较早，数字孪生思想命名为“信息镜像模型”（Information Mirroring Model），而后演变为“数字孪生”的术语。数字孪生也被称为数字双胞胎和数字化映射。数字孪生是在 MBD 基础上深入发展起来的，企业在实施基于模型的系统工程（MBSE）的过程中产生了大量的物理的、数学的模型，这些模型为数字孪生的发展奠定了基础。2012 年 NASA 给出了数字孪生的概念描述：数字孪生是指充分利用物理模型、传感器、运行历史等数据，集成多学科、多尺度的仿真过程，它作为虚拟空间中对实体产品的镜像，反映了相对应物理实体产品的全生命周期过程。为了便于数字孪生的理解，提出了数字孪生体的概念，认为数字孪生是采用信息技术对物理实体的组成、特征、功能和性能进行数字化定义和建模的过程。数字孪生体是指在计算机虚拟空间存在的与物理实体完全等价的信息模型，可以基于数字孪生体对物理实体进行仿真分析和优化。数字孪生是技术、过程、方法，数字孪体是对象、模型和数据。数字孪生体是指在计算机虚拟空间存在的与物理实体完全等价的信息模型。青海智慧城市数字孪生建设
发展到现在，人们发现在数字世界里做了这么多年的数字设计、仿真、工艺、生产等结果，越来越虚实对应，越来越虚实融合，越来越普遍应用，数字虚体越来越赋能于物理实体系统。 近些年，当人们提出了希望物理空间中的实体事物与数字空间中的虚拟事物之间具有可以联接数据通道、相互传输数据和指令的交互关系之后，数字孪生概念基本成形，并且作为智能制造中一种基于IT视角的新型应用技术，逐渐走进人们的视野。 事实上，现有的工业软件研发与生产数据以及沉积在工业领域内的大量的工业技术和知识，都是实现数字孪生的上好“原料”和基础构件，数字孪生在工业现实场景中已经具有了实现和推广应用的巨大潜力。浙江变电站数字孪生模型数字孪生主要是要创建和物理实体等价的虚拟体或数字模型，虚拟体能够对物理实体进行仿真分析。
数字孪生以产品为主线，并在生命周期的不同阶段引入不同的要素，形成了不同阶段的表现形态。 设计阶段的数字孪生： 在产品的设计阶段，利用数字孪生可以提高设计的准确性，并验证产品在真实环境中的性能。 这个阶段的数字孪生，主要包括如下功能： 数字模型设计：使用CAD工具开发出满足技术规格的产品虚拟原型，精确的记录产品的各种物理参数，以可视化的方式展示出来，并通过一系列的验证手段来检验设计的准确程度； 模拟和仿真：通过一系列可重复、可变参数、可加速的仿真实验，来验证产品在不同外部环境下的性能和表现，在设计阶段就验证产品的适应性。
什么叫数字孪生的实例化？我们不妨先看看什么叫实例化？ 根据百科：实例化是指在面向对象的编程中，把用类创建对象的过程称为实例化。是将一个抽象的概念类，具体到该类实物的过程。实例化过程中一般由类名 对象名 = new 类名（参数1，参数2...参数n）构成。 根据以上，我们可以说：将数字孪生赋予其相关参数固定值，就是将该实例化。 一个国家的制造业强不强，要看其产品设计(Design)阶段、工程验证测试阶段（EVT）、设计验证测试阶段（DVT）、生产/制程验证测试阶段（PVT）的能力强不强，特别是PVT阶段的能力强不强，体现在软件上则是工业软件强不强，应用成熟不成熟，而所有这些都和的应用密切相关。伴随着软件定义机器概念的落地，数字孪生作为智能制造中的一个基本要素，逐渐走进了人们的视野。
数字虚体与物理实体之间的孪生关系，其实早就有之，只不过此前没有使用严格定义的术语来表达。 数字孪生的应用场景和对应模式是多种多样的。 虚体测试 实体创新： 1.从映射关系上看，一虚、一实，两种“体”相互对应，数量不限。数字虚体是物理实体的“数字孪生体”，反之，物理实体也是数字虚体的“物理孪生体”，这是二者的基本关系和事实。 2.从诞生顺序上看，先有物理实体，后有数字虚体。以工业视角来看，实体是一次工业**和第二次工业**的产物，虚体是第三次工业**的产物。而虚体对实体的描述、定义、放大与控制，以及二者的逐渐融合，正在促成新工业**。数字孪生是集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程。江苏工业数字孪生系统
对于已经使用数字孪生技术的物联网公司而言，数字孪生是数字化进程的下一步。青海智慧城市数字孪生建设
数字化的转变对于传统的工业企业来说可能会非常困难，因为它同沿用了几十年的基于经验的传统设计和制造理念相去甚远。设计人员可能不再需要依赖于通过开发实际的物理原型来验证设计理念，也无需通过复杂的物理实验才能验证产品的可靠性，不需要进行小批量试制就可以直接预测生产的瓶颈，甚至不需要去现场就可以洞悉销售给客户的产品运行情况。 这种方式，无疑将贯穿整个产品的生命周期，不只可以加速产品的开发过程，提高开发和生产的有效性和经济性，更有效的了解产品的使用情况并帮助客户避免损失，更能准确的将客户的真实使用情况反馈到设计端，实现产品的有效改进。 而所有的这一切，都需要企业具备完整的数字化能力，而其中的基础，就是数字孪生，即技术。青海智慧城市数字孪生建设
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