金融业领跑数字化转型,数字孪生技术如何C位出道?

2021-07-30 by uino 371 智慧金融 CEO专栏

本篇刊登于《中国金融电脑》杂志 ,作者UINO优锘科技CEO陈傲寒 文章原名《数字孪生技术助力企业数字化转型发展》 全文共6321字,预计阅读10分钟

UINO SEE NEW SPACE

100年后,人类回望2020年的疫情,可能会发现它是人类历史的一个重要节点,是人类进入数字空间的拐点时刻。

2020年,人类历史上首次在数字空间中的会议多过物理空间,在数字空间中的授课多过物理空间,人类的活动向数字空间中的迁移跨过了平衡点,尽管游戏、娱乐,甚至购物等活动,或许在2020年之前就已如此,但在疫情的助推下,第一次各种严肃的工作活动,也正跨过这一关键门槛。

国家十四五规划中的第五篇是“加快数字化发展,建设数字中国“,数字化占据了整整一篇的位置,随着数字化的普及和深入,数字化转型已经成为政府、企业和民众的全体共识,从政府到企业到全民,从上到下正在全力推进数字中国的建设。

纸币在以我们意想不到的速度消失,ATM在一个个地被拆除,这是在我们眼前正在发生的事实。假如往前稍微看远一点,我们就会意识到,纸质的合同、证书、标书、图纸等等,也将一个个消失。即使是依然存在于现实中的物品,我们也要通过数字空间才能触及它。街上驶过的出租车不再看路边的行人,打车人也不再四处张望,他们都通过手机进入滴滴和Uber的数字空间寻找对方。

数字空间已经取代物理空间成为人们主要的活动空间!物理的交易大厅里空空荡荡,数字的交易大厅里熙熙攘攘。现实的网点里稀稀落落,数字的空间里交易频频。人们在淘宝京东拼多多的数字空间里购物,在美团点评的数字空间里寻食,在贝壳的数字空间里找房,在微信QQ的数字空间里呼朋唤友,在腾讯的数字空间里游戏娱乐。

原有的现实世界的资源形态和行为模式在快速改变,整个社会的运转方式在快速重组,人类的一切生产、生活行动,甚至各种原来物理世界中的实物,都在加速度地向数字空间迁移。数字世界和现实世界的平衡点已被跨越,天平迅速倾斜,数字化潮水汹涌澎拜,正在淹没每一个现实世界的角落。

26年前,尼葛洛庞蒂出版《数字化生存》(《Being Digital》)一书,已经宣告了人类向数字空间的迁移。该书在中国也曾经畅销一时,但之后二十多年,人们更多用“信息化”一词描述数字化进程。“信息化阶段”,人们把信息化当作在现实活动中提升传递信息、处理信息的提升效率和标准化程度的辅助工具来看待的,信息化是物理世界业务流程的映射,数据是人们使用信息系统过程中产生的副产品,没有信息化系统,现实世界的活动基本也能进行。

26年后,大部分活动已经在数字世界完成,物理空间的一切实物要么自身变成了数字化存在而在现实中消失,要么都正被直接连接到数字世界,可以被数字化感知和数字化控制,数字世界拥有现实世界的一切资源的活的镜像,而有些资源在现实世界中反而不存在!随着现实世界数字化程度的快速提高,数字世界走向了对现实世界生产要素和生产过程的全面的精细化、对象化、泛在化、实时化、镜像化、自动化和智能化,数据已经成为了最有价值的核心资产,数据形态开始更关注让机器看懂,在信息化系统作为人的工具的同时,很多人开始成为了数字化系统的工具,骑手、司机们的一切行动、各种现实资源的调度,都在被算法安排和调度,被机器监督和考评,大量现实世界的活动离开数字空间已经无从进行。

数字空间有和现实空间完全不同的物理特性,消除和降低了许多现实世界中物理条件带来的限制和成本,有完全不同的成本结构和行为效应,可以实现许多现实世界中无法实现的分工协作和资源配置方式,而且规模越大,算法越准,资源配置的效率越高,具有天生的垄断特性,如果完全自然发展,在每一个人类的活动领域,都会形成赢家通吃的局面,每个领域都会有几个甚至一个庞大的数字空间,其中活动着一些尚有该空间不能提供的独特能力(特有的知识、技术或业务能力)或独特资源(稀缺的数据或线下资源)的数字机器。

在未来,每一个B都必须能写成两个D,Digital DNA、Digital Driven、Digital Design,一个不能写成两个D的B,在数字化世界里的生存都是堪忧的,只有能写成两个D的B,才有在新世界里发展壮大的可能。数字化海洋正在加速上涨,每一个还在现实空间岛屿上的企业,都必须要发出数字化生存之问:我们在数字世界中能否生存?如何生存?Being Digital!在彻底数字化的新世界、新空间里,To be,or not to be?数字化转型,并不只是个转型的问题,是个生存,还是毁灭的问题!

PART1. 数字化转型需要数字孪生

毫无疑问,在数字化时代,每个企业都必须追求自己的生存空间,但To be什么?如何To be?是必须严肃思考,认真回答的问题,必须基于对数字世界的深刻了解,把握数字世界的客观规律,找到自身的独特定位,设计数字化的未来形态和发展路径,全力投入完成向新形态的转型,建成自己的数字空间或数字机器。

金融作为价值交换的工具和衍生品,大量业务是附着在现实经济活动上的,当经济活动都迁移进入数字空间后,拥有数字空间的企业在政策允许的范围内,很容易快速建立和发展自己的金融业务,或者有极大的话语权和谈判权,产业互联网巨头的总部里有几十家银行的常驻团队在争抢业务。在数字世界里,金融企业如何建立自己的数字空间?或如何摆脱同质化竞争,成为能提供独特能力或独特资源的数字机器,取得在各个其它企业和行业数字空间中的独特竞争优势?这些无疑都是每个金融企业正在深度思考并积极探索的课题。

《数字化生存》曾经提出一个当时很轰动但大家觉得只是概念的说法:比特将替代现实的原子,成为新世界的建构材料。今天看来,这个说法正在变成现实。

在人类习惯的现实世界物理空间里,一个企业要有经营场所,要有一堆现实的物理材料,一切资源通过人类在现实中的活动被认知,被管理,被配置,而在数字空间里,企业的形态改变了,要不然成为大大小小的数字空间本身,要不然成为在空间中活动的数字机器。云计算等基础设施,在数字世界里相当于现实世界中的土地和原材料,而且这个土地并不是稀缺资源,现实空间的土地是有限的,数字世界里的土地是无限的。企业在数字世界里要搭建自己的数字空间,或者构建自己的数字机器,云计算等基础设施只是基本条件,真正的数字化转型,必须重点关注对于数字空间、数字机器甚至数字生命体的设计、建造和运营。

什么是数字生命体?当一切资源本身被数字化,或者被数字化感知和控制的时候,原来靠人的认知和行为来将割裂的资源和行为整合成经济活动的企业形态,将转化为由数字化感知、数据、知识、算法和指令来调度和整合的新形态,数字化技术和人工智能取代人成为了企业的神经系统,甚至大脑,人要么成为被调度的资源,要么成为其中的处理芯片,整个企业成为一个自动化的更实时、更高效的数字机器,一个全联接、全感知的数字空间,或者可以说,一个一体化、智能化的数字生命体。

我们不能再将IT系统看作一个个独立的应用系统,必须将它们看成一个数字空间的建筑构件,一个数字机器的零部件,一个数字生命体的有机器官!我们也不能再将信息化看成是一个现实活动的辅助手段,而要将现实活动看成是打造数字企业的手段。

令人欣慰的是,越来越多的金融企业开始意识到这一点,已经和正在采取战略性的行动,中国建设银行在几年前通过企业级架构的方法完成了新一代的建设,中信银行的IT4IT项目,明确提出了数字空间的概念,在打造自动化和智能化的IT一站式作战平台和IT4IT数字空间。中国银行全面启动企业级架构建设,要通过对业务架构、技术架构的重构,实现对业务发展、产品创新、市场变化的敏捷响应,进而推动对治理体系、业务流程、服务模式的全方位重构,完成整体的数字化转型。

一个复杂的数字空间、数字机器,如何设计?如何建造?如何运营?原来在现实空间和现实机器的设计和运营中被提出和普及的“数字孪生”的理念、技术和工具,正在进入数字世界的新领域,成为企业数字化转型中的重要一环。

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信息化时代向数字化时代演进

PART2. 数字孪生与数字化转型

数字孪生自从2017年起,连续三年被Gartner列入“未来科技十大趋势”,几乎是唯一连续三年上榜的技术趋势,这和数字化转型浪潮的需要是密不可分的,过去在现实世界的建设和运营中发挥作用的数字孪生技术,在数字世界的构建中有更加迫切的需求。

现实世界的建筑、机器,早已都使用CAD/BIM/CAM/PLM等数字化系统设计、制造和管理,也已经开始在运维阶段为每一个建筑、每一个机器和它们的核心构件创建一对一映射的数字孪生体,使人们可以设计、建造、认知和管理复杂的建筑和现实世界。DNA有了自己的数字模型,医学院在用数字孪生的人体做辅助教学,甚至现实中的生命体,也在应用数字孪生技术进行高效的设计、认知和运维!

而当我们意识到数字化企业也是一个数字世界里的建筑、机器乃至生命体的时候,我们就知道它比现实中的建筑和机器还要复杂得多,设计、建造和运营数字世界里的建筑空间和庞大机器,也需要有强大的数字化手段,需要数字化的图纸,需要数字化的BIM和PLM,需要能够数字化设计、管理和控制数字化企业的数字孪生系统。

数字孪生,是现实世界的镜像,是现实世界中的各种生产要素如生产资料、资产、人、乃至业务和流程的数字化表达和建模。随着数字孪生技术的发展和应用领域的拓展,数字孪生已经从针对工业产品的离散孪生,发展到针对复杂系统的复合孪生和针对企业单位的组织孪生。

数字孪生系统让企业基于动态的组织孪生和系统复合孪生模型,汇聚拥有的运营数据、架构资产信息等多样化数据,为当前现存的和未来目标的企业架构和技术架构绘制和生成数字化全息地图,连接实时状态,让数字化企业的管理者、设计者和运营者能够掌握企业当前的数字化全景,规划未来数字化蓝图,制定数字化转型路线图,确保数字化转型顺利进行,保障数字化系统的健康运行,建造和运行自己的数字空间、数字机器和数字生命体。

国资委在《关于加快推进国有企业数字化转型工作的通知》中提到:“加快企业数字化治理模式、手段、方法升级,以企业架构为核心构建现代化IT治理体系。” 企业级架构是企业数字化转型的核心,是企业从局部的数字化应用建设,走向全局的数字化重构的关键,推动企业完成数字化时代脱胎换骨的变化。数字孪生正是要为数字化企业提供覆盖全生命周期的企业架构和技术架构的一体化CAD/BIM蓝图,从一张蓝图绘到底,到一张蓝图管到底,将成为数字化转型的重要使能系统。

数字孪生技术提供数字化转型蓝图

PART3. 数字孪生在金融业的探索实践

数字孪生在金融业似乎还是比较新的概念,但其实在数字孪生范畴金融业已经做了不少实践。在“大数据”概念出现之前,就有了数据仓库数据分析,在“云计算”概念出现之前,就有了ASP、虚拟化和资源池,同样,在“数字孪生”概念兴起之前,数字孪生范畴里的EA企业架构工具已经有多年的发展历史,架构视图、IT运营可视化近几年也已经巍然成风。

UINO优锘科技自2012年成立以来,就长期与金融业数十家银行、证券等客户合作,探索数字孪生技术在金融业的应用。这一探索发端于IT运维侧在管理庞大复杂快速变化的IT架构和多元化多样化的运维数据时的真实需求,在近几年随着企业级架构在数字化转型中重要度的提升,逐步拓展到了架构设计侧,开始延伸到更广阔的业务领域。

早在2013年,UINO就接收到金融业部分客户“以架构为抓手、以可视化为手段、以运维大数据为基础”建立IT运维的可视化全景视图的要求,并从此开始与建设银行、中国银行、交通银行、招商银行、民生银行、中信银行、山东城商联盟等多家银行和金融机构的IT部门合作,进行了长期的实践探索,逐步形成了一系列的应用成果。在探索过程中,我们也开始越来越清晰地认识到,随着金融企业数字化转型的推进,肇始于管理现行架构资产和IT设施的架构视图、可视化管理,必将走向覆盖全生命周期和全维度架构的数字孪生系统,成为数字化转型的关键助力之一。

在前期探索阶段,先发的金融机构已经取得了不少成绩,篇幅所限,不能一一细述,让我们通过一位先行实践者的发言片段来略窥一二。在第十四届IDC产业年度大典的“智能运维与安全”主题论坛上,中国建设银行数据中心业务经理侯岳做过《企业级IT架构视图可视化与运维领域应用》的主题演讲,其中分享了建行在这方面的应用探索和深入思考,下面引用其中几个片段:

“ 企业级IT架构视图利用可视化技术展示IT架构资产和运行态数据的全景视图,通过架构视图串联从业务规划、开发设计、测试投产、生产运维的全领域应用,是整个业务和技术的基础框架,重点体现了整个IT建设的数字化基础能力。

架构视图支持多维度、多层级、多时间的展现,支持通过视图和表格模式进行数据展现,同时支持通过关键信息进行快速搜索定位。通过搜索可以定位到具体的业务场景图,场景图上可以看到业务场景由多个物理子系统通过交易线串接组成。每个系统会动态展示告警信息,可以查看告警信息的详情。还可以查看具体物理系统的交易情况,通过搜索可以进行单笔交易的跟踪,展示单笔交易的交易线。

我们采用自动成图的技术,以设计态应用场景图为基础逐层细化形成全景视图,从多个维度进行展示。横向由基础架构信息延伸到本层的运维架构信息,由设计态和运行态进行对接,展示横向的架构信息。纵向是设计态由粗到细逐步深入挖掘的架构信息。同时还有纵深维度的时间轴,可以对过去的架构信息进行回溯。

架构视图对于整个企业来说有着非常重要的作用,不仅是在系统的开发设计、实施、运维领域都有应用,后续业务领域也会使用到。架构视图的建设在很大程度上会改变传统的运维模式。在变更管控、故障处置和资源容量预测分析等方面都有丰富的使用场景,拉近了业务到运维的距离,通过它可以把运维向业务方面进行延伸,逐步向业务级的运维迈进。

在我们长期合作的另一家金融机构,我们也看到数字孪生技术在企业架构设计和管理方面落地产生的实际收益,如下图总结的,在数字化转型对企业级架构提出更高要求的时候,数字孪生技术是帮助企业应对挑战的有力工具。

企业级架构运用数字孪生技术前后对比

从上面的引文和案例可以看到,金融业的一批先行者已经为数字孪生技术在金融业的落地做了大量有益的探索和实践,并正在取得一系列成果。相信在中国金融业数字化转型强大动力的推动下,在中国金融机构创新力的引领下,数字孪生的相关技术和应用将快速发展,在金融机构数字化转型进程中发挥更大的作用。

UINO优锘科技CEO 陈傲寒 数字孪生技术将会成为企业数字化转型的加速器

数字化转型对于每个企业来说都是生死存亡的重大课题, 企业必须全面升级打造自己的数字空间、数字机器和数字生命体。数字孪生技术正快速发展,从设计、建造和运营现实世界中的产品、建筑和系统,延伸到为企业的数字化转型提供全生命周期的全息数字化蓝图,成为设计、建造和运营数字世界的重要工具。