字孪生也可以理解为数字双胞胎。通俗地讲，就是为现实的物理世界量身定制一个虚拟的‘孪生兄弟’。在现实场景中发生的一切，都可以通过数字世界清晰感知，就像照镜子一样。同时通过虚拟场景来反向控制、预测未来物理实体可能会发生什么。”
据了解，成立于2017年的塔力科技，是西北地区最早专注于工业数字孪生的技术厂家。“公司成立之初，我们便将发展方向定义为工业级数字孪生，这也是最难突破的领域。但之所为选择这条赛道，我们认为，未来所有关键技术的突破，一定是在工业层面。通过数据的融合及业务的协同，真正帮助用户在安全、运维、成本、效能等方面做到深度提升。而在新一轮工业革命上的技术能力提升，才能真正提升自身创业的价值。” 王军亮直言。
正是秉承这样的初心，多年来，塔力科技以“AI+数字孪生”为核心技术，坚持以科技创新引领产业创新，利用新一代信息技术助力企业在短板产业补链、优势产业延链、传统产业升链、新兴产业建链，全力构建现代化产业体系，加快培育发展新质生产力，为工业企业提高质量发展提升新动能。
通过数年努力，塔力科技在工业领域的技术研发和场景应用上取得了突破性发展，形成多项全自主知识产权的技术及产品，100多项知识产权，参与了工业数字孪生领域五项国家标准、两项陕西省地方标准的制定，成为工业级数字孪生的领跑者。
“孪生复刻”
天然气场站“纤毫毕现” 诺大的天然气场站内，只见巡检机器人正在进行巡检，并实时采集各种数据，如温度、压力、流量等。工作人员坐在电脑屏幕前，只需轻点鼠标，就能对生产场所实现全方位监测，查看了解实时生产参数，当然也能监测管道是否有泄漏……
没有工作人员，却能掌握全部信息；无需值守，却第一时间发现隐患。这便是塔力科技通过数字孪生系统建设的西北地区第一个无人化天然气场站——陕西燃气西安未央分输站。
在塔力科技办公室，王军亮用电脑向记者详细演示了无人化天然气场站的综合运行管理。记者在数字孪生天然气场站平台上看到，“孪生复刻”的天然气场站，和实体场站几乎一模一样，等比例还原。小到一颗螺丝帽，大到全部的设备管道，整个场站以三维数字底座的形式“纤毫毕现”呈于屏上，并且实现了可视化交互。
记者跟随王军亮的讲解“逛”了一圈数字工厂，能明显感受到数字孪生带来的生产变革——通过数字孪生技术搭建的天然气无人场站可视化平台，可实现远程操作、自动巡检、地质灾害监测及风险分析、实时预警、综合一体化管理等功能。这些功能可大大提高管道运维的效率和安全性，减少危险人工操作，增强工作自动化程度，并且让管理人员能够更加安全地对站场进行监控和运维工作。
场站信息“全”感知、场站状态“深”分析、场站事件“快”响应……塔力科技以数字赋能场站管理，搭建燃气场站安全监管可视化孪生平台，将天然气场站全要素数字化，对设备全生命周期管理，实现让危化防控心中有“数”，更好地为燃气输送安全保驾护航。
实体企业的应用案例，也有力佐证了数字孪生的重要价值。据了解，2022年，在某大型天然气工厂，塔力科技通过数字孪生系统，提前20多天成功帮客户预测了重大风险事故发生的可能，并成功阻止了事故的发生，帮助客户避免了数亿元的损失。
如今，塔力科技已成为国内第一家在天然气领域实现预测性风险分析的公司，经专家评估鉴定，其技术成果解决了石油天然气领域的两大核心问题，已达到国际先进水平。
构建数字孪生新业态
赋能行业数字化新场景 燃气场站，只是数字孪生技术的一个局部的应用。近年来，塔力科技聚焦数字孪生在能源化工等细分行业场景应用，在各个领域持续拓展数字孪生应用的深度和广度，助力整个工业链的数字化转型，让数据有生命，让智能更容易。
今年以来，塔力科技新型矿山重大风险识别处置系统在十余座矿山上线，这是AI技术+数字孪生技术在矿山这一场景中的首次规模化应用，对矿山重大风险能实时告警、实时处置。
“过去管理一座矿山，需要大量人力。如今，利用数字孪生技术进行场景建模，两三个工作人员便可掌握整个矿区井下设备及人员状态，推进矿山安全治理模式向事前预防转型。”王军亮介绍说。
据了解，塔力科技在智慧矿山领域，围绕井下巷道3D点云扫描及高精度数字建模、误差值可精确到0.2厘米；矿山生产安全实时监测；矿山重大设备的实时监测、告警数据的实时分析等多个方面均为国内先进水平。
让数据动起来、维度丰富起来，实现物理世界与数字世界的双向实时交互，这正是数字孪生所长。目前，数字孪生技术已在各个行业的各个领域得到广泛应用。“摸不着”的数字孪生，正逐渐显示出“看得见”的数据价值。
今年1月，工信部发布《2023 年度智能制造示范工厂揭榜单位公示名单》和《2023 年度智能制造优秀场景公示名单》，其中，数字孪生工厂建设出现频次极高，成为新时期、新技术背景下制造业数智化转型的新抓手。
“数字孪生技术为行业的数字化转型提供了强大的技术支撑，能够有效解决行业痛点，助力企业降本增效、提质升级。” 王军亮表示，塔力科技基于自主研发的软硬件超融合数字孪生体系，打造出可视、可管、可控的新一代智慧数字孪生体系，致力构建智慧数字孪生新业态，帮助企业厚植产业升级“数字化”土壤。
【记者点评】让“万物孪生”照进现实
当虚拟的大门被推开，科技构建起的锚点也为现实带来更多迭代与升级的可能。小到一颗螺丝，大到一座城市，数字孪生技术让“万物孪生”照进现实，也将给我们的生活带来一场革命性的巨变。
新技术在哪，生产力就在哪。对于许多行业来说，数字孪生技术是未来，更是机遇与挑战。对企业的创新发展，对行业的数智化升级也都提出了新的要求。
随着技术的不断进步和应用场景的不断扩展，我们愈发确信，新一代信息技术作为新质生产力的重要体现，必将在全球新一轮科技革命和产业变革中发挥重要作用，成为推动数字经济及产业发展的重要动力，也将成为守护“城市生命线”的新一代铠甲。
文/西安报业全媒体记者 程静 图/受访单位提供