数字孪生

数字孪生是充分利用物理模型、传感器、运行历史等数据，集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程，在虚拟空间中完成映射，从而反映相对应的实体装备的全生命周期过程。数字孪生是一种超越现实的概念，可以被视为一个或多个重要的、彼此依赖的装备系统的数字映射系统。

‌特点

动态仿真

相比于设计图纸，数字孪生体最大的特点在于它是对实体对象（本体）的动态仿真，会依据本体的物理设计模型、本体上传感器反馈的数据以及本体运行的历史数据进行动态变化。本体的实时状态和外界环境条件都会复现到孪生体身上。

全生命周期

数字孪生可以贯穿产品包括设计、开发、制造、服务、维护乃至报废回收的整个周期，不仅帮助企业更好地制造产品，还包括帮助用户更好地使用产品。

实时/准实时

本体和孪生体之间可以建立全面的实时或准实时联系，两者并非完全独立，映射关系具备一定的实时性。数据不仅能从本体向孪生体输出，孪生体也可以向本体反馈信息，企业可根据反馈信息对本体采取进一步行动和干预。

双向

数字孪生体与本体之间存在双向的数据流动和交互，企业可以利用这种双向性进行系统设计改动实验等操作。

‌应用及价值

工业制造领域

产品研发：可以虚拟构建产品数字化模型，对其进行仿真测试和验证，有效提升产品的可靠性和可用性，同时降低产品研发和制造风险。

生产制造：模拟设备的运转以及参数调整带来的变化，有助于优化生产流程。

维护阶段：发挥重要作用，可提前预测设备故障等问题。

其他领域

数字孪生已经超越了传统制造业的生态体系，延伸至汽车、医疗健康等诸多领域。在由数字虚体构成的虚拟世界中，能将物理世界无法体验和重复的奇妙、惊险和刺激场景在数字空间实现，满足人的感官体验和精神需求。例如影视界可以用软件创造出各种故事中的形象，结合VR/AR技术让场景栩栩如生。在复杂产品工程领域，如汽车、飞机等，早期的数字样机概念就是对数字孪生的一种先行实践活动。