■中国工业报记者 左宗鑫
数字孪生，将现实世界的物理体或系统以及流程等复制到虚拟空间的“克隆体”，如今在社会经济的许多领域，尤其工业生产领域发挥着强大的赋能作用。然而，如果将时针向前拨动二十年，当“数字孪生”“虚拟现实”等概念还处于萌芽状态，李建华便敢为人先、率先布局这一赛道并坚持至今，就显得殊为不易。
李建华是北京易智时代数字科技有限公司（以下简称“易智时代”）董事长。
易智时代董事长李建华
“2005年，公司刚成立时，就定位于对外提供虚拟现实（VR）服务，当时主要用于地产领域的展览展示。比如，房子还没建好，我们先用VR形式展示出来，让客户看到房子建好的样子。我们想做虚拟与现实世界的联结者。”李建华对中国工业报回忆公司初创情景时说。
近日，工业和信息化部公布了“第八批制造业单项冠军企业”名单，易智时代以5GcloudXR数字孪生系统成功入选，再次揽获一项国家级荣誉。作为国家级专精特新“小巨人”、国家级制造业单项冠军企业，在近二十年里，易智时代以XR（扩展现实）为技术基座，融合大数据、物联网（IoT）、人工智能（AI）等技术，打造了全栈式“4+2+2”（即数字孪生平台、XR创作平台、全景编辑平台和XR融媒体平台4个核心技术平台，智慧教育平台、职业技能XR实训平台2个虚拟实训平台，AR巡检、AR远程专家2个智慧功能系统）数字孪生平台产品体系，赋能传统行业数字化转型和智能化升级。
需求导向，深入一线学习优化
为了确保服务质量，易智时代团队成员深入一线学习，通过与客户的紧密合作和学习，深度理解客户场景需求，逐步优化生产过程，解决了培训人员的技术难题，“让学习更容易，让工作更智慧”。
走进易智时代，会不自觉被每间办公室的命名所吸引，比如：河图、洛书、山海、道德经……这里每间办公室的命名均对应中国古代典籍，似乎这样的取名方式很难与一家前沿数字科技公司联系起来。李建华对此解释称，“易智时代定位是向传统文化致敬的科技公司，植根于传统文化，并从中汲取营养。公司选择易经作为文化价值符号，因为它不仅关联现代数智时代，还蕴含着自强不息、厚德载物和积善利他等大智慧，与企业长期发展的理念相符。”
李建华在讲到最初的创业经历时颇为感慨，易智时代与中国石化（600028.SH）的合作，首个订单虽然规模不大，却快速在行业内树立起标杆。大约在2007年至2008年，中原油田需要对设备进行XR实训教学。员工必须先进行虚拟培训，才能上手实际操作。
对易智时代团队而言，由于对油气业务场景不够熟悉，初期的工作难免存在偏差。“从项目角度考虑，我们本可以直接交付成果，但公司的价值观决定公司无法接受向客户提供不满意的成果。因此，经过多次调整和修正，我们决定推翻重来，按照行业最高标准执行。虽然这个项目给公司造成了很高的成本投入，却也迅速树立了行业标杆，最终客户非常满意，形成了示范效应。”李建华说。
据李建华回忆，彼时，易智时代团队仅有10余人，全部驻扎在客户现场，与客户团队同食同宿、加班加点。正是这种全情投入，易智时代在协助客户解决问题的同时，也深深打动了客户。
除此之外，在团队理念和文化方面，易智时代强调利他主义，包括成就客户、成就伙伴、追求卓越、合作共赢。李建华说：“这体现在不敷衍客户，而是站在客户立场上思考解决问题。这种文化价值观和追求卓越的原则是我们的核心竞争力之一。”
为了确保服务质量，李建华要求，团队成员必须深入一线，通过与客户的紧密合作和学习，深度理解客户场景需求，逐步优化生产过程，解决了客户的技术难题，“让学习更容易，让工作更智慧”。
“客户提出的问题反映了他们的核心需求，因此有必要组织技术力量进行专项技术攻关以寻找解决方案，易智时代以清华博士领衔的技术团队经常通宵达旦，为解决客户痛点需求问题探索钻研，进行核心技术攻关。甚至，有时我们也会与清华大学、中科院等的技术团队合作，将外部最先进的技术消化吸收到公司内部，逐步形成独立的解决方案，帮客户解决现场问题实现降本增效，达到智慧工作。”李建华说。
2023年，易智时代的股东之一——成都交通投资集团有限公司提出了一项高速公路领域的创新需求，即将客户的视频片段融合成三维图像。
“在现场与客户沟通时，我们发现摄像头的安装方式与原技术方案不符，原计划的视频融合方案需调整。为了解决这一问题，我们回到公司组织技术团队深入研究，认为可能需要引入声音传感和光学传感等技术进行三维重构。这一新思路推动了我们的技术创新，从单纯的视频融合转变为实时三维重构，以获取路面动态信息并通过三维孪生技术实时反馈道路情况。”李建华介绍说，“摄像头能否立即转换画面，其实是一个三维重构过程，需要探针采集路面情况。考虑到雨雾天气下视线受阻，我们引入了IOT和智能分析技术，在恶劣天气下也能清晰显示路面情况。”
创新底色，提供一个升维工具
·经过长期累积，易智时代未来在垂直领域的数字孪生平台将成为该领域内最专业的平台，对行业的认知，将超越所有人类专家。易智时代数字孪生平台将成为最了解该行业的数字化产品和升维工具。
“过去十几年里，我们不断在创新。我们在企业内部向大家提议要做高附加值的产品或服务，而不是在低维度层面上花功夫。”李建华表示，数字孪生平台提供了一个升维工具。升维一定要靠有实力的东西，无论是高效率还是高质量，核心都是提升实力，拥有硬实力和更强的竞争力。而易智时代的目标就是帮助客户提升竞争力。
正如新质生产力是创新起主导作用，摆脱传统经济增长方式、生产力发展路径，具有高科技、高效能、高质量特征，符合新发展理念的先进生产力质态。其特点是创新，关键在质优，本质是先进生产力。
在李建华看来，创新就是能给客户带来高附加值、高效益的产品。“我们必须不断追求卓越。而追求卓越，不仅仅是停留在优秀层面，还要比优秀更优秀，才能在市场上具有竞争力，给客户提供更好的服务。”
公司外景
2016年之前，易智时代甚至没有自己的销售团队，与企业的合作都是依靠其自身的技术创新和产品创新，在客户内部树立口碑，通过口口相传，赢得合作。李建华认为，“客户认为你的产品好，他们自然会投赞成票，而不仅仅是帮助客户做政绩和业绩，那只是短期的；企业要长期有生命力，必须追求新质生产力，在创新方面不断推出独特成果，帮助客户解决核心痛点问题。”
“今年，我们成立了产业技术研究院，以产业需求为牵引，以核心技术为驱动。将产业研究放在首位，因为技术创新是根据产业需求进行的。我们需要先研究产业，了解我们所服务的领域，基于业务需求牵引并驱动创新。无论是能源领域还是交通领域，要深入一线，特别是与一线的总工、老师傅和专家进行深入交流。”李建华要求，易智时代的团队既要能够“上得厅堂，又能下得厨房”。也就是说，技术人员不仅需要搞发明创造、制定标准，还需要与一线老师傅打成一片、交朋友，了解生产一线的痛点。只有这样，企业在进行研发决策、制定战略时才能有的放矢，作出前瞻性部署。
选择搭建某一个行业的数字孪生平台，其解析行业的过程虽然漫长且艰难，但后期相关数字孪生平台会逐步解决行业各个痛点。“每解决客户一个痛点，反过来看，也是数字孪生平台自身不断进化要解决的难点，这个过程可能需要1-2年，甚至3年、5年才能研究出成熟且可落地的方案。过程虽然困难，方向却是坦途。”李建华表示，“经过长期过程累积，未来，垂直领域数字孪生平台将成为该领域内最专业的平台，对行业的认知，将超越所有人类专家。易新时代数字孪生平台将成为最了解该行业的数字化产品和升维工具。”
与此同时，成熟的数字孪生平台也将成为有关行业的AI大模型系统。“垂直领域内的AI大模型，肯定不是工程师坐在办公室里面，远离生产一线就能创造出来的。它需要深入一线，逐步解析各种信息，构建领域内的认知孪生系统。在经过长期累积后，才能成为垂直领域内的AI大模型。”李建华表示。
移动互联网时代前，我们所接触的虚拟世界（即数字世界、信息世界）是二维的，而数字孪生基于三维架构，将原先二维的虚拟世界变成了三维立体空间，这符合人类认知世界的规律，使得理解虚拟世界变得更容易。在李建华看来，“现在我们马上进入空间计算时代，数字孪生是空间计算时代的典型代表，它将平的虚拟世界变得立体。立体起来的最大价值在于人本能认识世界是立体的，人接触立体的东西更容易理解。”
李建华举例说，就像是我们在学习课本知识时，需要经过老师反复的教学和练习，才能做到真正掌握。但如果将知识点变成动画或游戏，变得具象化、立体化，那么，从未知到掌握的过程就缩短了。“这就是数字孪生的底层逻辑，也是能够为客户提供的底层价值。”
值得注意的是，随着数字孪生技术的进步，企业端用户使用成本正在显著降低。李建华表示，这种成本的降低呈指数级。预计很快，个人用户端市场也可以使用上数字孪生系统。
“就如三维动画和视频编辑领域最初由专业团队主导，但现已发展为大众可轻松参与的行业，如抖音等平台。这一转变的背后，是技术创新带来的成本下降。过去，很多宣传片需要几十万元，甚至几百万元，而现在个人也能自行编辑，几乎无需成本。”李建华指出，目前，数字孪生和VR技术正朝着普及化发展。据他透露，易智时代正在开发适用于元宇宙时代的创世纪工具，旨在使每个人都能在元宇宙中创造个性化的互动空间。届时，C端元宇宙将进入爆发阶段，每个人都能够轻松创作并表达自己的所思所想。
“从二维世界进入三维世界，预计周期需要三年至五年，成熟可能需要五年至十年，而普及可能需要十年以上。现实的发展也可能比预计的要快得多，但我们做产业布局要做好长期作战的准备。”李建华认为，这一进程将逐步推进，行业需不断创新和发展，才可能实现这一目标。
动静结合，打造产业数字化技术基座
从短期来看，“4+2+2”数字孪生平台系列产品解决了产业发展过程中的痛点；长期来看，该体系不仅实现了业务场景下的智能化应用，还提升了整个数字化系统的维度。
作为产业数字化的重要技术，数字孪生经过了以虚拟实的数字胚胎阶段、以虚映实的数字化映射阶段，发展到以虚控实的初级智能阶段，正在向以虚预实、以虚优实、虚实共生的更高智能化阶段演进。
易智时代将数字孪生分为静态孪生和动态孪生，并融合大数据、物联网、云计算和AI，形成了全栈式“4+2+2”数字孪生平台系列产品，即4个核心技术平台：XR创作平台、数字孪生平台、全景编辑平台以及CloudXR融媒体平台，实现“重模型轻数据、轻模型重数据”等不同业务场景的开发承载，并实现VR/PC/裸眼3D/大屏/web端的多终端输出,满足不同的业务使用场景；2个静态孪生平台：XR职业实训平台及XR教考平台，服务于企业及职业教育的虚拟实训需求；2个功能系统：AR巡检和AR远程专家，全面赋能数字孪生企业生产需要。
一方面，静态数字孪生平台主要应用于传统行业教培考核、实训演练和技能实训等，不仅打破了时空限制，实现虚拟沉浸式教学和实训，还解决了传统行业的高风险、高成本、高污染和难看见、难再现、难操作、难进入等‘三高四难’的瓶颈问题，实现降本增效。
“以石油化工管道渗漏问题为例。目前，技术可以解决大面积漏油或者偷油的问题，渗漏虽然看似是很小的问题，但却存在严重的隐患，难以通过传统方法发现。我们结合光学、声学传感器和智能化分析，能够在早期阶段发现并解决渗漏问题，有效预防可能的环境污染和相关风险。同时，通过整合数字孪生技术，管理者能够实时监控10公里以外的设施渗漏状况，并远程调度技术人员前往现场进行维护。”李建华介绍，该技术产品不仅能够检测和分析渗漏问题，还能为管理者提供即时的渗漏信息。
智慧石油石化数智孪生系统
另一方面，动态数字孪生平台主要应用于设备、产线、工厂等的智能制造、智能巡检、状态监控和预警分析等应用场景，解决了企业生产过程中“产线监测不直观、不实时、手段单一”等痛点，赋能传统产业数字化转型和智能化升级。
“例如，对于需要巡检服务的客户，我们开发了智能巡检系统。”李建华介绍，该系统适用于变电站和高速公路运维部门，能够实时监测并发现潜在的路面异常情况，如坠落物等，从而大幅提高了安全性和效率。此外，易智时代还提供智能实训系统，帮助客户解决培训和学习问题。通过使用智能终端设备，如智能手机或AR（增强现实）眼镜，一线工程师可以直接扫描零部件并获取相关知识，这种方式不仅直观而且高效。同时，远程辅助系统可以让专家直接接入现场，解决了前端与后端之间因认知差异而导致的沟通障碍。
更重要的是，数字孪生平台可以帮助企业规避生产过程中可能存在的风险。据李建华介绍，2022年，易智时代的一个客户发生了几次重大事故。其中一个事故是：客户的外包团队在处理锅炉废料时，为了节省时间，采取了非标准化操作，把锅炉废料的下面先挖空，然后让废料自动坠落，结果导致了严重的人员伤亡。
“如果当时有我们的系统在线，就能在违规操作发生时即刻停止作业或发出警报，防止事故的发生。另一起事故则是由于设备老化引起的，这些设备可能已经运行了几十年，管道存在壁薄或未发现的泄漏点。这类事故一旦发生，损失可能高达数亿元，并可能导致人员伤亡。采用数字孪生系统就可以规避掉这些风险，带来的价值，不是仅用经济价值可以衡量的。”
从短期来看，“4+2+2”数字孪生平台系列产品解决了产业发展过程中的痛点；长期来看，该体系不仅实现了业务场景下的智能化应用，还提升了整个数字化系统的维度。
放眼全球，强大竞争力逐步显现
在1到100的创新过程中，无论是应用层面的创新还是在某些技术领域的领先，我国都表现出了强大的竞争力。这很大程度上得益于我国庞大的国内市场以及国家相关政策上的大力支持。
放眼全球，我们应该清醒地看到，如通用电气（GE）、西门子（Siemens）、美国国家航空航天局（NASA）在内的一些国际知名机构，无疑在数字孪生领域举足轻重。李建华认为，这些组织不仅在数字孪生技术创新上积累深厚，而且不断推动相关概念发展并落地应用。
“令人欣慰的是，数字孪生国际巨头们的创新布局，并没有与我国整体的技术发展水平形成明显代差。”李建华说，特别是从0到1的创新阶段，我国一直在积极地向美国等技术发达国家学习。尽管数字孪生领域很多创新的理念和技术，都是在他们首次推出之后，我国才开始进行相应的跟进研究和应用推广。然而，值得注意的是，在产业实施方面，我国却展现出了明显的先发优势和竞争力。
“尤其是在1到100的创新过程中，无论是在应用层面的创新还是在某些技术领域的领先，我们都表现出了强大的竞争力。一方面得益于我国庞大的国内市场以及国家相关政策的大力扶持。另一方面还得益于业内人士自强不息的创新精神，孜孜不倦的探索精神”李建华告诉中国工业报。
此外，在理念层面，我国也逐渐实现了原创性突破。例如，我国是当下唯一一个启动数据资产化探索落地应用的国家。易智时代在这一领域内及时跟进，处于国内领先位置。李建华认为，随着数字经济的不断发展，其他国家未来也将逐步认识到这一趋势的重要性，并开始跟进这一概念，因为其符合数字经济发展的总体逻辑，代表了我国在顶层战略架构设计和理念创新方面的努力和成就。
在科技领域的原创创新上，我国正聚焦于数字孪生技术的研究和应用。这一领域本身就是一个庞大而复杂的技术生态系统，涵盖了扩展现实、物联网、人工智能等多个技术领域。其中，扩展现实、人工智能作为数字孪生技术的核心组成部分，对于提升整个系统的智能化水平和应用效果具有重要意义。我国在这些领域的技术创新正在逐步提升其在实际中的应用效果，展现出良好的发展前景。
在底层技术突破方面，虽然美国等国家起步较早，在某些方面更为先进，但目前我国也在积极跟进，并已经拥有了一系列自主的技术解决方案，且不断缩小与国际先进水平之间的差距。而在涉及国家安全的某些关键领域，我国甚至已完全摆脱对国际软件的依赖，实现了技术的自主可控。
在应用层面，我国则已经在特定领域取得了领先地位，甚至在某些方面实现了反超。“易智时代在技术创新方面积极探索，在产业创新方面勇立潮头，为中华民族的伟大复兴贡献力量。总体而言，目前，我们仍在紧跟国际市场的发展步伐。例如，在国内已经成功落地的技术案例和方案，对于一带一路沿线国家而言，我们无疑具有显著优势，能够为这些领域的客户提供有力支持。下一步，我们需要针对这一方向推进商业策略的具体布局。”李建华说。
TIPs：
VR（VirtualReality，虚拟现实），是以计算机技术为主，利用并综合多种高科技最新发展成果，借助计算机等设备产生一个逼真的三维视觉、触觉、嗅觉等多种感官体验的虚拟世界，从而使处于虚拟世界中的人产生一种身临其境的感觉。
AR（AugmentedReality,增强现实），指借助光电显示技术、交互技术、多种传感器技术和计算机图形与多媒体技术将计算机生成的虚拟环境与用户周围的显示环境融为一体，使用户从感官效果上确信虚拟环境是其周围真实环境的组成部分。
MR（MixedReality，混合现实），指的是合并现实和虚拟世界而产生的新的可视化环境。在新的可视化环境里物理和数字对象共存，并实时互动，以增强用户体验的真实感。MR是VR技术的进一步发展，包括增强现实和增强虚拟两种方式。
XR（ExtendedReality，扩展现实），是指通过计算机将真实与虚拟相结合，打造一个可人机交互的虚拟环境，这也是AR、VR、MR等多种技术的统称。通过将三者的视觉交互技术相融合，为体验者带来虚拟世界与现实世界之间无缝转换的“沉浸感”。
