德国汉诺威工业博览会是全球最重要的工业展会之一。2025年，该博览会以“为工业可持续发展注入活力”为主题，吸引了来自全球的4000多家参展商，展示了智能制造、数字生态系统、工业能源、压缩空气与真空技术、工程零部件与解决方案、未来中心以及国际贸易与投资等领域的前沿技术和解决方案。

在此次博览会上，全产业链的数字孪生技术是工业发展的重要趋势和重要技术之一，在绿色循环经济以及工业能源、新能源、数字生态系统、工业零部件解决方案等多个产业和场景，都有数字孪生技术相关创新成果，这值得我们给予高度关注。

此次展会上，西门子展示了企业开发的数字原生工厂项目。数字原生工厂实现了西门子的产品结构优化，核心技术和关键支撑在于全生命周期数字建模，覆盖产业的设计、仿真、研发、产线布置、产品调控、能耗、设备联动等全链条全环节。西门子在产品制造的过程中，可以通过数字孪生技术实现端到端的演练与验证。同时，西门子提出未来制造将逐渐摆脱物理设备的限制，转向由仿真模型实时驱动的柔性化生产。这就意味着工业流程变得更加实时，可以随时调优参数，更好地适应市场变化以及产业发展的趋势。

施耐德集团展示了其项目和产品在数字孪生场景的应用，并提出能源驱动制造的新范式，强调数字孪生不仅服务于工艺的优化，更要服务于能源结构的优化。施耐德的新能源基础平台，是基于三维数字模型的能耗仿真平台，可以实现能量、物流、碳排放等核心指标的可视化、可预测。

通过对2025德国汉诺威工业博览会上数字孪生的观察，以及对埃马克集团（EMAG）、瑞士斯达拉格公司（STARRAG）数字孪生的调研，看到了中国和欧洲在全产业链数字孪生中的差距和比较优势。

欧洲作为工业革命的发源地，制造业企业起步早，且根基很深，具有很强的工业建模能力，而中国可以集中力量办大事，有着新型举国体制的优势。当前中国在多个领域已经实现了超越和领先，但在一些细分领域，欧洲还有其核心的、尚难以替代的技术。在“谁更快”方面，中国具备快速部署的能力。而在“谁更全”方面，中国当下有三点优势 ：

首先，中国具有全产业链、全工业体系以及丰富的应用场景。具体而言，中国的优势在于可以集中力量办大事。

其次，中国的产业链协同效率全球领先，制造体系覆盖原材料基础零部件、工业软件、机械制造、售后、运维等完整环节，因此天然地适合数字孪生技术的发展。

再次，中国的市场规模为数字孪生构建起了强大的支撑体系。中国在高端制造、流程工业、离散制造等领域，多种业态同时推进和发展。因此，在如此庞大的市场规模和丰富的应用场景下，数字孪生技术得以快速发展。

然而，中国在具备优势的同时，部分领域存在短板。针对当下数字孪生技术如何赋能工业发展，面临以下挑战：

第一，中国数字孪生的核心建模能力还需要加强，虽然很多企业有很强的研发能力，但是缺乏长期主义思维，往往只求全、求快。

第二，中国与欧洲的工业知识数字化沉淀不同。中国工业的知识很多依靠经验传授，其中很多是缄默知识，这使其很难形成可复制化的知识图谱。相比之下，欧洲不仅更好地形成了数字化的工艺库和知识图谱，而且很多前沿观点也来自欧洲与美国的论文。

第三，中国的数字生态尚未成熟。尽管很多央企、大型国企、大型民营企业数字化转型水平较高，但是很多中小企业还处于不敢转型的阶段，这就导致了企业之间还存在很大的数字鸿沟。

未来，中国如何更好地发展数字孪生技术，进而赋能工业发展？我有五点建议：

第一，推进数字孪生从点式向链式协同演进。目前，中国很多企业数字孪生技术只应用于局部、设备级、工序级，缺乏全流程、全产业链的应用，未来要带动整个产业链数字化发展。

第二，推动数字孪生从经验控制向模型决策转型。加快推进工业工艺的知识图谱和行业建模，推动控制策略从经验驱动向模型决策升级，建设融合物理机理与工业大数据的混合建模体系。

第三，从系统集成向逻辑重构升级。数字孪生不仅仅是工业数字系统，而是要从底层逻辑进行重构，突破传统系统集成模式，真正成为指挥企业的大脑。

第四，推动示范试点向产业生态延伸。目前中国很多数字孪生项目还停留在示范工程阶段，尤其是对于中小企业而言，数字孪生技术应用不足。大企业可以将数字孪生技术优势进一步推广，形成系统化的解决方案，赋能中小企业的工业高质量发展。

第五，从系统部署向绿色低碳价值导向转化。推动数字孪生系统与能耗模型、碳排放模型相结合，形成碳配额交易方案，形成数字化驱动的碳资产管理体系，更好地把企业的数字化优势转化为绿色低碳的竞争力。

作者 | 叶云岭，系中国社会科学院工业经济研究所助理研究员

来源 | 2025年5月刊