前言
数字经济持续高速增长,成为我国应对经济下行压力的关键抓手。数字经济是以数字化的知识和信息作为关键生产要素的,以数字技术为核心驱动力,以现代信息网络为重要载体,通过数字技术与实体经济深度融合,不断提高数字化、网络化、智能化水平,加速重构经济发展与治理模式的新型经济形态。根据《中国数字经济发展白皮书(2020)》数据显示:2019年,我国数字经济增加值规模达到35.8万亿元,占GDP比重的36.2%,占比同比提升1.4个百分点;按照可比口径计算,2019年我国数字经济名义增长15.6%,高于同期GDP名义增速约7.85个百分点。数字经济在国民经济中的地位进一步凸显。
促进数字经济和实体经济融合发展、加快新旧发展动能接续转换、打造新产业新业态是各国面临的共同任务。随着数字经济发展,数字孪生(Digital Twin)是近些年比较火的技术概念。数字孪生技术充分利用物联网、大数据、人工智能、3D可视化等技术,基于历史数据、实时数据以数字化的形式创建物理实体的虚拟实体,也称作数字孪生体。看过电影《钢铁侠》的人一定不会忘记其中一个十分经典的画面:托尼·史塔克在设计、改进和修理钢铁侠战衣的时候,并不是在图纸或实物上进行操作,而是通过一个虚拟的影像映射场景来辅助实现,而这个可视化、智能化、数字化的映射场景就是数字孪生体。
随着云计算、大数据的兴起,加上国家大力推荐新基建的建设,数据中心也如雨后春笋般不断出现,数字孪生在数据中心的应用将会越来越多。其中,天津卓朗科技已经在这一领域布局。
数字孪生并不是炒作的概念,也不是新瓶装旧酒,是已经具备落地条件的技术。工业4.0研究院胡权院长在《数字孪生体:第四次工业革命的通用目的的技术》中提到过初步接触数字孪生领域的人受部分商业企业营销的影响,对模拟仿真等传统概念与数字孪生体技术之间的关系一直比较困惑,尤其是近几年很多仿真、虚拟现实和建筑模型厂商非常活跃,把现有的项目包装起来,再贴上数字孪生体标签进行推广,这导致行业人士陷入了认知困惑。
进入数字孪生领域的读者肯定希望了解真正的数字孪生技术,笔者结合实际案例总结出构建数字孪生体至少包含3个步骤——数据获取、数据分析、数据展示。数字孪生体可以和实体实时同步状态,也可以脱离实体进行模拟预测。市面上目前关于数字孪生的书籍内容主要以概念和应用场景为主,本书以数字孪生在数据中心的应用为主题,从技术的角度介绍数字孪生,适合对数字孪生有兴趣的技术团队阅读。
本书配套的源码,需要使用微信扫描下边的二维码下载,也可按页面提示把链接转发到自己的邮箱中下载。如果有疑问,请联系booksaga@126.com,邮件主题写“数据中心数字孪生应用实践”。
本书主要由陈岩光、于连林、穆心驰、何明昊、常玮、高艳坤、孙越编写,王松、何金刚、李杰等也为本书的编写提供了很多帮助。在笔者写作过程中,也参考了很多前辈的文献资料,大部分都在参考文献中声明,但是难免会有遗漏,还请各位前辈多多理解,在此表示感谢。另外,感谢清华大学出版社王金柱编辑的辛苦付出。新冠疫情打乱了很多行业的节奏,不少行业都不太景气,但愿本书能给忍受着寒冬煎熬的工作者带来一丝温暖。
编者
2021年9月17日