思瀚发布《中国数字孪生解决方案行业发展前景及投资战略报告》
思瀚产业研究院    2025-06-03

数字孪生及数字孪生解决方案

数字孪生是指物理世界中存在的物理对象、系统或流程的虚拟呈现，其根据从各种来源（如不同物联网设备）收集的数据进行更新，并用于為物理实体提供更直观、多方面及以数据驱动的呈现，以改善不同场景，实现更明智的决策及更佳的用户体验。

数字孪生通常具有以下特征：

• 多方面呈现：数字孪生可以複製物理对象、系统或流程的各个方面，更直观地呈现外观，并提供更具互动性的用户体验。

• 数据整合与双向资讯流：除历史数据外，数字孪生还以特定频率整合物理世界中各种来源（如不同物联网设备）的实时数据，以确保数字对应物与实体世界同步。此外，由于数据可从物理实体传到数字孪生，数字孪生的洞察亦可应用至物理实体，因而实现双向信息流。

• 模拟仿真和AI训练：通过提供物理实体的全面视图，数字孪生能够用于模拟仿真不同的场景，预测未来可能出现的情况，从而实现更明智的决策或验证AI模型或提供充足的合成数据以训练AI模型。数字孪生解决方案是指透过3D图形、模拟仿真及人工智能等前沿技术实施数字孪生，帮助用户推进设计及操作优化、AI训练与验证，以及用户互动与体验，从而改善效率以及于不同场景的能力及体验。

全面的数字孪生解决方案有四个关键组成部分：

• 建模工具：提供数字工具，帮助发人员更准确、快速且低成本地将所有类型的原始数据转换為模型资产。

• 模型库：提供不同类型及精准且可用于数字孪生应用程序发的模型资产。

应用程序开发平台：提供建构数字孪生应用程序的发平台，包括云端平台、数据平台、渲染引擎、放平台、核心发平台及模拟仿真引擎，赋能应用程序发者。

• 应用：為不同场景的客户提供通用或特定场景的应用程序，赋能设计及操作优化、AI训练与验证，以及用户互动与体验。

数字孪生解决方案相关的关键技术

数字孪生解决方案相关的关键技术分為三类：3D图形、模拟仿真及人工智能。

3D图形

• 3D建模：3D图形技术使用多种基本技术创建任何物件或表面的三维呈现，包括基本绘图及图形转换、填充及著色、影像处理、照明模型、纹理映射等。

• 动画：3D图形技术可透过显示一系列影格製造动态的幻象。

• 实时渲染：实时渲染对于电子游戏及互动式模拟仿真等需要即时反馈的应用程序而言至关重要。

模拟仿真

• 物理特性模拟仿真：模拟仿真技术利用物理引擎来複製虚拟环境中物件和角色的各种物理属性及行為。有关属性包括重力、惯性、压力以及其他影响动作和相互作用的力，以及先进的物理模拟仿真（如传感器仿真、动力学及运动学）。透过准确模拟仿真该等物理特征，模拟仿真技术可以对物件和实体在真实场景中的行為方式进行真实且精确的建模。

• 场景与行為模拟仿真：这种方法涉及对複杂、动态环境的建模，如城市环境或工业流程中的多智能体交互。通过采用场景驱动和智能体技术，模拟仿真可以重现多种场景和行為模式。这些场景有助于发现潜在的挑，并為策略发提供指导，以应对真实世界中多样且不断变化的情况。

• 产品测试及优化：透过模拟仿真真实情况，模拟仿真技术可以在虚拟环境中对产品进行全面测试，减少对实体原型的需求，从而大幅降低成本，最大程度减少与物理测试相关的风险，并加速测试过程。

人工智能

• 建模及数据生成：透过利用生成式人工智能技术，组织可以快速产生3D模型、模拟仿真模型、缺少的传感器数据、模拟仿真参数和合成数据，从而显著加快数字孪生的建构和运作效率。

• 实时监控及反馈：人工智能技术即时处理传入的数据，然后识别异常并发出警报提示，其先进的实时监控及反馈能力可改善数字孪生。

• 数据分析与预测：人工智能技术可以从数字孪生产生的数据中学习，揭示数据背后複杂的模式和关係，从而实现不同场景的操作优化，以及AI训练与验证。

数字孪生重要的原因

企业的数字转型、新兴技术的发展以及用户互动偏好的演变，正在重塑数字技术发展及应用的趋势。具体而言：

• 企业正采用全面的数字转型策略，通过数字技术的投资和应用，在各个业务领域利用数字技术，实现降本增效。过去，企业著重于建构业务流程的IT系统应用程序，而现在也强调采用物理基础设施的数字技术，期望通过应用数字技术提高物理基础设施的设计和操作的效率和能力。

• 人工智能已成為最重要的数字技术之一，而人工智能算法的能力亦正处于指数级增长期。随著人工智能算法的能力改善，未来人工智能将赋能更多设备和软件的应用。在此过程中，企业必须利用可获取的资源和工具，有效且高效地训练及验证人工智能算法。

• 用户偏好真实和交互式的互动。互动内容形式已从传统的2D文字、图像及影片演变為新一代的3D内容。互动载体亦有所改变，从智慧型手机转向虚拟实境、扩增实境、混合实境等下一代沉浸式体验设备。為打造3D互动体验，企业及发者必须利用最新的技术平台。

中国的数字孪生解决方案市场规模

整体潜在市场是指特定市场内对解决方案的最大潜在需求。于2023年，全球及中国的数字孪生解决方案整体潜在市场分别达1,303亿美元及人民币1,678亿元，并预期于2028年将分别达3,778亿美元及人民币5,440亿元。

全球数字孪生解决方案的市场规模由2019年的28亿美元增长至2023年的89亿美元，2019年至2023年的複合年增长率為33.4%，预计将进一步增长并于2028年达到464亿美元，2023年至2028年的複合年增长率為39.2%。

中国数字孪生解决方案的市场规模由2019年的人民币27亿元增长至2023年的人民币107亿元，2019年至2023年的複合年增长率為40.8%，比全球市场的增长速度為快。

预计到2028年，中国数字孪生解决方案的市场规模将持续增长至人民币660亿元，2023年至2028年的複合年增长率為43.8%。数字孪生解决方案按应用场景划分可细分為以下三类：设计与运营优化、AI训练与验证，以及用户互动与体验。

中国数字孪生解决方案市场（包括51WORLD，或延伸至科技服务业）的公司主要成本组成包括：1)支付予雇员的薪金及福利支；及2)宽频等资源的技术服务支。51WORLD业务所在的中国数据传输、软件及IT服务行业的私营企业雇员的城市平均年薪自2019年的人民币85.3千元增加至2023年的人民币129.2千元，2019年至2023年的複合年增长率為10.9%。由于于历史期间平均薪酬的同比增长放缓，预期中国数据传输、软件及IT服务行业的私营企业雇员城市平均年薪将以较温和的速度继续增长。

另一方面，在中国强大基础设施系统的支持下，中国的宽带成本稳步下降。固定宽带服务成本占每月人均国民总收入(GNI)的百分比自2019年的0.6%减少至2023年的0.4%，在全球排名第五低，预期自2023年到2028年该成本将继续逐步下降。

為中国数字孪生解决方案市场的发展作出贡献的参与者形成了一个活跃的行业生态系统。数字孪生解决方案提供商（例如本集团）依赖上游IT基础设施提供商提供服务器、存储、芯片及网络等重要资源。于若干情况下，系统集成商有时亦会作為生态系统合作伙伴参与其中。

系统集成商于中国数字孪生解决方案市场的作用主要不受特定领域的专业技术知识驱动，而是由彼等為大规模数字转型项目集成各种资源的强大能力所驱动。于终端客户需数字孪生解决方案作為系统集成商提供的更广泛数字转型工作的一部分的情况下，该等系统集成商通常会与专业数字孪生解决方案提供商（例如本公司）合作，以填补其自身技术能力的空白，原因為彼等通常缺乏数字孪生解决方案方面的内部技术专业知识。

因此，系统集成商不被视為竞争对手，而是生态系统合作伙伴，其通过利用其集成优势及与大型项目的关连，促进本集团等专业数字孪生解决方案提供商的商业增长。為进一步降低竞争风险，策略性举措可以包括深化合作伙伴关係，以确保互惠互利、透过行业特定的专业知识增强差异化及加强解决方案能力。

中国数字孪生解决方案市场的未来趋势

• 应用场景扩展：数字孪生解决方案市场初期的主要应用场景集中于城市、园区及建筑物的设计与运营管理、水利与水务等领域。然而，随著科技不断创新、客户需求不断增长，应用场景将扩展至医疗、教育等各种场景。同时，AI训练与验证的应用以及用户互动与体验亦将进一步深化，以满足客户多元化的需求。AI训练与验证市场对中国数字孪生解决方案市场的规模贡献预计将从2023年的34.8%增加至2028年的39.2%。用户互动及体验对中国数字孪生解决方案市场的贡献预计将从2023年的34.8%增加至2028年的39.2%。

• 建立数字孪生生态系统：领先的数字孪生解决方案提供商将率先关注数字孪生生态系统的建设，透过与各合作伙伴的合作，建立统一的行业标准，在数字孪生生态系统的建设中发挥重要的带头作用，从而构建完整的数字孪生生态系统，促进数字孪生解决方案市场的健康发展。

• 与生成式人工智能技术进一步整合：随著生成式人工智能的技术及商业化不断成熟，数字孪生解决方案将进一步与生成式人工智能技术结合。例如，生成式人工智能技术使人们能够以自然语言的形式与数字孪生世界进行互动，这啟了使用者存取与控制複杂数字孪生世界的能力，而不需要采取複杂的动作，只需以人类语言询问系统即可。

此外，由于数字孪生通常涉及来自不同来源的大量即时数据，因此难以管理。生成式人工智能技术可以让数字孪生在保留必要资料的同时压缩资料从而更有效率地传输及处理数字孪生中的数据。

中国数字孪生解决方案市场的竞争格局

中国数字孪生解决方案市场正快速成长，目前竞争格局较為分散，各类厂商提供的解决方案多种多样。中国数字孪生解决方案市场的参与者可分為两大类：一站式解决方案提供商及单点解决方案提供商。

一站式解决方案提供商能够提供全面的产品及服务，从模型资产发工具到应用程序，以及跨领域的数字孪生应用。相较之下，单点解决方案提供商专精于某些特定类型的产品或服务，并在单一领域内提供数字孪生应用程序。一站式解决方案提供商相对于单点解决方案提供商具有多个显著优势，包括更强大的技术能力、技术全面性、产业知识、业务模式多样性以及发展潜力。

目录

第1章 数字孪生解决方案行业相关概述

1.1 数字孪生解决方案行业定义及特征

1.1.1 数字孪生解决方案行业定义

1.1.2 行业特征分析

1.2 数字孪生解决方案行业商业模式分析

1.3 数字孪生解决方案行业主要风险因素分析

1.3.1 经营风险分析

1.3.2 管理风险分析

1.3.3 法律风险分析

1.4 数字孪生解决方案行业壁垒分析

1.4.1 人才壁垒

1.4.2 经营壁垒

1.4.3 品牌壁垒

第2章 中国数字孪生解决方案行业运行环境分析

2.1 中国数字孪生解决方案运行经济环境分析

2.1.1 经济发展现状分析

2.1.2 当前经济主要问题

2.1.3 未来经济运行与政策展望

2.2 中国数字孪生解决方案产业政策环境分析

2.2.1 数字孪生解决方案行业监管体制

2.2.2 数字孪生解决方案行业主要法规

2.2.3 主要数字孪生解决方案产业政策

2.3 中国数字孪生解决方案产业社会环境分析

2.3.1 人口规模及结构

2.3.2 教育环境分析

2.3.3 文化环境分析

2.3.4 居民收入及消费状况分析

2.4 数字孪生解决方案行业技术环境

第3章 2024年全球数字孪生解决方案行业运行分析

3.1 全球现代服务业发展分析

3.1.1 发展概况

3.1.2 发展特征

3.1.3 经验借鉴

3.1.4 发展趋势

3.2 世界主要国家数字孪生解决方案行业发展现状及对我国的启示

3.2.1 美国

3.2.2 英国

3.2.3 日本

3.3 2025-2030年全球数字孪生解决方案行业发展趋势预测

第4章 2024年中国数字孪生解决方案行业经营情况分析

4.1 数字孪生解决方案行业发展概况分析

4.1.1 行业发展历程回顾

4.1.2 行业发展特点分析

1、数字孪生解决方案行业所处生命周期

2、技术变革与行业革新对数字孪生解决方案行业的影响

3、差异化分析

4.2 数字孪生解决方案行业供给态势分析

4.2.1 数字孪生解决方案行业企业数量分析

4.2.2 数字孪生解决方案行业企业所有制结构分析

4.2.3 数字孪生解决方案行业企业注册资本情况

4.2.4 数字孪生解决方案行业企业区域分布情况

4.3 数字孪生解决方案行业市场规模态势分析

4.3.1 中国数字孪生解决方案行业市场规模情况

4.3.2 中国数字孪生解决方案行业市场结构分析

第5章 2024年中国数字孪生解决方案行业竞争格局分析

5.1 行业总体市场竞争状况分析

5.1.1 数字孪生解决方案行业竞争结构分析

5.1.2 数字孪生解决方案行业企业间竞争格局分析

5.1.3 数字孪生解决方案行业集中度分析

5.1.4 数字孪生解决方案行业SWOT分析

5.2 中国数字孪生解决方案行业竞争格局综述

5.2.1 中国数字孪生解决方案行业五力竞争分析

5.2.2 中国数字孪生解决方案行业竞争优势分析

5.2.3 2020-2024年我国数字孪生解决方案市场竞争预测

5.2.4 数字孪生解决方案市场竞争策略分析

第6章 数字孪生解决方案行业上下游行业分析

6.1 数字孪生解决方案产业链分析

6.2 上游行业分析

6.2.1 上游行业发展现状

6.2.2 上游行业发展趋势预测

6.2.3 上游行业新动态及其对数字孪生解决方案行业的影响

6.3 下游行业分析

6.3.1 下游行业发展现状

6.3.2 下游行业发展趋势预测

6.3.3 下游行业新动态及其对数字孪生解决方案行业的影响

第7章 2025-2030年数字孪生解决方案行业各区域市场概况及前景预测

7.1 华北地区数字孪生解决方案行业分析

7.1.1 区位条件简介及经济运行情况分析

7.1.2 2020-2024年华北地区数字孪生解决方案行业规模分析

7.1.3 2025-2030年华北地区数字孪生解决方案行业规模预测

7.2 东北地区数字孪生解决方案行业分析

7.2.1 区域经济环境分析

7.2.2 2020-2024年东北地区数字孪生解决方案行业规模分析

7.2.3 2025-2030年东北地区数字孪生解决方案行业规模预测

7.3 华东地区数字孪生解决方案行业分析

7.3.1 区域经济环境分析

7.3.2 2020-2024年华东地区数字孪生解决方案行业规模分析

7.3.3 2025-2030年华东地区数字孪生解决方案行业规模预测

7.4 华中地区数字孪生解决方案行业分析

7.4.1 区域经济环境分析

7.4.2 2020-2024年华中地区数字孪生解决方案行业规模分析

7.4.3 2025-2030年华中地区数字孪生解决方案行业规模预测

7.5 华南地区数字孪生解决方案行业分析

7.5.1 区域经济环境分析

7.5.2 2020-2024年华南地区数字孪生解决方案行业规模分析

7.5.3 2025-2030年华南地区数字孪生解决方案行业规模预测

7.6 西南地区数字孪生解决方案行业分析

7.6.1 区域经济环境分析

7.6.2 2020-2024年西南地区数字孪生解决方案行业规模分析

7.6.3 2025-2030年西南地区数字孪生解决方案行业规模预测

7.7 西北地区数字孪生解决方案行业分析

7.7.1 区域经济环境分析

7.7.2 2020-2024年西北地区数字孪生解决方案行业规模分析

7.7.3 2025-2030年西北地区数字孪生解决方案行业规模预测

第8章 中国数字孪生解决方案行业重点企业经营情况分析

8.1 五一視界

8.1.1 企业简介

8.1.2 企业经营状况

8.1.3 企业竞争力分析

8.1.4 产品特色

8.2 软通动力

8.2.1 企业简介

8.2.2 企业经营状况

8.2.3 企业竞争力分析

8.2.4 产品特色

8.3 海尔

8.3.1 企业简介

8.3.2 企业经营状况

8.3.3 企业竞争力分析

8.3.4 产品特色

8.4 科大讯飞

8.4.1 企业简介

8.4.2 企业经营状况

8.4.3 企业竞争力分析

8.4.4 产品特色

8.5 中兴通讯

8.5.1 企业简介

8.5.2 企业经营状况

8.5.3 企业竞争力分析

8.5.4 产品特色

第9章 2025-2030年中国数字孪生解决方案行业发展前景预测

9.1 2025-2030年中国数字孪生解决方案行业前景预测

9.1.1 2025-2030年中国数字孪生解决方案行业规模预测

9.1.2 2025-2030年中国数字孪生解决方案产业的前景及趋势

9.2 2025-2030年中国数字孪生解决方案行业发展趋势预测

9.2.1 数字孪生解决方案行业发展驱动因素分析

9.2.2 数字孪生解决方案行业发展制约因素分析

9.3 2025-2030年数字孪生解决方案行业发展存在的问题和建议

9.4 数字孪生解决方案行业研究结论及华经建议

9.4.1 数字孪生解决方案行业研究结论

9.4.2思瀚对行业发展策略建议

9.4.3行业投资方向建议