《大數(shù)據(jù)通識(shí)教程》 課件 第2章 數(shù)字化轉(zhuǎn)型與數(shù)字經(jīng)濟(jì)

數(shù)字文明與數(shù)字治理大數(shù)據(jù)通識(shí)教程第2章楊武劍周蘇主編數(shù)字化轉(zhuǎn)型與數(shù)字經(jīng)濟(jì)01什么是數(shù)字化02數(shù)字化轉(zhuǎn)型03數(shù)字孿生04數(shù)字經(jīng)濟(jì)目錄/CONTENTSPART01什么是數(shù)字化數(shù)字化能改變?nèi)藗兊乃季S、行動(dòng)和運(yùn)營方式，它允許實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自動(dòng)化，并釋放人力資源以增加價(jià)值，使企業(yè)更加敏捷和響應(yīng)，使事情發(fā)生得更快，而不是通過管理任務(wù)進(jìn)行磨練。數(shù)字化是信息技術(shù)發(fā)展的高級(jí)階段，是數(shù)字經(jīng)濟(jì)的主要驅(qū)動(dòng)力。隨著新一代數(shù)字技術(shù)的快速發(fā)展，各行各業(yè)利用數(shù)字技術(shù)創(chuàng)造了越來越多的價(jià)值，加快推動(dòng)了各行業(yè)的數(shù)字化變革。與數(shù)字化相關(guān)的技術(shù)主要有大數(shù)據(jù)、人工智能、云計(jì)算、5G/6G通信、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈等。數(shù)字化依托的技術(shù)基礎(chǔ)需要有這些技術(shù)的參與。2.1什么是數(shù)字化國際研究機(jī)構(gòu)高德納在2011年定義了數(shù)字化轉(zhuǎn)型。定義內(nèi)容包括：digital（數(shù)字）：形容詞或名詞，是通過二進(jìn)制代碼表示的物理項(xiàng)目或活動(dòng)。用作形容詞時(shí)，它描述了最新數(shù)字技術(shù)在改善組織流程，改善人員，組織與事物之間的交互或使新的業(yè)務(wù)模型成為可能方面的主要用途。Digitalization（數(shù)字化）：名詞，是利用數(shù)字技術(shù)來改變商業(yè)模式并提供新的收入和價(jià)值創(chuàng)造機(jī)會(huì)；這是轉(zhuǎn)向數(shù)字業(yè)務(wù)的過程。digital-business-transformation（數(shù)字化-業(yè)務(wù)-轉(zhuǎn)型）：是開發(fā)數(shù)字技術(shù)和支持功能以創(chuàng)建強(qiáng)大的新數(shù)字業(yè)務(wù)模型的過程。2.1.1數(shù)字化的概念數(shù)字化的概念分為狹義數(shù)字化和廣義的數(shù)字化。狹義的數(shù)字化主要是利用數(shù)字技術(shù)，對具體業(yè)務(wù)、場景的數(shù)字化改造，更關(guān)注數(shù)字技術(shù)本身對業(yè)務(wù)的降本增效作用。廣義的數(shù)字化，則是利用數(shù)字技術(shù)，對企業(yè)、政府等各類組織的業(yè)務(wù)模式、運(yùn)營方式，進(jìn)行系統(tǒng)化、整體性的變革，更關(guān)注數(shù)字技術(shù)對組織的整個(gè)體系的賦能和重塑。2.1.1數(shù)字化的概念（1）狹義的數(shù)字化。是指利用信息系統(tǒng)、各類傳感器、機(jī)器視覺等信息通訊技術(shù)，將物理世界中復(fù)雜多變的數(shù)據(jù)、信息、知識(shí)，轉(zhuǎn)變?yōu)橐幌盗卸M(jìn)制代碼，引入計(jì)算機(jī)內(nèi)部，形成可識(shí)別、可存儲(chǔ)、可計(jì)算的數(shù)字、數(shù)據(jù)，再以這些數(shù)字、數(shù)據(jù)建立起相關(guān)的數(shù)據(jù)模型，進(jìn)行統(tǒng)一處理、分析、應(yīng)用。這是數(shù)字化的基本過程。通常用模數(shù)轉(zhuǎn)換器執(zhí)行這個(gè)轉(zhuǎn)換。2.1.1數(shù)字化的概念（2）廣義的數(shù)字化。是通過利用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈、人工智能等新一代信息技術(shù)，來對企業(yè)、政府等各類主體的戰(zhàn)略、架構(gòu)、運(yùn)營、管理、生產(chǎn)、營銷等各個(gè)層面，進(jìn)行系統(tǒng)性的、全面的變革，強(qiáng)調(diào)的是數(shù)字技術(shù)對整個(gè)組織的重塑，數(shù)字技術(shù)能力不再只是單純的解決降本增效問題，而成為賦能模式創(chuàng)新和業(yè)務(wù)突破的核心力量。場景、語境的不同，數(shù)字化的含義也不同。針對具體業(yè)務(wù)的多為狹義的數(shù)字化，針對企業(yè)、組織整體的數(shù)字化變革多為廣義的數(shù)字化。廣義數(shù)字化的概念中包含了狹義的數(shù)字化。2.1.1數(shù)字化的概念數(shù)字化的優(yōu)點(diǎn)包括：（1）與模擬信號(hào)相比，數(shù)字信號(hào)屬于加工信號(hào)，它對于有雜波和易產(chǎn)生失真的外部環(huán)境和電路條件來說，具有較好的穩(wěn)定性?？梢哉f，數(shù)字信號(hào)適用于易產(chǎn)生雜波和波形失真的錄像機(jī)及遠(yuǎn)距離傳送使用。數(shù)字信號(hào)傳送具有穩(wěn)定性好、可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。（2）數(shù)字信號(hào)需要使用集成電路（IC）和大規(guī)模集成電路（ISI），而且計(jì)算機(jī)易于處理數(shù)字信號(hào)，數(shù)字信號(hào)還適用于數(shù)字特技和圖像處理。2.1.1數(shù)字化的概念（3）數(shù)字信號(hào)處理電路簡單。它沒有模擬電路里的各種調(diào)整，因而電路工作穩(wěn)定、技術(shù)人員能夠從日常的調(diào)整工作中解放出來。例如，在模擬攝像機(jī)里需要使用100個(gè)多個(gè)可變電阻。在調(diào)整這些可變電阻的同時(shí)，還需要調(diào)整攝像機(jī)的攝像特性。各種調(diào)整彼此之間又相互有微妙的影響，需要反復(fù)進(jìn)行調(diào)整，才能夠使攝像機(jī)接近于完善的工作狀態(tài)。在電視廣播設(shè)備里，攝像機(jī)還算是較小的電子設(shè)備。如果攝像機(jī)100%的數(shù)字化，就可以不需要調(diào)整了。對廠家來說，降低了攝像機(jī)的成本費(fèi)用。對電視臺(tái)來說，不需要熟練的工程師，還縮短了節(jié)目制作時(shí)間。2.1.1數(shù)字化的概念（4）數(shù)字信號(hào)易于進(jìn)行壓縮。這一點(diǎn)對于數(shù)字化攝像機(jī)來說，是主要的優(yōu)點(diǎn)。但是，數(shù)字化處理會(huì)造成圖像質(zhì)量的損傷。換句話說，經(jīng)過模擬→數(shù)字→模擬的處理，多少會(huì)使圖像質(zhì)量有所降低。嚴(yán)格地說，從數(shù)字信號(hào)恢復(fù)到模擬信號(hào)，將其與原來的模擬信號(hào)相比，不可避免地會(huì)受到損傷。為了提高數(shù)字化圖像質(zhì)量，需要進(jìn)一步增加信息量。這是數(shù)字化技術(shù)需要解決的難題，同時(shí)也是數(shù)字信號(hào)的基本問題。2.1.1數(shù)字化的概念例如：膠卷相機(jī)和數(shù)碼相機(jī)。膠卷相機(jī)的原理是：光線映入鏡頭，鏡頭把景物影像聚焦在膠片上，膠片上的感光劑隨光發(fā)生變化，膠片上受光后變化了的感光劑經(jīng)顯影液顯影和定影。數(shù)碼相機(jī)的原理是：光線映入鏡頭，經(jīng)過影像檢測傳感器將光線作用強(qiáng)度轉(zhuǎn)化為電荷累積，再通過模數(shù)芯片轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)（也就是0與1的訊號(hào)）。也就是說，數(shù)碼相機(jī)是經(jīng)過機(jī)器芯片處理直接變成0、1二進(jìn)制數(shù)字信息。如果不符合這個(gè)原理的，那就不是數(shù)字化。這是理解數(shù)字化的關(guān)鍵判別原則。2.1.1數(shù)字化的概念對于數(shù)字化這個(gè)未知又前沿的名詞，從歷史發(fā)展規(guī)律的角度其實(shí)不難理解。我們通過幾次工業(yè)革命來尋找科技發(fā)展的規(guī)律。第一次工業(yè)革命：機(jī)械化時(shí)代。開始于18世紀(jì)60年代，標(biāo)志性的事件是織布工哈格里夫斯發(fā)明了“珍妮紡織機(jī)”，從此棉紡織業(yè)出現(xiàn)了螺機(jī)、水力織布機(jī)等先進(jìn)機(jī)器。 2.1.2從歷史發(fā)展看數(shù)字化不久以后，采煤，冶金等許多工業(yè)行業(yè)也陸續(xù)出現(xiàn)機(jī)器生產(chǎn)代替人工。隨著各行業(yè)機(jī)器生產(chǎn)起來越多，原有的動(dòng)力（如畜力、水力和風(fēng)力）等已經(jīng)無法滿足需要。1785年，瓦特制成改良型蒸汽機(jī)投入使用，它提供了更加便利的動(dòng)力，失去了機(jī)器的普及和發(fā)展，人類社會(huì)進(jìn)入了“蒸汽時(shí)代”。大機(jī)器生產(chǎn)開始取代手工業(yè)。大機(jī)器生產(chǎn)促進(jìn)了工廠和城市的興盛，生產(chǎn)力開始大爆發(fā)。第一次工作革命也催生了一大批新行業(yè)，如鐵路、鋼鐵、機(jī)器、輪船等。當(dāng)然也有很多企業(yè)后來大多數(shù)都消失在歷史的長河里，但還是有小部分的存活下來了，如杜邦公司等。2.1.2從歷史發(fā)展看數(shù)字化第二次工業(yè)革命：電氣化時(shí)代。1866年，德國人西門子研制出發(fā)電機(jī)，隨后電燈，電車，電影放映機(jī)相繼問世，人類進(jìn)行“電氣時(shí)代”。19世紀(jì)七八十年代，以煤和汽油為燃料的內(nèi)燃機(jī)相繼誕生，解決了交通工具的發(fā)動(dòng)機(jī)問題，讓汽車、輪船和飛機(jī)得到迅速發(fā)展，并推動(dòng)了石油開采業(yè)的發(fā)展和石油工業(yè)的產(chǎn)生。2.1.2從歷史發(fā)展看數(shù)字化19世紀(jì)70年代，美國人貝爾發(fā)明了電話，90年代意大利馬可尼發(fā)明了無線電報(bào)，為迅速傳遞信息提供了可能。發(fā)電機(jī)、電燈、電車、內(nèi)燃機(jī)、電話和電報(bào)等技術(shù)發(fā)明，推動(dòng)了第二次工業(yè)革命，它催生了一批新行業(yè)，比如電力、通信、化學(xué)、石油和汽車等，這些新行業(yè)都實(shí)行大規(guī)模的集中生產(chǎn)，這也讓生產(chǎn)和資本變得更加集中，少數(shù)采用新技術(shù)的企業(yè)擠垮了大量技術(shù)落后的企業(yè)。當(dāng)時(shí)誕生了許多現(xiàn)在依然活躍的跨國公司，包括德國的西門子、奔馳公司，美國的通用電氣、通用汽車、?？松梨诘?。2.1.2從歷史發(fā)展看數(shù)字化第三次工業(yè)革命：信息化時(shí)代。20世紀(jì)40年代開始，其代表技術(shù)是電子計(jì)算機(jī)、原子能、航天、人工合成材料、分子生物學(xué)等，它讓生產(chǎn)效率的提升從以前主要依靠提高勞動(dòng)強(qiáng)度，變成通過生產(chǎn)技術(shù)的不斷進(jìn)步、勞動(dòng)者的素質(zhì)和技能不斷提高。這也使經(jīng)濟(jì)、管理、生活等發(fā)生重大變化，人類的衣、食、住、行、用也在發(fā)生重大變化。對人類社會(huì)影響最大的是計(jì)算機(jī)的發(fā)明和應(yīng)用，它推動(dòng)了生產(chǎn)自動(dòng)化、管理自動(dòng)化、科技手段現(xiàn)代化和國防技術(shù)現(xiàn)代化，也推動(dòng)了情報(bào)信息的自動(dòng)化。2.1.2從歷史發(fā)展看數(shù)字化第三次工業(yè)革命也催生出了一大批新行業(yè)，如計(jì)算機(jī)、新材料、生物制藥、航空航天、原子能等，現(xiàn)代服務(wù)也是從這個(gè)時(shí)代開始興起的，經(jīng)濟(jì)全球化和全球產(chǎn)業(yè)分工成為趨勢。第三次工業(yè)革命期間誕生了一大批現(xiàn)在依然活躍的公司，如蘋果、微軟等。2.1.2從歷史發(fā)展看數(shù)字化第四次工業(yè)革命：數(shù)字化時(shí)代?，F(xiàn)在，我們正處于第四次工業(yè)革命，它是第三次工業(yè)革命的延續(xù)或者更準(zhǔn)確點(diǎn)是升級(jí)。其標(biāo)志性事件就是萬維網(wǎng)的誕生。1990年，蒂姆伯納斯李第一次成功通過互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)HTTP代理與服務(wù)器的通信，這意味著萬維網(wǎng)的誕生。萬維網(wǎng)讓互聯(lián)網(wǎng)開始走向商用并成為一個(gè)產(chǎn)業(yè)，讓人從信息化時(shí)代走向數(shù)字化時(shí)代。2.1.2從歷史發(fā)展看數(shù)字化第四次工業(yè)革命催生了很多新興行業(yè)，比如互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等，也催生了很多公司，包括現(xiàn)在十分活躍的亞馬遜、谷歌、臉書、阿里巴巴、騰訊、百度、小米等，一些傳統(tǒng)企業(yè)也在通過轉(zhuǎn)型涉足這些行業(yè)，比如IBM、蘋果、微軟、華為等。2.1.2從歷史發(fā)展看數(shù)字化5G是中國在科技領(lǐng)域翻身的開始。兩次工業(yè)革命我們正處在清政府時(shí)期，由于沒有及時(shí)跟隨時(shí)代的發(fā)展，導(dǎo)致國家和民族的衰落，和西方的差距越來越大，科技的發(fā)展關(guān)乎國家和民族的興衰是有很大的因素的。直到第三次工業(yè)革命我們才開始慢慢步入到世界發(fā)展的軌道，但依然落后于歐美發(fā)達(dá)國家，要實(shí)現(xiàn)國家的復(fù)興目標(biāo)，科技領(lǐng)域的追趕必定是重中之重。2.1.2從歷史發(fā)展看數(shù)字化我們從能量和信息兩個(gè)維度來看技術(shù)的發(fā)展。第一次和第二次工業(yè)革命的重心是對能量的充分利用，第三次和第四次工業(yè)革命是對信息的充分利用。當(dāng)綜合運(yùn)用信息和能量的時(shí)候，人類改造世界的能力大大增強(qiáng)，這就是我們審視這四次工業(yè)革命的思維框架。2.1.2從歷史發(fā)展看數(shù)字化每一次工業(yè)革命都催生了一批新的行業(yè)和企業(yè)，也摧毀了一批傳統(tǒng)行業(yè)，并對其他行業(yè)產(chǎn)生革命性影響。如100多年前，發(fā)電機(jī)的發(fā)明對人們的生活和生產(chǎn)產(chǎn)生了很大影響，另外，企業(yè)也面臨是否接入電網(wǎng)的問題，因?yàn)槿绻唤尤腚娋W(wǎng)，企業(yè)將失去競爭力。在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，企業(yè)同樣面臨是否接入互聯(lián)網(wǎng)的問題，因?yàn)椴唤尤牖ヂ?lián)網(wǎng)，不實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，企業(yè)將面臨淘汰。2.1.2從歷史發(fā)展看數(shù)字化從信息化到數(shù)字化，其背后是三種底層技術(shù)（各種智能終端、中央信息處理功能以及互聯(lián)網(wǎng)）的廣泛應(yīng)用。首先，智能終端包括手機(jī)、可穿戴設(shè)備、傳感器和應(yīng)用程序。這些設(shè)備可以自動(dòng)產(chǎn)生和傳輸信息，比如，當(dāng)我們用手機(jī)定位系統(tǒng)時(shí)，手機(jī)會(huì)自動(dòng)向系統(tǒng)發(fā)送位置信息；當(dāng)我們使用支付軟件時(shí)，會(huì)自動(dòng)向系統(tǒng)提供我們的信用信息等。個(gè)體不僅是信息的消費(fèi)者，也是信息的生產(chǎn)者，這樣就可以產(chǎn)生海量的數(shù)據(jù)信息，為大數(shù)據(jù)提供基礎(chǔ)。2.1.3從技術(shù)層面看數(shù)字化其次，中央信息處理功能的升級(jí)，主要體現(xiàn)為人工智能、大數(shù)據(jù)和云計(jì)算的廣泛應(yīng)用。在信息時(shí)代，數(shù)據(jù)處理是由一臺(tái)計(jì)算機(jī)完成的，但互聯(lián)網(wǎng)可以把計(jì)算能力集中在一起，通過網(wǎng)絡(luò)向每個(gè)終端輸出計(jì)算能力。終端只需要具備簡單的處理和展示功能即可。最后，互聯(lián)網(wǎng)的升級(jí)。從有線互聯(lián)網(wǎng)到無線互聯(lián)網(wǎng)擺脫了物理空間的限制，從3G到4G再到5G，網(wǎng)速越來越快，同時(shí)接入的設(shè)備也越來越多，響應(yīng)時(shí)間越來越短，智能駕駛、物聯(lián)網(wǎng)變得越來越成熟和普及。2.1.3從技術(shù)層面看數(shù)字化數(shù)字化是信息技術(shù)發(fā)展的高級(jí)階段，是數(shù)字經(jīng)濟(jì)的主要驅(qū)動(dòng)力，隨著新一代數(shù)字技術(shù)的快速發(fā)展，各行各業(yè)利用數(shù)字技術(shù)創(chuàng)造了越來越多的價(jià)值，加快推動(dòng)了各行業(yè)的數(shù)字化變革。（1）數(shù)字技術(shù)革命推動(dòng)了人類的數(shù)字化變革。人類社會(huì)的經(jīng)濟(jì)形態(tài)隨著技術(shù)的進(jìn)步不斷演變，農(nóng)耕技術(shù)開啟了農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，工業(yè)革命實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)向工業(yè)經(jīng)濟(jì)的演變，如今數(shù)字技術(shù)革命，推動(dòng)了人類生產(chǎn)生活的數(shù)字化變革，孕育出一種新的經(jīng)濟(jì)形態(tài)——數(shù)字經(jīng)濟(jì)，數(shù)字化成為數(shù)字經(jīng)濟(jì)的核心驅(qū)動(dòng)力。2.1.4數(shù)字化的意義（2）數(shù)字技術(shù)成本的降低讓數(shù)字化價(jià)值充分發(fā)揮。數(shù)字技術(shù)自計(jì)算機(jī)的發(fā)明開始，物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、人工智能等各類數(shù)字技術(shù)不斷涌現(xiàn)，成本不斷降低，使得數(shù)字技術(shù)從科學(xué)走向?qū)嵺`，形成了完整的數(shù)字化價(jià)值鏈，在各個(gè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用，推動(dòng)了各個(gè)行業(yè)的數(shù)字化，為各行業(yè)不斷創(chuàng)造新的價(jià)值。2.1.4數(shù)字化的意義（3）數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施快速發(fā)展推動(dòng)數(shù)字化應(yīng)用更加廣泛深入。政府和社會(huì)各界全面加快數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，推進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、區(qū)塊鏈等技術(shù)集成創(chuàng)新和融合應(yīng)用，讓數(shù)字化應(yīng)用更加廣泛深入到社會(huì)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的各個(gè)層面，成為推動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心動(dòng)力。2.1.4數(shù)字化的意義PART02數(shù)字化轉(zhuǎn)型當(dāng)企業(yè)隨著技術(shù)進(jìn)步而采用全新的方式來開展業(yè)務(wù)時(shí)，他們就是在實(shí)施數(shù)字化轉(zhuǎn)型。這是一個(gè)使用數(shù)字化工具從根本上實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)變的過程，是指通過技術(shù)和文化變革來改進(jìn)或替換現(xiàn)有的資源。數(shù)字化轉(zhuǎn)型并不是指購買某個(gè)產(chǎn)品或某種解決方案，而是會(huì)影響各行各業(yè)中涉及IT的所有要素。

圖2-8企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的架構(gòu)設(shè)計(jì)2.2數(shù)字化轉(zhuǎn)型我們來看看大家最熟悉的購物所發(fā)生的變化。過去，人們?nèi)ド虉龅墓衽_(tái)前買東西，后來到超市買東西，而現(xiàn)在可能是應(yīng)用電子商務(wù)來購物。買東西有個(gè)一般流程：挑選商品->確認(rèn)商品->結(jié)算->支付。過去在商場柜臺(tái)買東西，挑選商品是售貨員給拿的，顧客自己不能隨便拿。后來有了超市，顧客可以在超市自助隨意挑選東西，然后到出口處收銀員那里進(jìn)行收銀結(jié)算和支付。應(yīng)用電子商務(wù)了，人們不僅自助隨意挑選東西，而且系統(tǒng)自動(dòng)結(jié)算、用微信支付或支付寶支付來付款。2.2.1購物流程的變化現(xiàn)在又出來一種購物方式，那就是無人零售商店：你到里面去自助隨意挑選東西，然后拿了東西直接出門就可以了，后臺(tái)的技術(shù)會(huì)自動(dòng)識(shí)別你、自動(dòng)跟蹤你的行走軌跡、自動(dòng)識(shí)別商品、自動(dòng)完成結(jié)算、自動(dòng)完成支付。這就是真正的數(shù)字化，也就是說，這個(gè)購物活動(dòng)，是經(jīng)過機(jī)器芯片處理直接變成0、1二進(jìn)制數(shù)字信息的。這就是真正的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，它帶來的用戶體驗(yàn)的改變、業(yè)務(wù)流程的改變，甚至商業(yè)模式的改變，太大了。這才是數(shù)字化轉(zhuǎn)型的威力和價(jià)值。2.2.1購物流程的變化所以說，數(shù)字化轉(zhuǎn)型并不是用新技術(shù)（移動(dòng)、容器、大數(shù)據(jù)、人工智能）重新開發(fā)一次，然后放到云上，搞成多租戶、年度訂閱持續(xù)收費(fèi)。這是信息化上云，并不是數(shù)字化轉(zhuǎn)型。于是，簡單來說：數(shù)字化就是以機(jī)器為主以人為輔，信息化就是以人為主以機(jī)器為輔。2.2.1購物流程的變化所謂信息，一定是經(jīng)過人為理解、加工選擇提煉的，不是最原始的百分之百的事實(shí)。在傳統(tǒng)超市購物，你從進(jìn)門到挑選東西到結(jié)賬到支付，收銀員只能記錄下你買的東西的信息，而且是通過幾個(gè)字段來描述你買的東西，如商品名稱、型號(hào)規(guī)格、數(shù)量、價(jià)格……這就是明顯的收銀員人為識(shí)別、理解、加工選擇提煉的。如果你用的是真正的數(shù)字化技術(shù)的商店，整個(gè)買東西過程，從進(jìn)門到出門，都全程全息忠實(shí)記錄。2.2.2信息化與數(shù)字化數(shù)字化是以機(jī)器為主以人為輔，為了達(dá)到這個(gè)原則，就需要一系列的技術(shù)支撐，如業(yè)務(wù)在線自動(dòng)化智能化處理、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)（需要云資源來海量存儲(chǔ)與海量計(jì)算）、人工智能技術(shù)（需要云資源來海量分析）、IoT技術(shù)（需要云資源來接入IoT設(shè)備）。與傳統(tǒng)的信息化相比，無論是狹義的數(shù)字化，還是廣義的數(shù)字化，都是在信息化高速發(fā)展的基礎(chǔ)上誕生和發(fā)展的，但與傳統(tǒng)信息化條塊化服務(wù)業(yè)務(wù)的方式不同，數(shù)字化更多的是對業(yè)務(wù)和商業(yè)模式的系統(tǒng)性變革、重塑。2.2.2信息化與數(shù)字化（1）數(shù)字化打通了企業(yè)信息孤島釋放了數(shù)據(jù)價(jià)值。信息化是充分利用信息系統(tǒng)，將企業(yè)的生產(chǎn)過程、事務(wù)處理、現(xiàn)金流動(dòng)、客戶交互等業(yè)務(wù)過程，加工生成相關(guān)數(shù)據(jù)、信息、知識(shí)來支持業(yè)務(wù)的效率提升，更多是一種條塊分割、煙囪式的應(yīng)用，而數(shù)字化則是利用新一代ICT技術(shù)，通過對業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)獲取、網(wǎng)絡(luò)協(xié)同、智能應(yīng)用，打通了企業(yè)數(shù)據(jù)孤島，讓數(shù)據(jù)在企業(yè)系統(tǒng)內(nèi)自由流動(dòng)，數(shù)據(jù)價(jià)值得以充分發(fā)揮。2.2.2信息化與數(shù)字化（2）數(shù)字化以數(shù)據(jù)為主要生產(chǎn)要素。數(shù)字化，以數(shù)據(jù)作為企業(yè)核心生產(chǎn)要素，要求將企業(yè)中所有的業(yè)務(wù)、生產(chǎn)、營銷、客戶等有價(jià)值的人、事、物全部轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，形成可存儲(chǔ)、可計(jì)算、可分析的數(shù)據(jù)、信息、知識(shí)，并和企業(yè)獲取的外部數(shù)據(jù)一起，通過對這些數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)分析、計(jì)算、應(yīng)用來指導(dǎo)企業(yè)生產(chǎn)、運(yùn)營等各項(xiàng)業(yè)務(wù)。2.2.2信息化與數(shù)字化（3）數(shù)字化變革了企業(yè)生產(chǎn)關(guān)系，提升了企業(yè)生產(chǎn)力。數(shù)字化讓企業(yè)從傳統(tǒng)生產(chǎn)要素，轉(zhuǎn)向以數(shù)據(jù)為生產(chǎn)要素，從傳統(tǒng)部門分工轉(zhuǎn)向網(wǎng)絡(luò)協(xié)同的生產(chǎn)關(guān)系，從傳統(tǒng)層級(jí)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向以數(shù)據(jù)智能化應(yīng)用為核心驅(qū)動(dòng)的方式，讓生產(chǎn)力得到指數(shù)級(jí)提升，使企業(yè)能夠?qū)崟r(shí)洞察各類動(dòng)態(tài)業(yè)務(wù)中的一切信息，實(shí)時(shí)做出最優(yōu)決策，使企業(yè)資源合理配置，適應(yīng)瞬息萬變的市場經(jīng)濟(jì)競爭環(huán)境，實(shí)現(xiàn)最大的經(jīng)濟(jì)效益。2.2.2信息化與數(shù)字化雖然我們正處在信息化向數(shù)字化過渡的階段，但很多企業(yè)連最起碼的信息化程度都還沒完成。隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，新的事務(wù)和行業(yè)的誕生越來越快，這是時(shí)代發(fā)展決定的。在信息化時(shí)代，我們把信息輸入到計(jì)算機(jī)中，如企業(yè)資源計(jì)劃（ERP）、辦公自動(dòng)化（OA）、客戶關(guān)系管理（CRM）、商業(yè)智能（BI）等系統(tǒng)都是屬于信息化的范疇。為了方便管理和業(yè)務(wù)的有序發(fā)展，大部分企業(yè)至少現(xiàn)在都是有一到兩個(gè)系統(tǒng)在使用中。2.2.2信息化與數(shù)字化但是，隨著新技術(shù)人工智能、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)和智能終端的普及，數(shù)據(jù)能自動(dòng)產(chǎn)生并被集中處理，這讓我們對數(shù)據(jù)的利用程度大大提高，這就是從信息化到數(shù)據(jù)化的轉(zhuǎn)變?！靶畔⒓夹g(shù)”如今正在被“數(shù)字技術(shù)”替代。從歷史的規(guī)律也不難看出，數(shù)字化是信息化的延續(xù)和升級(jí)。2.2.2信息化與數(shù)字化企業(yè)通過信息數(shù)字化來實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)換，通過流程數(shù)字化來實(shí)現(xiàn)數(shù)字化升級(jí)，以及通過業(yè)務(wù)數(shù)字化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。2.2.3數(shù)字化企業(yè)解決方案企業(yè)是國家經(jīng)濟(jì)的最基本組成單位，所以“數(shù)字經(jīng)濟(jì)”的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)核心就是“數(shù)字化企業(yè)”，這是構(gòu)建中國數(shù)字經(jīng)濟(jì)底層的最關(guān)鍵步驟。傳統(tǒng)企業(yè)完成數(shù)字化轉(zhuǎn)型才可能形成中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的內(nèi)核力。如果不能讓大部分企業(yè)快速的實(shí)施數(shù)字化，仍舊采用傳統(tǒng)的低效運(yùn)營、管理、市場、銷售方式，即使擁有了先進(jìn)的數(shù)字化技術(shù)，這樣的企業(yè)仍舊不具備可持續(xù)發(fā)展的能力。中國的數(shù)字經(jīng)濟(jì)，只有大部分企業(yè)都實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化轉(zhuǎn)型，數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展才能取得最終的勝利?？焖?、高效地進(jìn)行企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，進(jìn)而形成數(shù)字化企業(yè)的產(chǎn)業(yè)集群，是未來用數(shù)字經(jīng)濟(jì)構(gòu)建核心競爭力的重要保障。2.2.3數(shù)字化企業(yè)解決方案“數(shù)字化企業(yè)”的三大組成部分是：（1）企業(yè)管理人員形成“數(shù)字化”思維意識(shí)，具體涉及到管理人員要具有“數(shù)字經(jīng)濟(jì)”知識(shí)和技能；（2）企業(yè)“數(shù)字化”改造關(guān)聯(lián)的規(guī)章制度和獎(jiǎng)懲機(jī)制；（3）管理人員“數(shù)字化”思維落地的監(jiān)督和考核。2.2.3數(shù)字化企業(yè)解決方案企業(yè)構(gòu)建圍繞“數(shù)字化”的運(yùn)營、管理模式，具體包含圍繞“數(shù)字化”修訂的企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略和商業(yè)模式，根據(jù)自身情況制定的“數(shù)字化”落地方案和實(shí)施計(jì)劃，構(gòu)建起企業(yè)的數(shù)字資產(chǎn)、數(shù)字信用和數(shù)字商業(yè)積分體系等內(nèi)容。企業(yè)具備全面“數(shù)字化”的高效軟、硬件體系，具體涉及企業(yè)內(nèi)部管理增效的“數(shù)字化”軟、硬件體系，企業(yè)外部市場、銷售增效的“數(shù)字化”軟、硬件體系，企業(yè)通過數(shù)字化技術(shù)（互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云技術(shù)、人工智能、區(qū)塊鏈、虛擬和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、底層技術(shù)、周邊技術(shù)、綜合應(yīng)用技術(shù)等某些方面）研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、運(yùn)營的新產(chǎn)品、服務(wù)綜合體系相關(guān)內(nèi)容。2.2.3數(shù)字化企業(yè)解決方案PART03數(shù)字孿生數(shù)字孿生，又稱數(shù)字鏡像、數(shù)字化映射，是充分利用物理模型、傳感器更新、運(yùn)行歷史等數(shù)據(jù)，集成多學(xué)科、多物理量、多尺度、多概率的仿真過程，在虛擬空間中完成映射，從而反映相對應(yīng)的實(shí)體裝備的全生命周期過程。數(shù)字孿生是一種超越現(xiàn)實(shí)的概念，可以被視為一個(gè)或多個(gè)重要的、彼此依賴的裝備系統(tǒng)的數(shù)字映射系統(tǒng)。2.3數(shù)字孿生數(shù)字孿生是個(gè)普遍適應(yīng)的理論技術(shù)體系，可以在眾多領(lǐng)域應(yīng)用，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、產(chǎn)品制造、醫(yī)學(xué)分析、工程建設(shè)等領(lǐng)域應(yīng)用較多。在國內(nèi)應(yīng)用最深入的是工程建設(shè)領(lǐng)域，關(guān)注度最高、研究最熱的是智能制造領(lǐng)域。2.3數(shù)字孿生最早，數(shù)字孿生思想由密歇根大學(xué)的邁克爾·格里夫斯命名為“信息鏡像模型”，而后演變?yōu)樾g(shù)語“數(shù)字孿生”。數(shù)字孿生是在基于模型定義基礎(chǔ)上深入發(fā)展起來的，企業(yè)在實(shí)施基于模型的系統(tǒng)工程的過程中產(chǎn)生了大量的物理的、數(shù)學(xué)的模型，這些模型為數(shù)字孿生的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。2012年NASA給出了數(shù)字孿生的概念描述：是指充分利用物理模型、傳感器、運(yùn)行歷史等數(shù)據(jù)，集成多學(xué)科、多尺度的仿真過程，它作為虛擬空間中對實(shí)體產(chǎn)品的鏡像，反映了相對應(yīng)物理實(shí)體產(chǎn)品的全生命周期過程。2.3.1數(shù)字孿生的原理為了便于數(shù)字孿生的理解，北京理工大學(xué)的莊存波等提出了數(shù)字孿生體的概念，認(rèn)為數(shù)字孿生是采用信息技術(shù)對物理實(shí)體的組成、特征、功能和性能進(jìn)行數(shù)字化定義和建模的過程。數(shù)字孿生體是指在計(jì)算機(jī)虛擬空間存在的與物理實(shí)體完全等價(jià)的信息模型，可以基于數(shù)字孿生體對物理實(shí)體進(jìn)行仿真分析和優(yōu)化。數(shù)字孿生是技術(shù)、過程、方法，數(shù)字孿體是對象、模型和數(shù)據(jù)。2.3.1數(shù)字孿生的原理進(jìn)入21世紀(jì)，美國和德國均提出了“信息-物理系統(tǒng)”（Cyber-PhysicalSystem，CPS），作為先進(jìn)制造業(yè)的核心支撐技術(shù)。CPS的目標(biāo)就是實(shí)現(xiàn)物理世界和信息世界的交互融合。通過大數(shù)據(jù)分析、人工智能等新一代信息技術(shù)在虛擬世界的仿真分析和預(yù)測，以最優(yōu)的結(jié)果驅(qū)動(dòng)物理世界的運(yùn)行。數(shù)字孿生的本質(zhì)就是在信息世界對物理世界的等價(jià)映射，因此數(shù)字孿生更好的詮釋了CPS，成為實(shí)現(xiàn)CPS的最佳技術(shù)。2.3.1數(shù)字孿生的原理2011年，邁克爾·格里夫斯教授在《幾乎完美：通過PLM驅(qū)動(dòng)創(chuàng)新和精益產(chǎn)品》給出了數(shù)字孿生的三個(gè)組成部分：物理空間的實(shí)體產(chǎn)品、虛擬空間的虛擬產(chǎn)品、物理空間和虛擬空間之間的數(shù)據(jù)和信息交互接口。2.3.2數(shù)字孿生基本組成在2016西門子工業(yè)論壇上，西門子認(rèn)為數(shù)字孿生的組成包括：產(chǎn)品數(shù)字化雙胞胎、生產(chǎn)工藝流程數(shù)字化雙胞胎、設(shè)備數(shù)字化雙胞胎，數(shù)字孿生完整真實(shí)地再現(xiàn)了整個(gè)企業(yè)。北京理工大學(xué)的莊存波等也從產(chǎn)品的視角給出了數(shù)字孿生的主要組成，包括：產(chǎn)品的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)、產(chǎn)品工藝數(shù)據(jù)、產(chǎn)品制造數(shù)據(jù)、產(chǎn)品服務(wù)數(shù)據(jù)、以及產(chǎn)品退役和報(bào)廢數(shù)據(jù)等，從產(chǎn)品的角度給出了數(shù)字孿生的組成，并且西門子以它的產(chǎn)品全生命周期管理系統(tǒng)為基礎(chǔ)，在制造企業(yè)推廣它的數(shù)字孿生相關(guān)產(chǎn)品。2.3.2數(shù)字孿生基本組成同濟(jì)大學(xué)的唐堂等人提出數(shù)字孿生的組成應(yīng)該包括：產(chǎn)品設(shè)計(jì)、過程規(guī)劃、生產(chǎn)布局、過程仿真、產(chǎn)量優(yōu)化等。該數(shù)字孿生的組成不僅包括了產(chǎn)品的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，也包括了生產(chǎn)品的生產(chǎn)過程和仿真分析，更加全面，更加符合智能工廠的要求。2.3.2數(shù)字孿生基本組成北京航空航天大學(xué)的陶飛等人從車間組成的角度先給出了車間數(shù)字孿生的定義，其組成主要包括物理車間、虛擬車間、車間服務(wù)系統(tǒng)、車間孿生數(shù)據(jù)等幾部分。物理車間是真實(shí)存在的車間，主要從車間服務(wù)系統(tǒng)接收生產(chǎn)任務(wù)，并按照虛擬車間仿真優(yōu)化后的執(zhí)行策略，執(zhí)行完成任務(wù)；虛擬車間是物理車間的計(jì)算機(jī)內(nèi)的等價(jià)映射，主要負(fù)責(zé)對生產(chǎn)活動(dòng)進(jìn)行仿真分析和優(yōu)化，并對物理車間的生產(chǎn)活動(dòng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測、預(yù)測和調(diào)控；車間服務(wù)系統(tǒng)是車間各類軟件系統(tǒng)的總稱，主要負(fù)責(zé)車間數(shù)字孿生驅(qū)動(dòng)物理車間的運(yùn)行，和接受物理車間的生產(chǎn)反饋。。2.3.2數(shù)字孿生基本組成數(shù)字孿生最重要的啟發(fā)意義在于，它實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)實(shí)物理系統(tǒng)向賽博空間數(shù)字化模型的反饋。這是一次工業(yè)領(lǐng)域中，逆向思維的壯舉。人們試圖將物理世界發(fā)生的一切，塞回到數(shù)字空間中。只有帶有回路反饋的全生命跟蹤，才是真正的全生命周期概念。這樣，就可以真正在全生命周期范圍內(nèi)，保證數(shù)字與物理世界的協(xié)調(diào)一致。各種基于數(shù)字化模型進(jìn)行的各類仿真、分析、數(shù)據(jù)積累、挖掘，甚至人工智能的應(yīng)用，都能確保它與現(xiàn)實(shí)物理系統(tǒng)的適用性。這就是數(shù)字孿生對智能制造的意義所在。2.3.2數(shù)字孿生基本組成智能系統(tǒng)首先要感知、建模，然后才是分析推理。如果沒有數(shù)字孿生對現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)體系的準(zhǔn)確模型化描述，所謂的智能制造系統(tǒng)就是無源之水，無法落實(shí)。2.3.2數(shù)字孿生基本組成美國國防部最早提出將數(shù)字孿生技術(shù)用于航空航天飛行器的健康維護(hù)與保障。首先在數(shù)字空間建立真實(shí)飛機(jī)的模型，并通過傳感器實(shí)現(xiàn)與飛機(jī)真實(shí)狀態(tài)完全同步，這樣每次飛行后，根據(jù)結(jié)構(gòu)現(xiàn)有情況和過往載荷，及時(shí)分析評(píng)估是否需要維修，能否承受下次的任務(wù)載荷等。2.3.3數(shù)字孿生的研究數(shù)字孿生，有時(shí)候也用來指代將一個(gè)工廠的廠房及產(chǎn)線，在沒有建造之前，就完成數(shù)字化模型。從而在虛擬的賽博空間中對工廠進(jìn)行仿真和模擬，并將真實(shí)參數(shù)傳給實(shí)際的工廠建設(shè)。而工房和產(chǎn)線建成之后，在日常的運(yùn)維中二者繼續(xù)進(jìn)行信息交互。值得注意的是：數(shù)字孿生不是構(gòu)型管理的工具，不是制成品的3D尺寸模型，不是制成品的模型定義。2.3.3數(shù)字孿生的研究對于數(shù)字孿生的極端需求，同時(shí)也驅(qū)動(dòng)著新材料開發(fā)，而所有可能影響到裝備工作狀態(tài)的異常，將被明確地進(jìn)行考察、評(píng)估和監(jiān)控。數(shù)字孿生正是從內(nèi)嵌的綜合健康管理系統(tǒng)集成了傳感器數(shù)據(jù)、歷史維護(hù)數(shù)據(jù)，以及通過挖掘而產(chǎn)生的相關(guān)派生數(shù)據(jù)。通過對以上數(shù)據(jù)的整合，數(shù)字孿生可以持續(xù)地預(yù)測裝備或系統(tǒng)的健康狀況、剩余使用壽命以及任務(wù)執(zhí)行成功的概率，也可以預(yù)見關(guān)鍵安全事件的系統(tǒng)響應(yīng)，通過與實(shí)體的系統(tǒng)響應(yīng)進(jìn)行對比，揭示裝備研制中存在的未知問題。數(shù)字孿生可能通過激活自愈的機(jī)制或者建議更改任務(wù)參數(shù)來減輕損害或進(jìn)行系統(tǒng)的降級(jí)，從而提高壽命和任務(wù)執(zhí)行成功的概率。2.3.3數(shù)字孿生的研究實(shí)現(xiàn)數(shù)字孿生的許多關(guān)鍵技術(shù)都已經(jīng)開發(fā)出來，比如多物理尺度和多物理量建模、結(jié)構(gòu)化的健康管理、高性能計(jì)算等，但實(shí)現(xiàn)數(shù)字孿生需要集成和融合這些跨領(lǐng)域、跨專業(yè)的多項(xiàng)技術(shù)，從而對裝備的健康狀況進(jìn)行有效評(píng)估，這與單個(gè)技術(shù)發(fā)展的愿景有著顯著的區(qū)別。因此，可以設(shè)想數(shù)字孿生這樣一個(gè)極具顛覆的概念，在未來可以預(yù)見的時(shí)間內(nèi)很難取得足夠的成熟度，建立中間過程的里程碑目標(biāo)就顯得尤為必要。2.3.3數(shù)字孿生的研究數(shù)字孿生與數(shù)字生產(chǎn)線概念既相互關(guān)聯(lián)，又有所區(qū)別。圖2-11數(shù)據(jù)經(jīng)由數(shù)字生產(chǎn)線流動(dòng)2.3.4數(shù)字孿生與數(shù)字生產(chǎn)線數(shù)字孿生是一個(gè)物理產(chǎn)品的數(shù)字化表達(dá)，以便于我們能夠在這個(gè)數(shù)字化產(chǎn)品上看到實(shí)際物理產(chǎn)品可能發(fā)生的情況，與此相關(guān)的技術(shù)包括增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和虛擬現(xiàn)實(shí)。數(shù)字生產(chǎn)線在設(shè)計(jì)與生產(chǎn)的過程中仿真分析模型的參數(shù)，可以傳遞到產(chǎn)品定義的全三維幾何模型，再傳遞到數(shù)字化生產(chǎn)線加工成真實(shí)的物理產(chǎn)品，再通過在線的數(shù)字化檢測/測量系統(tǒng)反映到產(chǎn)品定義模型中，進(jìn)而又反饋到仿真分析模型中。2.3.4數(shù)字孿生與數(shù)字生產(chǎn)線依靠數(shù)字生產(chǎn)線，所有數(shù)據(jù)模型都能夠雙向溝通，因此真實(shí)物理產(chǎn)品的狀態(tài)和參數(shù)將通過與智能生產(chǎn)系統(tǒng)集成的賽博物理系統(tǒng)CPS向數(shù)字化模型反饋，致使生命周期各個(gè)環(huán)節(jié)的數(shù)字化模型保持一致，從而能夠?qū)崿F(xiàn)動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)評(píng)估系統(tǒng)的當(dāng)前及未來的功能和性能。而裝備在運(yùn)行的過程中，又通過將不斷增加的傳感器、機(jī)器的聯(lián)接而收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行解釋利用，可以將后期產(chǎn)品生產(chǎn)制造和運(yùn)營維護(hù)的需求融入到早期的產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中，形成設(shè)計(jì)改進(jìn)的智能閉環(huán)。2.3.4數(shù)字孿生與數(shù)字生產(chǎn)線然而，并不是建立了全機(jī)有限元模型，就有了數(shù)字孿生，那只是問題的一個(gè)角度；必須在生產(chǎn)中把所有真實(shí)制造尺寸反饋回模型，再用健康預(yù)測管理實(shí)時(shí)搜集飛機(jī)實(shí)際受力情況，反饋回模型，才有可能成為數(shù)字孿生。圖2-13數(shù)字孿生與數(shù)字生產(chǎn)線2.3.4數(shù)字孿生與數(shù)字生產(chǎn)線數(shù)字孿生描述的是通過數(shù)字生產(chǎn)線連接的各具體環(huán)節(jié)的模型?？梢哉f數(shù)字生產(chǎn)線是把各環(huán)節(jié)集成，再配合智能的制造系統(tǒng)、數(shù)字化測量檢驗(yàn)系統(tǒng)的以及賽博物理融合系統(tǒng)的結(jié)果。通過數(shù)字生產(chǎn)線集成了生命周期全過程的模型，這些模型與實(shí)際的智能制造系統(tǒng)和數(shù)字化測量檢測系統(tǒng)進(jìn)一步與嵌入式的賽博物理融合系統(tǒng)進(jìn)行無縫的集成和同步，從而使我們能夠在這個(gè)數(shù)字化產(chǎn)品上看到實(shí)際物理產(chǎn)品可能發(fā)生的情況。2.3.4數(shù)字孿生與數(shù)字生產(chǎn)線簡單說，數(shù)字生產(chǎn)線貫穿了整個(gè)產(chǎn)品生命周期，尤其是從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、運(yùn)維的無縫集成；而數(shù)字孿生更像是智能產(chǎn)品的概念，它強(qiáng)調(diào)的是從產(chǎn)品運(yùn)維到產(chǎn)品設(shè)計(jì)的回饋。數(shù)字孿生是物理產(chǎn)品的數(shù)字化影子，通過與外界傳感器的集成，反映對象從微觀到宏觀的所有特性，展示產(chǎn)品的生命周期的演進(jìn)過程。當(dāng)然，不止產(chǎn)品，生產(chǎn)產(chǎn)品的系統(tǒng)（生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)線）和使用維護(hù)中的系統(tǒng)也要按需建立數(shù)字孿生。2.3.4數(shù)字孿生與數(shù)字生產(chǎn)線PART04數(shù)字經(jīng)濟(jì)2022年11月9日，習(xí)近平主席在向2022年世界互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)烏鎮(zhèn)峰會(huì)致賀信中指出：“中國愿同世界各國一道，攜手走出一條數(shù)字資源共建共享、數(shù)字經(jīng)濟(jì)活力迸發(fā)、數(shù)字治理精準(zhǔn)高效、數(shù)字文化繁榮發(fā)展、數(shù)字安全保障有力、數(shù)字合作互利共贏的全球數(shù)字發(fā)展道路，加快構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)空間命運(yùn)共同體，為世界和平發(fā)展和人類文明進(jìn)步貢獻(xiàn)智慧和力量。”2.4數(shù)字經(jīng)濟(jì)數(shù)字經(jīng)濟(jì)是一個(gè)經(jīng)濟(jì)學(xué)概念，它是人類通過數(shù)字化的知識(shí)與信息的識(shí)別—選擇—過濾—存儲(chǔ)—使用，引導(dǎo)、實(shí)現(xiàn)資源的快速優(yōu)化配置與再生、實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的經(jīng)濟(jì)形態(tài)。圖2-142019年長三角數(shù)字經(jīng)濟(jì)指數(shù)2.4數(shù)字經(jīng)濟(jì)自人類社會(huì)進(jìn)入信息時(shí)代以來，數(shù)字技術(shù)的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用衍生出數(shù)字經(jīng)濟(jì)。與農(nóng)耕時(shí)代的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)，以及工業(yè)時(shí)代的工業(yè)經(jīng)濟(jì)大有不同，數(shù)字經(jīng)濟(jì)是一種新的經(jīng)濟(jì)、新的動(dòng)能，新的業(yè)態(tài)，其引發(fā)了社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的整體性深刻變革。2.4.1數(shù)字經(jīng)濟(jì)的概念現(xiàn)階段，數(shù)字化的技術(shù)、商品與服務(wù)不僅在向傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行多方向、多層面與多鏈條的加速滲透，即產(chǎn)業(yè)數(shù)字化；而且在推動(dòng)諸如互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心建設(shè)與服務(wù)等數(shù)字產(chǎn)業(yè)鏈和產(chǎn)業(yè)集群的不斷發(fā)展壯大，即數(shù)字產(chǎn)業(yè)化。中國重點(diǎn)推進(jìn)建設(shè)的5G網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新型基礎(chǔ)設(shè)施，本質(zhì)上就是圍繞科技新產(chǎn)業(yè)的數(shù)字經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)設(shè)施，數(shù)字經(jīng)濟(jì)已成為驅(qū)動(dòng)中國經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)又好又快增長的新引擎，數(shù)字經(jīng)濟(jì)所催生出的各種新業(yè)態(tài)，也將成為中國經(jīng)濟(jì)新的重要增長點(diǎn)。2.4.1數(shù)字經(jīng)濟(jì)的概念數(shù)字經(jīng)濟(jì)通過不斷升級(jí)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施與智能機(jī)等信息工具，互聯(lián)網(wǎng)—云計(jì)算—區(qū)塊鏈—物聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)，人類處理大數(shù)據(jù)的數(shù)量、質(zhì)量和速度的能力不斷增強(qiáng)，推動(dòng)人類經(jīng)濟(jì)形態(tài)由工業(yè)經(jīng)濟(jì)向信息經(jīng)濟(jì)—知識(shí)經(jīng)濟(jì)—智慧經(jīng)濟(jì)形態(tài)轉(zhuǎn)化，極大地降低社會(huì)交易成本，提高資源優(yōu)化配置效率，提高產(chǎn)品、企業(yè)、產(chǎn)業(yè)附加值，推動(dòng)社會(huì)生產(chǎn)力快速發(fā)展，同時(shí)為落后國家后來居上實(shí)現(xiàn)超越性發(fā)展提供了技術(shù)基礎(chǔ)。數(shù)字經(jīng)濟(jì)也稱智能經(jīng)濟(jì)，是工業(yè)4.0或后工業(yè)經(jīng)濟(jì)的本質(zhì)特征，是信息經(jīng)濟(jì)—知識(shí)經(jīng)濟(jì)—智慧經(jīng)濟(jì)的核心要素。得益于數(shù)字經(jīng)濟(jì)提供的歷史機(jī)遇，使中國在許多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)超越性發(fā)展。2.4.1數(shù)字經(jīng)濟(jì)的概念數(shù)字經(jīng)濟(jì)，作為一個(gè)內(nèi)涵比較寬泛的概念，凡是直接或間接利用數(shù)據(jù)來引導(dǎo)資源發(fā)揮作用，推動(dòng)生產(chǎn)力發(fā)展的經(jīng)濟(jì)形態(tài)都可以納入其范疇。在技術(shù)層面，包括大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈、人工智能、5G/6G通信等新興技術(shù)。在應(yīng)用層面，“新零售”、“新制造”等都是其典型代表。2.4.1數(shù)字經(jīng)濟(jì)的概念數(shù)字經(jīng)濟(jì)是繼農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)、工業(yè)經(jīng)濟(jì)之后的主要經(jīng)濟(jì)形態(tài)，是以數(shù)據(jù)資源為關(guān)鍵要素，以現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)為主要載體，以信息通信技術(shù)融合應(yīng)用、全要素?cái)?shù)字化轉(zhuǎn)型為重要推動(dòng)力，促進(jìn)公平與效率更加統(tǒng)一的新經(jīng)濟(jì)形態(tài)。數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度快、輻射范圍廣、影響程度深，正推動(dòng)生產(chǎn)方式、生活方式和治理方式深刻變革，成為重組全球要素資源、重塑全球經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、改變?nèi)蚋偁幐窬值年P(guān)鍵力量。2.4.1數(shù)字經(jīng)濟(jì)的概念數(shù)字經(jīng)濟(jì)是信息經(jīng)濟(jì)的另一種稱謂。旨在突出支撐信息經(jīng)濟(jì)的信息技術(shù)二進(jìn)制的數(shù)字特征。是一種互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)。正如美國復(fù)合技術(shù)聯(lián)盟主席D.塔帕斯科特1995年出版的《數(shù)字經(jīng)濟(jì)——聯(lián)網(wǎng)智力時(shí)代的承諾和風(fēng)險(xiǎn)》一書所說明的那樣，信息技術(shù)的數(shù)字革命，使數(shù)字經(jīng)濟(jì)成了基于人類智力聯(lián)網(wǎng)的新經(jīng)濟(jì)。數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展是同信息技術(shù)尤其是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用分不開的，也是同傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)的逐步數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展分不開的。2.4.1數(shù)字經(jīng)濟(jì)的概念發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)之所以會(huì)在全球形成廣泛共識(shí)，是因?yàn)楫?dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)生活的生產(chǎn)要素發(fā)生了巨大改變，數(shù)據(jù)已經(jīng)成為一種新的且最為重要的生產(chǎn)要素。建立在數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上的數(shù)字經(jīng)濟(jì)則成為一種新的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展形態(tài)，并形成新動(dòng)能，重塑經(jīng)濟(jì)發(fā)展結(jié)構(gòu)和深刻改變生產(chǎn)生活方式。數(shù)字經(jīng)濟(jì)作為一種新的經(jīng)濟(jì)型態(tài)，是以云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等信息通信技術(shù)為載體，基于信息通信技術(shù)的創(chuàng)新與融合來驅(qū)動(dòng)社會(huì)生產(chǎn)方式的改變和生產(chǎn)效率的提升。2.4.1數(shù)字經(jīng)濟(jì)的概念數(shù)字經(jīng)濟(jì)的本質(zhì)在于信息化。信息化是由計(jì)算機(jī)與互聯(lián)網(wǎng)等生產(chǎn)工具的革命所引起的工業(yè)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)向信息經(jīng)濟(jì)的一種社會(huì)經(jīng)濟(jì)過程。具體說來，信息化包括信息技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的信息化、基礎(chǔ)設(shè)施的信息化、生活方式的信息化等內(nèi)容。信息產(chǎn)業(yè)化與產(chǎn)業(yè)信息化，即信息的生產(chǎn)和應(yīng)用兩大方面是其中的關(guān)鍵。信息生產(chǎn)要求發(fā)展一系列高新信息技術(shù)及產(chǎn)業(yè)，既涉及微電子產(chǎn)品、通信器材和設(shè)施、計(jì)算機(jī)軟硬件、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的制造等領(lǐng)域，又涉及信息和數(shù)據(jù)的采集、處理、存儲(chǔ)等領(lǐng)域；信息技術(shù)在經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用主要表現(xiàn)在用信息技術(shù)改造和提升農(nóng)業(yè)、工業(yè)、服務(wù)業(yè)等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)上。2.4.2數(shù)字經(jīng)濟(jì)的要素?cái)?shù)字經(jīng)濟(jì)的要素主要有數(shù)據(jù)、信息和產(chǎn)業(yè)。（1）數(shù)據(jù)。這是新的關(guān)鍵生產(chǎn)要素。在數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代下，萬物互聯(lián)，各行各業(yè)的一切活動(dòng)和行為都將數(shù)據(jù)化。（2）信息。信息通信技術(shù)為創(chuàng)新提供動(dòng)力。以信息技術(shù)為基礎(chǔ)的數(shù)字經(jīng)濟(jì)，正在打破傳統(tǒng)的供需模式和已有的經(jīng)濟(jì)學(xué)定論，催生出更加普惠性、共享性和開源性的經(jīng)濟(jì)生態(tài)，并推動(dòng)高質(zhì)量的發(fā)展，例如基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)誕生出諸