《2024 年全國科技經費投入統計公報》顯示,中國高技術製造業正持續加大創新投入,研發強度顯著提升。這一逆勢增長的背後,是企業正在應對的巨大挑戰:在開發新產品、係統或服務時,企業很難在複雜性、成本和速度之間找到平衡。市場對可定製化、智能化和高靈活性的產品、軟件及其他服務的需求不斷增長,直接推高了開發的複雜程度。此外,企業還在麵對客戶帶來的成本壓力:在削減開發預算的同時壓縮項目周期。在中國製造業中,這種壓力尤為突出。
應對複雜性攀升、預算緊縮和創新提速的三重挑戰,企業應將構建全麵數字孿生體係作為核心數字化轉型戰略。據有關機構發布的《2025 年中國製造業數字化轉型行業發展研究報告》顯示,有 86.7% dezhongguoqiyerenweizhuanxingshishifenbiyaode。erduishuziluanshengjishuzihuadetouru,yiweizhetongguojianlijianshideshuzihuajichu,rangzuzhinenggouzaichixubianhuayutufatiaozhanzhonglinghuoshiying、穩步成長並蓬勃發展。
通過數字化的設計與工程流程,企業能更快地完成產品或生產方案的定義與開發;而er構gou建jian相xiang關guan係xi統tong的de數shu字zi孿luan生sheng,更geng是shi打da破po專zhuan業ye壁bi壘lei的de關guan鍵jian,促cu進jin跨kua部bu門men協xie作zuo,保bao障zhang數shu據ju連lian貫guan,還hai能neng推tui動dong重zhong複fu性xing繁fan瑣suo任ren務wu的de自zi動dong化hua,最zui終zhong顯xian著zhu提ti升sheng效xiao率lv。

數字孿生貫穿產品與生產全周期,連接現實與虛擬世界(圖片來源:西門子)
數字化成熟度的分級界定
xingyezhongdeshuzihuachengshuduchengxianlianxufenbudetezheng,congshangweiqidongshuzihuazhuanxingdeqiye,daoyizheshougoujianquanmianshuziluanshengtixideqiye,junchuyuzheyifazhanpuxizhizhong。hengliangyijiaqiyeshifouweishuzihualingjunzhe,hexinqujueyulianggezhibiao:一是其數字化程度最高的標杆領域或流程的成熟度,二是組織內所有領域和流程的平均數字化成熟度水平。
數字化領軍企業通常已在內部至少一個領域(如工程或製造部門)實現了高度數字化與係統集成。這些高度集成的領域堪稱數字化實踐的“行業標杆”,其特點在於運用數字主線整合該領域的數據與模型,構建出穩健的數字孿生體係。這些領域往往會在具體應用中部署 AI 技術(例如設計助手),同時已著手采用可依托數字主線、實現跨應用協調作業的智能體技術,為最終實現跨領域協同奠定基礎。
以某領軍製造企業為例,其部署的集成化生產數字主線已實現 CNC jichuangquanmianhulian。zhexiehulianshebeizaiqiexuezuoyeguochengzhong,nengzidongxiangcaozuorenyuantuisongchuanganqiyichangdushujingbao。caozuorenyuankejiezhushuziluansheng,zaixunihuanjingzhonghuisuqiexueguocheng,jingzhundingweiyichangfashengjiedianbingzhenduanjingbaogenyuan。zheyiliuchengyouzhuyujinzaofaxianwenti,kaizhangengjishideweihu,biyaoshihainengkuaisuyouhuahuogengxingongyiliucheng。

智能互聯的工業設備能優化生產運營與維護管理,並在必要時助力推動流程革新(圖片來源:Gorodenkoff - stock.adobe.com)
buguo,dangqiandaduoshuqiyerengtingliuzaishuzihuaqibujieduan,shichangzhengtideshuzihuachengshudushangchuyumengyajieduan,zheyeweiqiyekaiqihuoshenhuashuzihuazhuanxing,tishengchangqijingzhenglihejingyingchengxiaotigonglejudajiyu。
工業元宇宙引領數字化邁向新階段
數字化的最終方向是推動企業邁向數字化技術、AI 與全麵數字孿生深度融合後的下一階段:工業元宇宙。它將構建一個以堅實、精準的實時數據為核心的工程與商業決策環境,用戶能在其中與全麵數字孿生進行直觀、沉浸式的交互與感知。工業元宇宙已被多個地方政府納入未來產業規劃。例如上海、深圳均已發布工業元宇宙行動計劃,並推動在汽車、電子信息製造等行業試點。
在zai全quan球qiu工gong業ye轉zhuan型xing的de浪lang潮chao中zhong,企qi業ye應ying對dui各ge類lei挑tiao戰zhan都dou離li不bu開kai工gong業ye元yuan宇yu宙zhou的de支zhi持chi,無wu論lun是shi解jie決jue具ju體ti問wen題ti,或huo是shi優you化hua企qi業ye整zheng體ti運yun營ying。順shun應ying這zhe一yi趨qu勢shi,西xi門men子zi正zheng通tong過guo內nei部bu研yan發fa+客戶合作雙輪驅動,持續落地實際應用場景,並夯實包括全麵數字孿生和 AI 在內的核心技術基礎,為工業元宇宙的落地保駕護航。
相(xiang)關(guan)開(kai)發(fa)工(gong)作(zuo)包(bao)括(kuo)構(gou)建(jian)用(yong)於(yu)數(shu)據(ju)連(lian)接(jie)與(yu)協(xie)同(tong)的(de)指(zhi)導(dao)框(kuang)架(jia),以(yi)整(zheng)合(he)企(qi)業(ye)內(nei)部(bu)各(ge)創(chuang)作(zuo)係(xi)統(tong)產(chan)生(sheng)的(de)數(shu)據(ju),準(zhun)確(que)把(ba)控(kong)數(shu)據(ju)的(de)時(shi)間(jian)維(wei)度(du)和(he)有(you)效(xiao)性(xing),再(zai)通(tong)過(guo)統(tong)一(yi)的(de)用(yong)戶(hu)體(ti)驗(yan)將(jiang)這(zhe)些(xie)數(shu)據(ju)清(qing)晰(xi)呈(cheng)現(xian)出(chu)來(lai)。

工業元宇宙彙聚並協調來自各創作係統的數據,通過融合數字孿生、AI 與軟件定義自動化技術,提供整體性沉浸式體驗
(圖片來源:Oinegue/Getty Images)
此外,開發工作還聚焦於 AI 的落地應用,並與超大型雲服務商(hyperscaler)展開合作,旨在為工業元宇宙未來的規模化推廣打下基礎。這些合作已催生出全新功能,能夠將三維可視化、仿真技術與工廠實時數據融合到統一的沉浸式環境中。借助這些技術,工程師可加速規劃、工程和運營的全流程,實現大規模仿真與 AI 驅動的工作流,還能在設計與運營的各個階段做出可靠的數據驅動型決策。
這些核心能力將催生出一係列強大功能,例如把建築基礎設施與生產線整合到同一個工程環境中。在該環境中,借助 AI 可對數百種潛在的工廠布局進行快速仿真,並從中篩選出最高效的設計方案。借助仿真與 AI 驅動的自動化技術,操作人員能在數月而非數年內完成設施的優化與擴產,從而顯著提升運營績效、提高能源利用效率,並實現更具前瞻性的產能規劃。
培育數字化思維
投資數字化戰略是企業應對當前挑戰的關鍵路徑,不僅能助力創新,還能提升敏捷性、zengqiangkangfengxiannengli。gengzhongyaodeshi,shuzihuadejiazhihuisuizheshijianbuduanleiji。weilaidexiangmubujinnengzhijieshouyiyuzaoqishuzihuashijiansuojileideminjiexingyukangfengxiannengli,hainengyuzhexiechengguoshenduronghe。tongshi,suizheshijianzheduishuzihuaxitongdecaozuoyuelaiyueshulian,baoguideliuchengjingyanjiangchixuchendianxialai,ranghouxuxiangmunenggengkuaiduixianjiazhi。
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