2025數字孿生行業報告-超越預期的變革性技術

數字孿生行業報告高管洞察

數字孿生值得投入1研，我們揭示了企業在數字孿生應用中的創新實踐，以及技術成熟度與企業成功之間的聯系。從意想不到的隱性優勢到行業先行者的經驗總結，我們的洞察全面展現了數字孿生技術的應用現狀及其未來趨勢。盡管數字孿生的廣泛應用仍存在挑戰，但已成功部署本項技術的企業正逐步獲得顯著成效。期待與大家共同探索數據的價值。我們采訪了11個行業的660位C級高管和高層領導數字孿生行業報告前言超越預期的變革性技術領導者們對數字孿生的商業價值做出明確而全面的評估數字孿生：行業發展驅動力還是新的技術炒作？關于數字孿生技術，大家眾說紛紜。然而，過往的討論始終未能觸及數字孿生的核心價值。數字孿生難以定義。它既可以指代某款簡單且獨立演示的產品/方案，也可以指代某個實體乃至整個地區復雜且動態呈現的事項及資產情況。本報告深入研究了數字孿生技術在11個行業中的應用現狀，探討了其對商業價值的深遠影響。通過對660位C級高管及其團隊的調在研究中，我們對數字孿生作了如下定義：數字孿生

用動態數據模擬、分析、監控和優化性能，以數字形式精確呈現真實世界的技術BurkhardBoeckem海克斯康集團首席技術官296%的高層領導認可數字孿生的優勢6現實超乎預期僅19%未部署數字孿生的企業有望顯著提升協同性；相比之下，在已部署數字孿生的企業中，有44%已實現了協同性的顯著提升10人工智能的吸引力80%的領導者表示，人工智能增強了他們對數字孿生技術的興趣12澄清五大誤區查看矩陣中的行業排名20步步增效采用集成數字孿生的企業，相較采用獨立數字孿生的企業平均多出三項優勢22獲取優質數據面臨的諸多困難56%部署數字孿生的企業計劃為其數據收集改進工作投資24中小企業蘊藏巨大潛力

HEXAGON目錄4數字孿生驅動企業價值增長65%的中小企業在部署數字孿生之后，效率得到顯著提升14數字孿生價值成熟度矩陣消除有關成本、數據、復雜性等方面的誤解3提高效率49

%35%11%5%主動解決問題的能力47%41%9%3%降低風險46

%

36

%13%5%提升產品或服務質量45

%

37%13%5%提高可靠性45

%

38%11%6%提高安全性45

%41%12%

2%提升客戶滿意度45

%39

%

10%6%降低成本44

%

42%11%3%加強協作44

%

41%

11%4%延長元件/系統的使用壽命41%

40

%14%5%增加收入38%42%13%

7%減少碳排放38%39

%

15%8%有明確的證據表明：數字孿生能夠為企業創造顯著效益。絕大多數企業高管深信數字孿生能夠創造效益。在所有受訪者中，62%的人認為數字孿生具有巨大價值。僅有2%的人認為數字孿生不能創造任何價值。數字孿生對企業整體有益，尤其有助于提升企業的運營價值，例如，49%的受訪者認為提高效率是數字孿生的主要效益。當然，盈虧狀況也極為關鍵。雖然只有不到一半（46%）的企業建立了結構化的投資回報率（

ROI）追蹤系統，但從他們的實踐中可以看到顯著成效：而這其中92%的企業投資回報率超過了10%。數字孿生驅動企業價值增長企業整體獲益

很大程度一定程度無影響不相關數字孿生行業報告480%

的企業表示數字孿生技術有助于減少碳排放7%34

%21-30%投資回報率數字孿生創造的價值在企業未來12個月的投資意愿中精準體現平均收入增長19%平均成本降低19%56

%預計投資增長5%~25%追蹤投資回報率的企業發現投資回報率顯著增長數字孿生技術正極大地改善企業的財務狀況4%預計投資減少5%~25%16%預計投資增長25%以上19%預計投資規模基本持平16%31-40%投資回報率37%11-20%投資回報率0%40%+投資回報率0%0%投資回報率

HEXAGON1-10%投資回報率5%未知5我們的研究結果明確顯示，數字孿生所創造的價值遠超企業領導者的預期。為探究數字孿生是否符合預期，我們請尚未采用數字孿生的受訪者，對其觀念里的數字孿生創造的效益進行評分。同步，我們也請采用數字孿生的企業高管對數字孿生所創造的效益進行評分。結果顯示，未采用數字孿生的企業普遍低估其潛在價值。例如，在未部署數字孿生的受訪者中，僅有19%的人預計數字孿生可顯著提高協作效率。而在已經采用數字孿生的受訪者中，44%的人表示數字孿生已經提升了協作效率，兩者之間的差距達到25個百分點。同樣，僅28%未采用數字孿生的企業預計數字孿生能顯著提升企業主動解決問題的能力，而47%已采用數字孿生的企業的主動問題解決能力顯著提升。有意思的是，現實和預期之間的差距隨著量化的效益提升而減小。例如，在降低成本、提高產品質量和增加收入方面，實際效果與預期之間的差距是最小的。就增加收入而言，現實與預期之間的差距僅僅為4個百分點。現實超乎預期關于數字孿生技術帶來

的效益，大家的認知與實際情況存在明顯差距數字孿生行業報告625個百分點19個百分點18個百分點17個百分點16個百分點15個百分點15個百分點15個百分點13個百分點12個百分點11個百分點百分點以上條形圖顯示了兩組不同領導者的答復內容。預期數據源于106位尚未采用數字孿生的企業領導者對數字孿生預期效益的答復。34

%49

%

45

%降低成本19%

44

%主動解決問題的能力44

%提升產品質量延長元件/系統的使用壽命

25%

27%45%提高安全性41%降低風險23%38%提高效率現實數據源于554位已經采用數字孿生的企業領導者對數字孿生創造的各項效益的程度的答復。28%

47%

46

%45

%28%45

%數字孿生技術為企業創造的整體價值遠超預期34

%34

%32%

32%

31%

HEXAGON提升客戶滿意度

差距（百分點）提高可靠性減少碳排放增加收入加強協作38%

預期

現實4個7企業對其保持警惕也就不難理解了。跨國設計、建筑、工程設計與規劃公司HOK的設計技術總監MarkCichy指出：“數字孿生技術目前存在一定的過度炒作現象，這引發了人們的疑慮，對其實際應用能力產生了困惑。”在建筑工程領域，很多企業曾嘗試部署一系列被過度宣傳但實際效果不盡如人意的解決方案，最終多以失敗告終。因此，這些企業在面對新的解決方案時往往持謹慎態度。Cichy強調，與其依賴宣傳來解決問題，不如通過大量實際案例來展示技術的真正優勢。他表示：“真正的戰略樸實無華：行動總好過無休止的觀望，從跬步，至千里。”這種認知差異源于可量化的效益空間。縱然解決問題的能力和協作能力的提升會帶來顯著成果，但難以精確衡量其投資回報率，導致企業在親身體驗前往往低估其實際影響。有些行業可能普遍對數字化轉型持謹慎態度。企業不滿新技術炒作情有可原，畢竟當新技術被鼓吹得神乎其神，但無法達到預期效果時，企業必然會愈發失望。這個話題相當復雜，企業自身情況的不同，也將造成其態度與答案的不同。而管理咨詢公司和行業媒體在談及企業畏懼數字化轉型的原因時，常常總結為失敗風險較高、對變革存在恐懼心理以及缺乏緊迫感等。不管是出于何種原因，鑒于新技術可能帶來失敗并導致高額費用，部分真正的戰略樸實無華：行動總好過無休止的觀望，從跬步，至千里。”75%的受訪者表示他們非常了解數字孿生，并且認為數字孿生能為其企業創造巨大的價值MarkCichyHOK設計技術總監數字孿生行業報告838%采用數字孿生的受訪者表示碳排放顯著減少。實現減排的受訪者稱碳排放量平均減少了15%。數字孿生的顯著優勢在于能夠依托數據驅動，精準洞察特定實體或系統的碳排放狀況。以世界經濟論壇上備受矚目的數字孿生與人工智能結合應用為例，這種組合通過預測性維護、情景測試、風險管理以及實時自動化報告，促使各類建筑管理系統大幅減少碳排放。減排效果因行業而異。零碳分析公司（Zero

Carbon

Analytics）的數據顯示，石化和化學行業的碳排放量占全球終端用途碳排放量的6.1%，與鋼鐵行業的水平相當，幾乎達到水泥行業碳排放量的兩倍。隨著石化產品需求量的上升，這一比例只會持續攀升。在石化行業，將近一半的受訪者稱，企業在運用數字孿生之后，碳排放量大幅降低。對于越來越多注重可持續發展的企業來說，機會總是留給那些愿意投入的企業的。可持續發展潛力鑒于可持續發展已成為眾多行業的首要任務，數字孿生技術在減少碳排放方面的成效令人振奮38%領導者稱碳排放顯著減少15%為平均減排量企業實現的減排成效如何？數字孿生在減排方面同樣能夠發揮重要的作用，不過目前實際表現與預期效果之間仍存在著一定的差距。在尚未采用數字孿生的受訪者中，

23%的人認為數字孿生能顯著減少排放，

25%的人則認為數字孿生無法帶來減排效益。現實情況比較樂觀。在所有行業中，8%企業與數字孿生無關15%無成效38%較大程度39

%一定程度9海克斯康人工智能副總裁Johannes

Maunz稱，人工智能是數字孿生整個生命周期不可或缺的一部分。他指出了人工智能的三大功能：1.創建數字孿生“在構建數字孿生時，人工智能可輔助流程規劃，或借助特定信息強化現實數據采集；同時還能夠去除數字孿生中的冗余項目，例如建筑工地上的人員或工具。”2.更新數字孿生“人工智能節約了數字孿生的更新時間與成本。例如，無人機僅需20分鐘就能飛越整個工地完成拍攝，隨后進行后期處理即可。而以往，這項工作可能耗時數小時。”3.簡化訪問“人工智能讓用戶能夠極為直觀地查看結果——通過顏色編碼，運用不同的圖層或分屏顯示。此外，我們還能利用元數據和語言模型確保用戶在特定時刻精準獲取所需信息。”Maun

z

強調了最后一點——關鍵信息的訪問。他說：“簡化數據訪問的重要性不亞于第一手的數據采集。數字孿生最強大的功能在于利用大型語言模型（

LLM）為現場或野外工作人員提供更便捷的數據訪問。”眾多高層領導正積極投資于人工智能功能的建設，其中43%的領導者計劃在未來一年內進一步提升其人工智能功能。關于獲取回報

，Maun

z

給出了兩點建議

。

“其一，對人工智能的實際效用保持積極的思考。畢竟并非所有事物都具有同等價值。”“其二，別老想著獨自包攬所有工作。要做好研究，尋找合作伙伴。考慮一下自身需求，想要的是一套現成的、無定制的產品，還是像海克斯康現實云工作室（Reality

Cloud

Studio）這樣的方案——能夠配合企業發展而不斷增添新功能，提升數據價值，提高企業洞察能力？”人工智能的發展助力領導者開辟增長路徑人工智能是影響未來數字孿生投資的重要因素。多達80%的領導者表示，人工智能增強了他們對數字孿生的興趣，兩種技術之間似乎存在內在聯系。人工智能已然成為數字孿生的關鍵要素，最常見的應用場景為前端數據處理（占比59%）和提升用戶體驗（占比56%）。80

%的受訪者稱，人工智能

提升了他們對數字孿生

的興趣人工智能的吸引力數字孿生行業報告1027%56

%42%41%59

%

HEXAGON不同行業在部署人工智能功能的計劃方面存在很大差異57%50

%48

%47%47%46

%

38%38%37%35%35%人工智能主要用于處理前端數據并增強用戶體驗提升用戶界面創造初始設置處理前端數據我們未在數字孿生中使用人工智能優化推薦效果建筑、工程設計與施工做出決策測試/調試航空航天與國防建筑與設施管理石油和天然氣43

%化工和石化一般制造公共安全城市規劃基礎設施0%礦業汽車11企業并不需要為了適配數字孿生而對流程和運營進行全盤變革，很多企業都是從小處切入，分階段引入數字孿生。最初可能只是針對某個組件或者應用場景，隨后再逐步擴大規模。海克斯康視覺計算高級副總裁Frank

Suykens指出，數字孿生的每一步部署都會增加價值。他解釋道（詳見第20頁）：“企業通常從小處開始，創造價值，之后再擴大使用規模。在看到價值之后，企業就會探索可擴展數字孿生應用的領域。”誤區

3數字孿生在初始階段就需要大量精確的數據企業能夠依據當前已有的數據開發數字孿生，先從小規模起步，再逐步拓展。正如本報告下文所闡述的那樣，數據質量可以隨著時間推移逐步提升。一味追求數據生成并非正確之舉。通常來說，運營數據是已經存在的，即便是紙質記錄的形式：難點在于數據的數字化、索引編制和驗證。數字孿生是否注定會演變為幾乎無需人類干預的完全自主實體？我們的數據表明并非如此。超過半數（53%）的受訪者稱，數字孿生至少能在某些方面代替人工做出決策；而較大比例（

59%）的受訪者表示，數字孿生正在為人類決策者提供信息。數字孿生是一種非常先進的數據可視化技術，能夠實時模擬物理實體、地點或者過程。數字孿生與人工智能（詳見第10頁）相結合，可實現數據驅動的智能決策，使用戶得以更深入地洞悉情況，增強監控、分析以及優化能力。然而，就現階段而言，這些技術進展尚不足以完全取代人類在決策過程中的關鍵作用。澄清五大誤區作為一項快速發展的變革性技術，數字孿生常常遭到誤解。下面我們來探討五個主要誤區越來越多的企業通過數字孿生來獲取信息，而不是期待其

自主決策195獲取信息誤區

2必須進行徹底的數字化轉型誤區

1數字孿生取代人類專業知識165期待數字孿生自主決策130兩者皆而有之數字孿生行業報告12誤區

4數字孿生僅適用于設備這種誤解普遍存在：認為數字孿生僅適用于“物體”，比如飛機發動機、風力渦輪機或其他類型的機器。盡管數字孿生在預測性維護等領域已展現出顯著價值，但眾多受訪者認為其潛力遠不止于此，在更廣泛的應用場景中同樣具有巨大前景。例如，數字孿生技術可擴展至供應鏈管理、生產線優化以及質量控制系統。此外，在公共安全領域（詳見第18頁），數字孿生還可用于模擬人群管理等非工程類復雜系統。誤區

5數字孿生的部署會大幅超支很多人認為，數字孿生和眾多新技術一樣昂貴，會導致預算超支。不過，我們的調查結果表明并非如此。在部署面臨的挑戰方面，數字孿生成本超支在所有行業的常見挑戰中位列第八。部分行業的成本控制較為出色：

22%的受訪者認為成本控制是個問題，在石油和天然氣行業（

13%）、公共安全行業（

13%）和采礦行業（

18%）中，持這種觀點的受訪者比例更低。而城市規劃、建筑等行業聲稱成本超支略高，但持這種觀點的受訪者占比仍不到三分之一。數據集成與協同性網絡安全驗證/測試數據隱私變更管理企業問題成本超支海克斯康觀點：科技推動人類進步我們認為，數字孿生技術會推

動人類進步，而非取代人類。數字孿生通過實時洞察與預測

能力，賦能企業領導者優化運

營效率。在某些特定行業，數

字孿生能夠提供實

時動態信

息，模擬以往需要人員在危險

環境中執行的任務，從而提升整體工作安全性。數字孿生的核心價值在于為各行各業提供精準信息，助力決策優化。企業領導者及其團隊作為最熟悉公司運營的核心力量，能夠借助數字孿生更高效地引領企業邁向成功。43

%42%38%38%37%29%29%22%18%18%企業構建數字孿生時會遭遇哪些挑戰？

HEXAGON重大延誤技能不足數據質量13商業價值數字孿生價值成熟度矩陣了解行業的技術熟練度和商業價值現狀盡管在應用速度上存在天然差異，但數字孿生能夠為各行各業的企業創造價值。海克斯康數字孿生價值-成熟度矩陣，為衡

量各行各業的企業通過數字孿生獲取商業價值的現狀提供了量化基準。關于數字孿生價值成熟度矩陣數字孿生價值成熟度矩陣直觀體現數字孿生的價值產出和企業技術成熟度的關系，通過對技術成熟度和商業價值產出進行評分，確定行業的發展現狀。技術成熟度依據部署規模、與其他數字孿生的集成以及人工智能部署等因素判定。對于尚未采用數字孿生且無試點項目的受訪者，其得分為0。商業價值則根據受訪者反饋中所表達的認知，具體包含投資回報率、實際收益等業務數據確定。基礎設施50入門級建筑、工程與施工4020如需了解企業在矩陣中的排名，請進行海克斯康數字孿生價值成熟度評估807060評估數字孿生的影響數字孿生行業報告優化級3014一般制造公共安全建筑與

設施管理航空航天與國防礦業城市規劃汽車化工和石化石油和天然氣高潛力405060

>

技術成熟度

HEXAG。N領先級15Weitz

（美國歷史第六悠久的建筑、工程與施工（AEC）公司）的虛擬設計與施工總監Joshua

Marriott表示，該公司已在建筑信息建模（

BIM）等多個項目中成功部署了數字孿生“可視化”技術。Marriott指出，數字孿生能創造諸多效益，尤其讓決策者對數據充滿信心。作為總承包商，

Weitz公司通常在單個項目中協調50至100家分包商，現場工人數量可達1000人。對于事務繁忙的管理人員而言，“及時提供所需的數據是一項極為強大的功能，能避免管理人員因查找信息和過時計劃而浪費時間。”然而，建筑、工程與施工行業在數字孿生技術的應用上仍處于起步階段。

Marriott認為，這一現象的部分原因在于建筑師、工程師、建筑公司和客戶等各方對數字孿生功能的認知存在差異。這種認知脫節可能在一定程度上延緩了技術的普及速度。數字孿生成熟度：入門級、優化級及領先級各組的企業領導者圍繞問題解決、價值創造及未來規劃展開了討論HOK的Mark

Cichy進一步指出，建筑行業與航空航天或汽車等行業存在本質區別。在建筑領域，許多性能因素可以在事后進行分析，而無需對建筑物進行實時主動監控。他補充道，許多建筑物年代久遠，“其復雜性遠不及汽車”，且缺乏用于采集動態數據流的傳感器。盡管存在疑慮，

Marriott對未來仍持樂觀態度。他相信，“隨著可視化技術、現實捕捉和機器人技術的發展，建筑行業正在經歷變革，且變革的趨勢正在加速。”入門級：建筑、工程與施工技術成熟度和商業價值均較低建筑行業正在經歷變革，且變革的趨勢正在加速。”JoshuaMarriottWeitz公司虛擬設計與施工總監數字孿生行業報告16優化級：一般制造技術成熟度較低，商業價值較高

總部位于美國加利福尼亞州的國家醫療器械公司（

National

Medical

Products）批量生產其無針注射器J-Tip的組件。先利用數字孿生技術對整個工具制造流程進行模擬，然后再啟動實際加工。國家醫療器械公司的運營工程師兼戰略發展經理Harit

Patel認為，數字孿生提升了公司的制造能力。“數字孿生不僅提高了流程效率，還使我們能夠精準控制機器操作，優化加工和切割流程。只需輕點按鈕，即可高效完成90%的工作，且效果令人滿意。”對于使用重型四軸車床的制造過程而言，一旦出現錯誤，代價將極其高昂。因此，數字孿生的高效性顯得尤為重要。Patel強調：“一旦出錯，后果不堪設想，成本將非常巨大。”數字孿生在制造業有著廣闊的發展前景。制造業一直以來都是創新與變革的搖籃，對顛覆性變革的接受程度較高。在工廠和產品線中應用數字孿生技術能夠顯著提高生產線的靈活性，滿足日益嚴格的質量要求。根據麥肯錫關于工廠優化新前沿的報告，86%的高級管理人員認為數字孿生技術適用于自己所在的企業。在一般制造業中，數字孿生通常用于特定場景，例如提升供應鏈效率、優化資產管理以及提高能效。盡管這些應用場景較為有限，技術復雜程度也有限，但仍然能夠創造顯著的價值。然而，制造業涉及復雜的機械和物理系統，向數字化優先轉型的策略需要投入大量時間和資金，這延緩了全面技術成熟的進程。Patel指出，目前制造業對數字孿生潛力的認知仍然不足，但隨著行業意識的提升，這一現狀有望改變。數字孿生技術能讓制造商預見潛在問題并分析故障原因，同時支持產品設計與測試，甚至可以通過虛擬沙盤模擬整條生產線。隨著數字孿生技術的日益普及，其在制造業中的應用范圍也將不斷擴大。“高潛力企業”是指已經構建強大的數字孿生技術能力，但尚未實現顯著價值的公司。值得慶幸的是，除了個別受訪者符合此特征外，并沒有哪個行業屬于這一類別。那么，高潛力企業有哪些共同點？管理層的態度是一個關鍵問題。盡管這些企業已經對數字孿生進行了投資部署，但管理層對數字孿生的信任程度低于平均水平。在高潛力企業中，僅有7%的管理人員對數字孿生滿懷熱情。而在其他應用了數字孿生的企業里，這一比例接近45%。值得關注的是，高潛力企業并未放棄。大約62%的企業計劃在未來12個月內增加支出。數據是關鍵因素：超過半數的企業計劃改進數據收集工作。高潛力技術成熟但價值有限

HEXAGON17她解釋道：“公共安全機構長期以來一直處于劣勢。例如，執法部門常常因預算控制者的阻撓而難以推進工作，最終導致公共安全受損。對態勢感知的剛性需求，使得該行業處于領先級地位，畢竟這些技術應用直接關乎生死存亡。”Robertson稱，數字孿生的成功采用和顯著影響力，得益于公共安全行業能夠證明數字孿生對人們生活的實際影響。她說：

“官員們看到了數字孿生的實際效果，隨后公眾也逐漸了解了數字孿生的運行方式。”“我們必須有能力展示并證明，科技是保護公眾和一線救援人員的附加工具。例如，在犯罪現場或事故重建中使用三維掃描儀，可以顯著提升公共安全專業人員的工作效率。執法部門和一線救援人員可以利用無人機、機器狗、實時調度、記錄、分析和指揮中心等技術，建立高效的管理系統，從而對服務的社區產生積極影響。”展望未來，Robertson預計越來越多的公共安全部門將擴展數字孿生技術的應用場景。然而，她也指出，外部溝通同樣至關重要。她表示：“關鍵在于提升公眾認知。我們的下一步是讓公眾明白，我們存在的意義就是為了幫助他們。”Kelly

Robertson是加利福尼亞州富勒頓學院的司法行政教授兼系主任，主要負責教授和培訓司法與行政部門的學生掌握技術應用，其中，數字孿生是課程的主要內容。公共安全行業在海克斯康數字孿生價值成熟度矩陣中處于領先地位，業內的數字孿生應用場景不斷增加。

Robertson指出，數字孿生能夠讓探員模擬犯罪現場，還能讓消防部門依據天氣等變化因素對野火進行預測性模擬。此外，數字孿生還能支持企業開發事故管理系統，有效管理突發事件，并精準評估和預測潛在風險。通常情況下，公共安全行業不會率先采用新技術，且很多機構對技術信息的共享持謹慎態度，但數字孿生的認可度正在逐步提升。

Robertson認為，這源于行業對態勢感知的迫切需求。公共安全行業之所以處于領先地位，是因為其經常面對生死攸關的情況，領先級：公共安全技術成熟度和商業價值均較高而這種情況下，對于現場信息的把握至關重要。

”KellyRobertson加利福尼亞州富勒頓學院的司法行政教授兼系主任數字孿生行業報告18 ·

22%碳排放量減少行業基準：各行業創造的平均價值是多少？下圖按行業展示了數字孿生技術帶來的可量化效益，包括平均成本降低、收入增長、碳排放量減少以及預計年度投資回報率。數據表明，數字孿生技術能夠為所有行業創造顯著效益。汽車礦業成本降低收入增長成本降低 ·22% ·22%碳排放量減少

·

16%

·23%成本降低

·

24%

·

26%碳排放量減少

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16%

l

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27%成本降低

·

13%收入增長

·

13%

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14%

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·23%

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24%碳排放量減少

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16%

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·25%碳排放量減少

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16%

·

24%成本降低

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21%收入增長

·

27%碳排放量減少

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17%

l

·

27%成本降低收入增長碳排放量減少預計年度投資回報率成本降低收入增長碳排放量減少預計年度投資回報率成本降低收入增長碳排放量減少預計年度投資回報率

·

15%碳排放量減少預計年度投資回報率碳排放量減少預計年度投資回報率23%22%14%22%22%27%17%23%21%21%18%19%

HEXAGON ·

22%24%16%29%

l

·

26%化工/石化和煉油/制造建筑、工程與施工預計年度投資回報率預計年度投資回報率預計年度投資回報率預計年度投資回報率預計年度投資回報率預計年度投資回報率航空航天與國防建筑與設施管理石油和天然氣通用制造業22%公共安全基礎設施城市規劃成本降低收入增長收入增長收入增長收入增長收入增長19數字孿生

的實施路徑具有高度可定制性，切入方式取決于企業的需求以及所擁有的數據類型。隨著數據量的增加以及數字孿生與企業融合的進一步深入，數字孿生所創造的價值也會日益增多。從小規模開始部署以全球化工巨頭巴斯夫為例，巴斯夫運用Luciad和HxGN

Smart

Sites解決方案，為其占地6平方公里的安特衛普基地構建了數字孿生系統，通過生成動態綜合態勢圖，實現了從現場施工規劃到不同辦事處打印機定位等多維數據的可視化呈現。雖然項目整體規模龐大，但采取了循序漸進的實施策略，從較小規模起步。目前

已成為基地員工

日常運營的重要工具。逐步添加數據源即便項目初始規模較大，添加新的數據源也能夠實現更多效益。例如，我們與奧地利克拉根福市開展合作，為該市構建了數字孿生系統，徹底改變了該市的城市規劃。FrankSuykens海克斯康集團視覺計算高級副總裁即使是小規模地部署數字孿生，也能夠產生巨大效益。按照企業的發展節奏，逐步強化部署，可不斷提升其價值。數字孿生的價值貫穿全周期，無論在什么階段和規模之下均能創造價值。隨著數字孿生與企業業務融合程度的不斷加深，所創造的價值也會持續增長。在海克斯康，部分客戶需要部署整套CAD系統，用于實時呈現工程師在現場作業的精準定位、特定建筑內的資產分布以及其它實時信息。還有部分客戶需要構建單一使用的數字孿生。這類數字孿生是基于某個工廠或車間等場景，通過激光雷達（

LIDAR）或者其他類型的掃描技術構建而成，并且能夠依據實際需求通過新增數據實現動態更新。步步增效企業在發展的每一個階段收獲效益大部分數字孿生與其他數字孿生集成10%其本質為獨立項目63

%是27%否數字孿生行業報告20FrankSuykens海克斯康集團視覺計算高級副總裁該模型的構建，基于歷時四個半小時的城市航拍采集的19,000張獨立影像。項目的第一步是構建城市三維模型，然后不斷添加基礎設施、植被等數據，使應用范疇持續擴展。這種分階段實施策略具有多重優勢。從小規模試點起步，在充分驗證價值后逐步擴展，更易獲得各層級決策者的認可與支持。集成度越高，回報越大隨著企業對于數字孿生的不斷應用，數字孿生與企業業務體系以及其他數字孿生系統之間的融合程度也會不斷提高。調查數據表明，63%的數字孿生已經實現了系統間的集成，在這些企業當中，有56%的企業實現了成本節約，53%的企業提高了數據洞察力。數據的連接規模越大，實現的應用場景越多。不過，在數據連接過程中必須秉持審慎的態度，以避免信息過載所帶來的潛在風險。本項目再一次驗證了分階段實施策略的優勢：通過漸進式部署路徑，企業能夠根據自己的業務發展節奏，釋放數字孿生集成的價值。56

%53%提高數據洞察力38%改進風險管理54

%47%提高全景洞察能力29%實現資產和系統的多維洞察數據的連接規模越大，實現的應用場景越多。”集成度越高

=

效益越大受訪者表示，采用數字孿生平均可獲得三重效益。以下是最主要的效益：

HEXAGON提高投資回報率成本節約21獲取高質量數據面臨的諸多困難準確的數據是釋放數字孿生價值的關鍵要素——企業正著力提升數據質量，以充分發揮數字孿生的潛力數字孿生的構建與實施面臨多重挑戰。調查數據顯示，數據問題已成為企業部署數字孿生的核心障礙。在數字孿生實施過程中，高管和企業面臨的數據相關挑戰尤為突出，即數據質量問題（

43%）和數據集成與協同性問題（

42%）。確保數據的準確性和實時性，是數字孿生系統發揮最大效能、創造最大價值的關鍵所在。并且，這一問題的解決已迫在眉睫。HOK的MarkCichy表示，在建筑、工程與施工行業中，主要的挑戰或許在于缺乏提取、利用以及組織數據的知識與經驗。承包商、工程師和建筑師“并非數據科學家，而且由于企業的利潤普遍十分微薄，所以通常不會專門安排人員來梳理那些極為雜亂的信息。”不過，情況正在發生轉變。Cichy所在的公司正在依據各個項目的具體情況制定不同的策略，對數據進行挖掘、分類和整理，同時運用一系列技術發揮信息的潛力。

“我們正在多項舉措中應用人工智能，將無序數據轉化為可用的信息資源。”這些舉措彰顯了行業積極應對數據挑戰的決心。調查表明，眾多企業正在不斷加大投入以解決數據方面的難題。完善數據采集是各企業明年投資改進的主要方向。實際上，在各個行業的受訪者中，有56%的人將完善數據采集列為首要任務。數據問題成為企業

目前面臨的首要挑戰之一構建數字孿生體時遇到的痛點43

%42%38%38%37%29%29%

22%18%18%數據集成與協同性數字孿生行業報告驗證/測試技能不足成本超支企業問題數據質量數據隱私網絡安全重大延誤變更管理22值得一提的是，企業雖然面臨眾多挑戰，但仍然持續運用數字孿生并從中獲取效益。即便數字孿生存在“不完美”的情況，它依舊能夠創造出顯著的價值。有四成高管遇到了數據質量問題，不過其中大部分（

7

1%

）依舊認為數字孿生極具價值，這一比例和未遭遇數據問題的高管比例相當。這意味著，伴隨著數據的持續收集與集成，數字孿生的功能會不斷優化，充分展現了持續改進的理念。隨著企業數據質量逐步提高，數字孿生所創造的效益也會日益增加。海克斯康觀點：優質合作伙伴的價值數據管理方面所面臨的難題，恰恰凸顯了選擇合適的技術合作伙伴以支持數字孿生進程的重要性。海克斯康的軟件平臺和硬件解決方案能夠最大程度地提升數據的準確性、質量以及可操作性，從而使企業充分利用收集的數據形成洞察與分析，為關鍵業務決策提供信息支撐。企業已經充分意識到這一問題，正在制定數據收集優化計劃企業未來