數(shù)字孿生、元宇宙，逐漸褪去神秘的面紗，走進(jìn)智慧物流的場(chǎng)景中。在菜鳥(niǎo)發(fā)布的2023年物流科技的十大趨勢(shì)里，有一項(xiàng)就是供應(yīng)鏈數(shù)字孿生。所謂的數(shù)字孿生，就是在虛擬世界中，復(fù)制真實(shí)世界中的事物；而元宇宙，則是數(shù)字孿生的進(jìn)一步發(fā)展，是虛實(shí)共生的理想狀態(tài)，它們都將推動(dòng)物流場(chǎng)景的智慧化，本文就三者之間的關(guān)系及應(yīng)用談幾點(diǎn)看法，不妥之處，敬請(qǐng)指正。

      一、揭開(kāi)面紗，正確理解識(shí)內(nèi)涵

      幾個(gè)世紀(jì)以來(lái)，人們一直使用圖片和模型來(lái)幫助解決復(fù)雜的問(wèn)題，3D計(jì)算機(jī)模型，可以模擬產(chǎn)品的操作和行為及其幾何形狀，但與現(xiàn)實(shí)之間仍存在未逾越的鴻溝。

　　數(shù)字孿生預(yù)示著一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)——它是一種將實(shí)體世界和虛擬數(shù)字世界緊密聯(lián)系的技術(shù)，一個(gè)是存在于現(xiàn)實(shí)世界的實(shí)體，而另一個(gè)則是存在于數(shù)字世界的虛擬模型，是1:1的完美鏡像復(fù)刻。數(shù)字孿生，其實(shí)是集成多學(xué)科、多物理量、多尺度、多概率的仿真過(guò)程，是仿真技術(shù)不斷升級(jí)的產(chǎn)物，始于1960后，是由計(jì)算機(jī)驅(qū)動(dòng)的仿真技術(shù)，最早命名為“信息鏡像模型”，而后演變?yōu)椤皵?shù)字孿生”的術(shù)語(yǔ)。數(shù)字孿生是一個(gè)既具有前瞻性，又易于被各界理解的創(chuàng)新理念。數(shù)字孿生，簡(jiǎn)單地說(shuō)，就是在虛擬世界中，“復(fù)制”真實(shí)世界中的事物，以達(dá)到虛實(shí)映射的目的，其實(shí)就是虛擬現(xiàn)實(shí)。對(duì)人類來(lái)說(shuō)，我們需要一個(gè)獨(dú)立且平行的虛擬世界，但更有意義和價(jià)值的是虛擬世界與真實(shí)世界的交互，元宇宙就是實(shí)現(xiàn)這一任務(wù)的。元宇宙的概念可以這樣概述：它是一個(gè)虛擬世界、是一個(gè)映射現(xiàn)實(shí)世界的在線虛擬世界、是與現(xiàn)實(shí)生活相交互的虛擬世界，是虛擬與現(xiàn)實(shí)的深度融合，是虛實(shí)一體化的世界。元宇宙產(chǎn)生一個(gè)真實(shí)與虛擬結(jié)合、可人機(jī)交互的環(huán)境，該環(huán)境具有高維度、超視距、高效指導(dǎo)、交流便捷等特性。它與數(shù)字孿生的關(guān)系，可說(shuō)這樣說(shuō)，它是全景實(shí)時(shí)數(shù)字孿生，目的是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)世界與虛擬世界的互通，從而達(dá)到混合現(xiàn)實(shí)，數(shù)字孿生，只是元宇宙虛擬現(xiàn)實(shí)功能的基礎(chǔ)技術(shù)之一。準(zhǔn)確地說(shuō)，元宇宙不是一個(gè)新的概念，1992年，美國(guó)著名科幻小說(shuō)《雪崩》中就對(duì)元宇宙有生動(dòng)描述；2005年，微軟陶闖博士提出了元宇宙的概念——虛實(shí)共生的理想世界。我國(guó)兩彈一星功勛錢(qián)學(xué)森在上紀(jì)紀(jì)九十年代，就提出了通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)人機(jī)結(jié)合，互聯(lián)共生，也有元宇宙的成分在內(nèi)。元宇宙是虛擬時(shí)空的集合，是利用科技手段進(jìn)行鏈接與創(chuàng)造的，與現(xiàn)實(shí)世界映射交互的虛實(shí)融合世界，為了發(fā)展創(chuàng)造元宇宙，需要發(fā)展數(shù)字仿真技術(shù)、數(shù)字孿生技術(shù)。元宇宙就是要打通虛擬世界和現(xiàn)實(shí)世界聯(lián)系，使線上線下結(jié)合得更緊密，虛擬與現(xiàn)實(shí)更加融合、通過(guò)虛擬世界“升維方式”去解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。元宇宙，3個(gè)核心連接元素為“感知”、“決策”和“交互”，實(shí)行的是虛擬與現(xiàn)實(shí)相互促進(jìn)的過(guò)程，它們以虛擬交互的方式，能真實(shí)地感知、驗(yàn)證以及預(yù)測(cè)物理世界系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，在元宇宙中獲得沉浸感的體驗(yàn)，并進(jìn)一步在其中創(chuàng)建，設(shè)計(jì)，實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景，給出決策優(yōu)化的建議。業(yè)內(nèi)人士陶闖介紹，元宇宙目前存在數(shù)字原生和數(shù)字孿生兩個(gè)方向的觀點(diǎn)，數(shù)字原生多數(shù)是基于游戲世界延伸而來(lái)，將游戲世界更加的實(shí)體化，也就是脫虛向?qū)崳欢鴶?shù)字孿生則是線上線下的融合模式，是一個(gè)實(shí)虛融合的形態(tài)。元宇宙并不神秘，是由大量的基礎(chǔ)技術(shù)為支撐的，是以VR/AR等設(shè)備為載體的，是新技術(shù)下的概念具體化，從這個(gè)意義上說(shuō)，元宇宙是未來(lái)主義，但未來(lái)已來(lái)。

　　數(shù)字孿生、元宇宙迅速成為熱潮，源于數(shù)字化設(shè)計(jì)、虛擬仿真和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等關(guān)鍵使能技術(shù)的蓬勃發(fā)展與交叉融合。近幾年，數(shù)字孿生，元宇宙都是最火的概念，就是今天，其熱度也不減，迎來(lái)資本市場(chǎng)的一輪又一輪爆炒，國(guó)際國(guó)內(nèi)都把數(shù)字孿生、元宇宙定義為未來(lái)發(fā)展的關(guān)鍵戰(zhàn)略，我國(guó)從政府主管部門(mén)到企業(yè)也十分關(guān)注這兩項(xiàng)技術(shù)。有人斷言，我們所孜孜追求的互聯(lián)網(wǎng)和人工智能的未來(lái)，就是數(shù)字孿生及其高級(jí)形式——元宇宙，元宇宙是最后一個(gè)智慧物流發(fā)展新理念。如果不能正確理解數(shù)字孿生技術(shù)和元宇宙的基本內(nèi)涵就想著應(yīng)用，很可能會(huì)入岐途，走彎路。正確認(rèn)識(shí)、理解其內(nèi)涵，以擁抱已來(lái)的未來(lái)是我們的新任務(wù)，元宇宙到底是什么，在我們深究的時(shí)候，卻茫然了，就是到今天，也是眾說(shuō)紛紜，缺乏公認(rèn)的統(tǒng)一的定義，這也許是前沿科技領(lǐng)域新事物形成時(shí)的普遍現(xiàn)象。數(shù)字孿生，元宇宙是新一代新技術(shù)的集大成者，在不斷地快速演化，有潛力改變幾乎每一個(gè)行業(yè)，理解的不同，追求方向的多樣，恐怕正是元宇宙的魅力所在，元宇宙這一新事物的定義，需要在成長(zhǎng)過(guò)程中逐漸明晰。

　　目前，對(duì)數(shù)字孿生、元宇宙來(lái)說(shuō)，無(wú)論是底層技術(shù)還是應(yīng)用場(chǎng)景，與未來(lái)的成熟形態(tài)相比仍有較大差距。

      二、應(yīng)用畫(huà)像，排出誤區(qū)求真知

       據(jù)統(tǒng)計(jì)，元宇宙相關(guān)商標(biāo)申請(qǐng)量已超過(guò)4400條，但會(huì)和其它新興技術(shù)一樣，數(shù)字孿生、元宇宙理念經(jīng)過(guò)概念炒作階段之后，會(huì)逐漸走向務(wù)實(shí)推進(jìn)的階段。許多專家認(rèn)為，數(shù)字孿生技術(shù)已經(jīng)到了全面普及的臨界點(diǎn)，未來(lái)幾年，數(shù)字孿生市場(chǎng)的年增長(zhǎng)率將超過(guò)38%，到2025年將超過(guò)260億美元，而元宇宙的應(yīng)用則緊隨其后，而且應(yīng)用范圍更寬廣，效果更明顯。

　　對(duì)數(shù)字孿生與元宇宙的認(rèn)識(shí)與實(shí)踐離不開(kāi)具體對(duì)象、具體應(yīng)用與具體需求，從應(yīng)用和解決實(shí)際需求的角度出發(fā)才能取得較好的效果。各界對(duì)于數(shù)字孿生技術(shù)與元宇宙還存在一些模糊甚至錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)，厘清對(duì)數(shù)字孿生與元宇宙的基本認(rèn)識(shí)，引導(dǎo)企業(yè)正確理解和應(yīng)用十分重要。數(shù)字孿生需要在技術(shù)平臺(tái)、模型開(kāi)發(fā)和高接觸維護(hù)方面進(jìn)行大量投資，如果只對(duì)少量關(guān)鍵參數(shù)感興趣，可以通過(guò)基于傳感器和傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)更經(jīng)濟(jì)有效地收集這些見(jiàn)解，而不是采用數(shù)字孿生技術(shù)。數(shù)字孿生，元宇宙，同樣存在著應(yīng)用適配問(wèn)題，在數(shù)字孿生的實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，不可能，也沒(méi)有必要盲目追求所有數(shù)字孿生模型的“高保真”。低難度低成本建模技術(shù)等新興技術(shù)，打通人機(jī)共智，智慧體協(xié)同共智，最終降低數(shù)字孿生與元宇宙資源適配成本。構(gòu)建物流數(shù)字孿生仿真資產(chǎn)，鋪設(shè)數(shù)據(jù)高速公路，可以幫助產(chǎn)業(yè)各方降低這兩大技術(shù)的應(yīng)用成本。數(shù)字孿生與元宇宙，很難靠單一的技術(shù)突破而實(shí)現(xiàn)，它們?nèi)绱她嫶蟮捏w系，要真的實(shí)現(xiàn)感知虛擬世界的魅力，一定是需要多個(gè)技術(shù)協(xié)同發(fā)展達(dá)到一定程度后才能實(shí)現(xiàn)。數(shù)字孿生也不是完美無(wú)缺的，沒(méi)有一個(gè)數(shù)字孿生是其物理對(duì)應(yīng)物的完美代表，匹配復(fù)雜物理狀態(tài)是必須在模型中做出假設(shè)和簡(jiǎn)化，導(dǎo)致數(shù)字模型與物理真實(shí)狀態(tài)不完全匹配。另外，因?yàn)閿?shù)字孿生應(yīng)用依賴于數(shù)百或數(shù)千個(gè)遠(yuǎn)程傳感器提供的數(shù)據(jù)，不可避免地形成產(chǎn)品數(shù)據(jù)流中的遺漏和不一致，從而影響虛擬質(zhì)量，作為虛實(shí)共生的元宇宙，如果虛擬模型不準(zhǔn)確，那么與真實(shí)物理的交互也可能失真。總之，數(shù)字孿生、元宇宙相關(guān)技術(shù)并不成熟，且落地尚面臨諸多挑戰(zhàn)與不確定性，模擬不準(zhǔn)確是其缺陷之一，假如虛擬空間的物體、動(dòng)作不能遵循物理規(guī)律，也就不能應(yīng)用在生產(chǎn)生活中，也就不能滿足現(xiàn)實(shí)狀態(tài)的情況。

　　虛擬世界與現(xiàn)實(shí)世界相連接的橋梁已經(jīng)初具模型，但是虛擬世界的呈現(xiàn)還需要更強(qiáng)大的基建技術(shù)作為保障，技術(shù)局限性是數(shù)字孿生、元宇宙目前發(fā)展的最大瓶頸，元宇宙需要硬件終端的變革，以推動(dòng)新的交互技術(shù)。更加擬真的畫(huà)面、豐富的觸覺(jué)反饋都需要性能更佳的硬件作為支撐，數(shù)字孿生、元宇宙的縱深產(chǎn)業(yè)鏈條、技術(shù)深度方面的積累顯然還不足。推動(dòng)數(shù)字孿生、元宇宙能力建設(shè)往縱深方向發(fā)展，在仿真效率、模型逼真度、大規(guī)模仿真與優(yōu)化聯(lián)合求解、交互交融等復(fù)雜課題上開(kāi)展深入研究是當(dāng)前的任務(wù)。元宇宙并非一個(gè)簡(jiǎn)單的虛擬空間，而是把網(wǎng)絡(luò)、硬件終端和用戶囊括進(jìn)一個(gè)永續(xù)的、廣覆蓋的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)之中，元宇宙三大組成元素是“人”、“物”、“場(chǎng)”，這與物流的三大元素相對(duì)應(yīng)。數(shù)字孿生、元宇宙不是空想的烏托邦，而是以把滿足更多人的精神追求和促進(jìn)生產(chǎn)力的大提升作為核心，但是數(shù)字孿生技術(shù)，元宇宙，通常需要深刻的文化轉(zhuǎn)變，才能充分實(shí)現(xiàn)這一變化所帶來(lái)的價(jià)值，不是采用了這兩項(xiàng)技術(shù)，就會(huì)有立桿見(jiàn)影的效果。據(jù)說(shuō)，回歸國(guó)美的老總黃光裕就癡迷于元宇宙，然而，對(duì)元宇宙的嘗試，并沒(méi)有讓國(guó)美取得盈利，反而陷入困境，當(dāng)然，國(guó)美的沒(méi)落，有多層原因，盲目癡迷元宇宙也可能算一個(gè)吧。元宇宙本質(zhì)就是線上線下更高度的融合，互聯(lián)網(wǎng)與實(shí)體世界更加緊密地結(jié)合，也就是說(shuō)，元宇宙就是數(shù)字化的升級(jí)版。元宇宙的意義在于通過(guò)科技，將現(xiàn)實(shí)世界與數(shù)字世界更加緊密地聯(lián)為一體，給用戶帶來(lái)更美好的體驗(yàn)。數(shù)字孿生及元宇宙，其發(fā)展的趨勢(shì)已從最初的智能制造單領(lǐng)域應(yīng)用向多領(lǐng)域多尺度融合，目前，這兩項(xiàng)技術(shù)在航空航天、電力、汽車、石油天然氣等十幾個(gè)領(lǐng)域中都有應(yīng)用，已經(jīng)在創(chuàng)造新的價(jià)值，正在釋放新的商機(jī)，提供高級(jí)服務(wù)和從運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)中生成有價(jià)值的洞察力。通過(guò)數(shù)字孿生、元宇宙，應(yīng)用場(chǎng)景的感知和交互，形成實(shí)時(shí)反饋系統(tǒng)，幫助現(xiàn)實(shí)世界提升效率、持續(xù)創(chuàng)新和改進(jìn)，同時(shí)，將催生更多的創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新型技術(shù)，加速現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)生態(tài)孵化。

　　未來(lái)，數(shù)字孿生與元宇宙就像移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)一樣，會(huì)越來(lái)越普及并深入人們生活的各個(gè)領(lǐng)域，并衍生出廣泛的產(chǎn)業(yè)空間和產(chǎn)業(yè)聯(lián)動(dòng)。每一個(gè)技術(shù)浪潮都伴隨著自己獨(dú)特的挑戰(zhàn)，數(shù)字孿生與元宇宙也不例外，其廣泛應(yīng)用面臨著重大挑戰(zhàn)，但作為一種前沿科技，有廣闊的應(yīng)用前景，應(yīng)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)潛在問(wèn)題、激發(fā)創(chuàng)新思維、不斷追求優(yōu)化進(jìn)步。

       三、智慧物流，結(jié)合場(chǎng)景談落地

       數(shù)字孿生、元宇宙作為數(shù)字化的下一階段是智慧物流的必經(jīng)之路，作為真實(shí)世界的延伸與拓展，元宇宙為智慧物流所帶來(lái)的巨大機(jī)遇和革命性作用是值得期待的。

　　專家預(yù)言，在三到五年內(nèi)，數(shù)十億計(jì)的實(shí)物將通過(guò)數(shù)字孿生來(lái)表達(dá)。菜鳥(niǎo)發(fā)布的203年十大物流科技技術(shù)趨勢(shì)，其中有一項(xiàng)就是供應(yīng)鏈數(shù)字孿生。至于元宇宙將更深的角度，更廣的范圍改變著智慧物流的應(yīng)用。DHL的一份最新趨勢(shì)報(bào)告顯示，數(shù)字孿生技術(shù)、元宇宙可以在物流領(lǐng)域創(chuàng)造價(jià)值，許多物流場(chǎng)景已應(yīng)用到數(shù)字孿生和元宇宙技術(shù)，例外，DHL數(shù)字孿生智能倉(cāng)庫(kù)解決方案、菜鳥(niǎo)網(wǎng)絡(luò)物流IoT開(kāi)放平臺(tái)等等。s數(shù)字孿生技術(shù)通過(guò)模擬物資在各物流節(jié)點(diǎn)和各物流通道的運(yùn)營(yíng)結(jié)果，可以支持整體網(wǎng)絡(luò)壓力、網(wǎng)絡(luò)瓶頸等進(jìn)行評(píng)估；分揀數(shù)字孿生是對(duì)分揀作業(yè)場(chǎng)景進(jìn)行拆解和建模，以及為分揀運(yùn)輸環(huán)節(jié)進(jìn)行產(chǎn)能規(guī)劃，同時(shí)，在虛擬空間中完成映射，從而反映相對(duì)應(yīng)的實(shí)體裝備的全生命周期過(guò)程。數(shù)字孿生的重要目標(biāo)，是實(shí)現(xiàn)預(yù)判、預(yù)測(cè)和分析功能，來(lái)提升實(shí)際系統(tǒng)的效率，通過(guò)數(shù)字孿生結(jié)合物流體系整合的大數(shù)據(jù)分析與挖掘，成為物流系統(tǒng)柔性與價(jià)值最大化挖掘的“金礦”。數(shù)字孿生基于物流系統(tǒng)關(guān)鍵要素的有機(jī)融合實(shí)現(xiàn)數(shù)字物流革命，達(dá)成物流系統(tǒng)“所見(jiàn)即所得”，借助數(shù)字孿生系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)異地實(shí)時(shí)觀察智慧物流系統(tǒng)運(yùn)作，檢測(cè)設(shè)備故障并遠(yuǎn)程維修指導(dǎo)等等。

　　元宇宙技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)在線實(shí)體物流智慧系統(tǒng)與虛擬智慧物流系統(tǒng)的情景交融，做到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析、可視化智能調(diào)度、遠(yuǎn)程現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)人工介入等等。元宇宙對(duì)于智慧物流來(lái)說(shuō)意義重大，人們可以通過(guò)元宇宙，“親手”完成物流場(chǎng)景中不便于操作的大型活動(dòng)試驗(yàn)，節(jié)省時(shí)間與成本。物流的復(fù)雜場(chǎng)景，在這個(gè)虛擬世界里進(jìn)行模擬與運(yùn)行，從而得到有效的數(shù)據(jù)，應(yīng)用到實(shí)際物流的場(chǎng)景中，元宇宙在智慧物流的落地不是讓人摸不著邊的東西，其基礎(chǔ)性技術(shù)都是我們所熟知的技術(shù)，例如，VR/AR/MR是打開(kāi)元宇宙大門(mén)的第一把鑰匙；隨著VR、AR、AI、5G等技術(shù)在物流領(lǐng)域的融合不斷拓展，物流中滲透的元宇宙內(nèi)涵也在加強(qiáng)，也可以說(shuō)，物流實(shí)現(xiàn)了初級(jí)形態(tài)的“元宇宙”。物流成本的敏感性，特別是中國(guó)物流企業(yè)面臨的物流成本的壓力，使成本的選擇，成為每個(gè)企業(yè)落地?cái)?shù)字孿生技術(shù)、元宇宙時(shí)必須考慮的首要因素。物流企業(yè)需要根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求和性能價(jià)格比來(lái)選擇構(gòu)建不同保真度的數(shù)字孿生模型。即便是僅僅基本的示意性的低精度的數(shù)字孿生模型，對(duì)于管理者實(shí)時(shí)洞察物流流通中的質(zhì)量和能耗情況，盡早發(fā)現(xiàn)設(shè)備隱患，避免非計(jì)劃停車，也具有實(shí)用價(jià)值。不一定要求所建立的“數(shù)字孿生”具備所有理想特征，能滿足用戶的具體需求即可。物流行業(yè)的異構(gòu)性和分散性將使其成為數(shù)字孿生與元宇宙蓬勃發(fā)展的一個(gè)極為不利的環(huán)境。目前數(shù)字孿生、元宇宙尚未在物流中獲得廣泛應(yīng)用，至少未實(shí)現(xiàn)物流全流程的應(yīng)用，但在特定環(huán)節(jié)，許多關(guān)鍵的支持技術(shù)已經(jīng)到位。任何高大上的概念、技術(shù)，都是由底層技術(shù)支持并融合組成的，我們所熟知的AR、VR、3D等技術(shù)都是其底層邏輯，數(shù)字孿生，元宇宙，是技術(shù)協(xié)同發(fā)展的結(jié)果，某一技術(shù)的短板，都將影響其發(fā)展與應(yīng)用，因此，數(shù)字孿生、元宇宙的實(shí)現(xiàn)是一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程，實(shí)際落地還需要很多年的嘗試摸索。數(shù)字孿生技術(shù)與元宇宙技術(shù)，可以涵蓋整個(gè)供應(yīng)鏈體系，能為供應(yīng)鏈在預(yù)測(cè)、規(guī)劃、決策等方面帶來(lái)顯著的改善和提升。雙11之際，京東物流智能供應(yīng)鏈，通過(guò)數(shù)字孿生、智能地址等數(shù)智技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)物流全環(huán)節(jié)協(xié)同優(yōu)化，數(shù)字孿生時(shí)效模擬準(zhǔn)確率達(dá)99%。數(shù)字孿生將推動(dòng)智慧物流逐步向著下一站——物流元宇宙快速演進(jìn)，物流企業(yè)以各自優(yōu)勢(shì)與對(duì)元宇宙的理解加大對(duì)元宇宙的布局，通過(guò)與客戶的系統(tǒng)數(shù)據(jù)融合，由點(diǎn)及面地推行數(shù)字孿生與元宇宙，助力行業(yè)邁向智慧物流發(fā)展的新階段。

　　物流企業(yè)布局元宇宙，要穩(wěn)扎穩(wěn)打，不需要去“蹭熱點(diǎn)”，更不需要“搞噱頭”以博取關(guān)注，而需要用科技升維的方式解決物流息息相關(guān)的需求。結(jié)語(yǔ)：數(shù)字孿生、元宇宙在物流中的應(yīng)用有著大膽的愿景，對(duì)物流產(chǎn)生顛覆性的影響，但任何此類舉措的最終成功都取決于所有相關(guān)利益者的意愿和技術(shù)能力。元宇宙將改變物流的面貌，創(chuàng)造奇跡，但這一改變還需很長(zhǎng)的路要走，目前只不過(guò)是起步階段。