虚拟孪生即服务：我们的发展历程

虚拟孪生的起源可以追溯到美国国家航空航天局 (NASA) 在 20 世纪 60 年代太空竞赛期间所使用的仿真器。但真正为虚拟孪生奠定坚实基础的是20世纪 70 年代、80 年代和 90 年代的数字技术热潮（达索系统成立于 1981 年），以及诸如精益制造、服务化和产品生命周期管理（PLM – 我们实际上在 1999 年就创造了这个术语）等新兴业务方法的发展。

虚拟孪生的概念最早可能是在 1991 年由 David Gelernter 在其著作《镜像世界》(Mirror Worlds) 一书中提出的，但直到 2002 年，密歇根大学的 Michael Grieves 博士才将 PLM 方法与现实世界相结合的虚拟孪生概念正式确立。2010 年，NASA 科学家 John Vickers 首次提出了“数字孪生”一词；而当时，数字孪生领域的这场技术革命已经在如火如荼地进行中了。

到了 2010 年代，使能技术已开始赶上虚拟孪生先驱者们的雄心壮志。2004 年至 2019 年间，物联网传感器的平均价格从 1.30 美元降至 0.44 美元¹。得益于这一发展以及尼尔森互联网带宽定律²（该定律指出网络连接速度每年增长 50%），使得虚拟孪生的应用在成本和可行性方面都达到了全新的高度。 

这项技术最初应用于汽车和航空航天领域，到这十年结束时，其商业应用已取得显著增长。到 2017 年，数字孪生被列入 高德纳咨询公司 (Gartner) 的十大技术趋势之中³，2018 年，新加坡政府甚至宣布（在达索系统的协助下）他们已经开发出了整个城市的虚拟孪生模型！⁴

但真正将虚拟孪生带入主流的是 2020 年开始的新冠肺炎 (COVID-19) 疫情，在这种环境下，在 高速、低风险的虚拟环境 中测试和验证新产品的能力对于应对全球这一危机而言变得至关重要，无论是仿真治疗环境⁵ 还是研发新疫苗⁶。

2020 年，一些 关键行业组织 （如数字孪生联盟⁷ 和工业数字孪生协会等⁸）的成立绝非巧合，其旨在围绕虚拟孪生技术制定标准和实践。

到 2023 年，虚拟孪生已成为商业格局中完全成熟的一部分，有助于推动各个行业的创新和运营管理。2021 年至 2023 年间，先进产业中 75%⁹ 的公司已经采用了至少达到中等复杂程度的数字孪生技术。到 2022 年，全球制造业中 29% 的公司已经全面或部分实施了其数字孪生战略，这一数字相比 2020 年 20% 的水平有所提高¹⁰。

截至 2024 年，企业对虚拟孪生的关注度也有增无减。麦肯锡预测到 2027 年，虚拟孪生市场将增长至 735 亿美元⁹，年复合增长率将达到 37.8%。孪生技术正被广泛应用于建筑、消费品和卫星项目等多个领域。

尽管虚拟孪生技术增长迅猛，但其应用目前仍主要局限于大型成熟企业。若要让虚拟孪生真正普及，并惠及更多资源或时间受限的企业，就必须有一种全新的虚拟孪生交付模式。这种模式旨在消除构建和管理一整套虚拟孪生系统所涉及的高昂成本与内在复杂性。

随着虚拟孪生即服务的面世，这些问题得到了迎刃而解。基于成熟的服务化模式（如 SaaS 或 EaaS），并借助日益普及的网络和传感解决方案，以及来自像 IBM 等行业领先执行合作伙伴的支持，虚拟孪生即服务为客户提供了一种令人叹为观止的新型低风险方式，可以比以往任何时候都更快、更低成本地利用虚拟孪生的价值。