数字孪生引擎

1. 产品简介

在国家大力提倡智能智造、发展新质生产力的背景下，数字孪生越来越多的被各大系统平台所使用，在工业制造、智慧城市、医疗健康、能源管理等领域，对高效、精准的管理和优化需求不断增加，推动了数字孪生引擎的开发和应用。

但由于数字孪生引擎存在定制化要求，因此一款灵活易用、快速调整、真实可靠的引擎及配套编辑工具显得非常重要。

深为数字孪生引擎及在线编辑工具，简化数字孪生的使用和降低数字孪生的成本、以数字驱动的智能决策和辅助效果展示，并且提供跨领域、跨系统的集约能力，高效的融合各大平台形成完整统一的数字孪生平台。

1.降本增效：缩短开发周期，降低试错成本

快速原型构建：通过可视化编辑和模板库，将传统数周的场景开发缩短至数小时。

虚拟调试与预测：在虚拟环境中模拟设备运行、故障场景，减少物理世界调试成本与风险。

2.数据驱动的智能决策

实时态势感知：整合多源数据（设备状态、环境参数、业务指标），通过3D场景实时呈现全局态势。

AI辅助分析：内置机器学习模型，支持异常检测（如设备故障预测）、趋势分析（如能耗优化），输出可执行的业务洞察。

3.跨领域协同创新

多角色协作：支持工程师、设计师、业务人员在同一平台协作，打破数据孤岛。

开放生态：通过API、SDK与第三方系统（ERP、MES、SCADA）集成，构建端到端的数字孪生解决方案。

2. 产品引擎能力

2.1. 系统架构

支持BS、可一键导出、导入，支持多环境切换，支持一键本地化部署，并且根据实际项目可以进行单点、主备、集群等部署方式；

支持Windows/MacOS/Linux操作系统的部署（主流的发行版，包括Ubuntu、统信UOS、中标麒麟、银河麒麟、深度Deepin、Centos、Fedora等）

2.2. 基础能力

提供基于一个项目下可创建多个场景，并且通过事件控制实现场景切换。

支持多种事件（单机、双击、移入、移出、自定义条件）等事件，针对不同需求某一批物体触发不同的活动（外部请求、显示指定物体、激活自定义组件、物体属性修改、切换场景、移动距离、移动到指定位置）等。

可批量勾选物体设置属性及绑定参数，以及提供excel快捷操作方式。

可自定义创建各类物体的组合组件，便于用户集成使用。

可点击自定义组件、物理模型，在3D场景内拖拽添加，简化用户操作。

可根据导入数据，批量生成任何3D模型及物体元素。

提供国产自研3D渲染引擎，拥有源码和自主知识产权；

支持自定义组件编辑，如标记编辑，包括通过鼠标点击空间坐标位置，进行添加放置；支持自定义设置组件的交互，包括点击后的视角切换和弹窗；

引擎内置三维场景设计资源，包括模型、植被、标记、飞线、流光、电子围栏和多边形区域等，且支持关联数据；

支持第三方建模工具的模型导入，支持三维场景编辑，包括模型添加、删除、移动、旋转和缩放，支持以下格式模型的导入如glb、gltf、fbx、ply、splat、obj、3dtiles；

支持三维模型材质编辑，支持使用内置材质库或导入本地材质，支持图片、盒子、canvas、视频、文字、HDR、着色器等多种贴图方式的导入；

引擎支持内置三维场景自定义动画活动。

2.3. 二次开发

提供源码库，可进行二次代码开发和个性化业务的自定义研发，并且与配置内容进行交互集成。

支持对已有二维、三维组件扩展，也可以根据规则自定义新增二维、三维组件；

2.4. 系统集成

支持系统集成单点登录，支持使用API调用对项目

与其他系统集成时，支持确保安全的身份认证和授权机制，以防止未经授权的访问；

支持通过iFrame、界面嵌入、跳转等方式集成到项目中；

2.5. 项目部署

支持大屏项目的独立部署，可以将项目导出为本地文件；

支持网络公开环境和局域网环境的部署，支持网络公开环境或是局域网环境下的一键本地化部署，无需安装任何其他软件/服务/框架，支持Windows/macOS/Linux操作系统，支持桌面系统和无桌面系统部署；

快速生成WEB地址：平台软件即为服务器，平台通过内置web容器，实现一键式快速发布分享web地址，减少服务器环境部署以及后续持续迭代上线工作； 

3. 引擎编辑器界面

《数字机房》

《智慧工地》

4. 优势分析

1.自研引擎的极致性能

轻量化内核：基于自研渲染引擎，相比Unity/Unreal等通用引擎，内存占用降低，渲染帧率提升，可兼容国产化平台及主机环境使用。

边缘计算支持：适配边缘设备（如工业网关），实现本地化实时渲染与数据处理。

2.行业深度适配

垂直行业模板：预置工业制造、智慧城市、能源电力等行业的场景模板与组件库，开箱即用。

行业协议兼容：支持OPCUA、MQTT、Modbus等工业协议，无缝对接PLC、传感器等设备。

3.灵活可扩展的架构

插件化扩展：提供插件市场，支持用户自定义功能模块（如AI算法、数据连接器）。

低代码开发：通过可视化逻辑编辑器和脚本（JavaScript），满足从简单配置到深度定制的全需求。

4.安全与可持续性

数据加密与权限管控：支持国密算法、RBAC权限模型，满足企业级安全要求。

绿色计算优化：动态资源调度与能效管理，降低GPU算力消耗，符合碳中和目标。

5. 应用行业

（一）工业制造

智能工厂建设：快速构建工厂的数字孪生模型，涵盖厂房布局、生产设备、物流系统等，实现对生产过程的实时监控、故障预警与优化调度，提高生产效率、降低生产成本，助力企业打造智能化、高效化的现代工厂。

产品研发与设计：在产品设计阶段，通过数字孪生模型进行虚拟装配、性能仿真与优化，提前发现设计缺陷，缩短产品研发周期，降低研发成本，提升产品质量与市场竞争力。

（二）智慧城市

城市规划与管理：构建城市的数字孪生模型，涵盖建筑、交通、环境、基础设施等多方面信息，为城市规划、土地利用、交通优化、环境治理等提供可视化决策支持，提升城市治理的精细化水平与科学性。

应急指挥与救援：在应急事件发生时，通过数字孪生模型快速定位事故位置，模拟应急救援场景，合理调配资源，制定最佳救援方案，提高应急响应速度与救援效率，保障城市安全与稳定。

（三）智能交通

交通流量分析与优化：构建交通路网的数字孪生模型，实时采集交通流量数据，通过仿真模拟分析交通拥堵成因，优化信号灯控制策略、交通组织方案，缓解城市交通拥堵，提升交通运行效率。

自动驾驶测试与验证：为自动驾驶技术研发提供虚拟测试环境，通过构建复杂的交通场景与道路条件，对自动驾驶算法进行仿真测试与验证，降低测试成本与风险，加速自动驾驶技术的商业化应用。

（四）能源管理

能源设施监控与运维：构建能源设施的数字孪生模型，如发电厂、变电站、输电线路等，实现对设备运行状态的实时监测、故障诊断与预测性维护，保障能源供应的稳定与安全，降低运维成本。

能源生产与消费分析：通过数字孪生模型对能源生产、传输、消费等环节进行可视化分析与优化，实现能源的合理配置与高效利用，助力企业与社会实现节能减排目标，推动可持续发展

6. 总结

深为自研数字孪生引擎以其强大的功能、卓越的技术优势与广泛的应用场景，为各行业的数字化转型提供了有力支持。我们将不断创新与优化产品，致力于为客户提供更优质、更高效的数字孪生解决方案，携手共创数字未来。