相信很多人都听说过数字孪生。在过去一段时间，这个词的热度不断攀升，频繁出现在各大峰会论坛的演讲主题之中，备受行业内外的关注。那么，究竟什么是数字孪生？它是谁提出来的？它会给我们的生活带来什么样的改变？

什么是数字孪生？

数字孪生是具有数据连接的特定物理实体或过程的数字化表达，该数据连接可以保证物理状态和虚拟状态之间的同速率收敛，并提供物理实体或流程过程的整个生命周期的集成视图，有助于优化整体性能。

这正如你所工作的工厂，它的数字孪生体可以记录它运行的历史信息，反馈当下的运行状态，孪生体因为完全读懂它在物理世界的小伙伴，又能比它先行一步，预估可能发生的火灾、设备故障，模拟风险，把关键信息及时反馈到物理世界中，让你所处的工作环境更加安全。

数字孪生的起源

2011年3月，美国空军研究实验室结构力学部门的Pamela A. Kobryn和Eric J. Tuegel，做了一次演讲，题目是“Condition-ba sed Maintenance Plus Structural Integrity (CBM+SI) & the Airfr ame Digital Twin（基于状态的维护+结构完整性&战斗机机体数字孪生）”，首次明确提到了数字孪生。

当时，AFRL希望实现战斗机维护工作的数字化，而数字孪生是他们想出来的创新方法。

当美国空军意识到数字孪生具有很强实用意义的同时，另一家企业也对数字孪生产生了浓厚的兴趣，它就是美国通用电气公司（GE）。美国通用电气公司在为美国国防部提供F-35联合攻击机解决方案的时候，发现了数字孪生体的价值。

再后来，德国西门子（德国工业4.0的代表企业）也跟着拥抱了数字孪生，将其奉为至宝。2015年左右，中国也开始跟进。当时包括工业4.0研究院在内的多家国内研究机构和企业，纷纷启动了数字孪生相关的研究课题。从那之后，数字孪生这个概念，就开始风靡互联网和产业界，直至今日。

数字孪生的价值

数字孪生起源于工业制造领域。工业制造也是数字孪生的主要战场。

在产品研发的过程中，数字孪生可以虚拟构建产品数字化模型，对其进行仿真测试和验证。生产制造时，可以模拟设备的运转，还有参数调整带来的变化。数字孪生能够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。维护阶段，数字孪生也能发挥重要作用。

正如前文所说，美国空军提出数字孪生，就是为了帮助更好地维护战斗机。采用数字孪生技术，通过对运行数据进行连续采集和智能分析，可以预测维护工作的最佳时间点，也可以提供维护周期的参考依据。数字孪生体也可以提供故障点和故障概率的参考。

数字孪生给工业制造带来了显而易见的效率提升和成本下降，使得几乎所有的工业巨头趋之若鹜。通过这些拟真的数字化模型，工程师们可以在虚拟空间调试、实验，能够让机器的运行效果达到最佳。

国内的很多工业科技企业也在数字孪生技术上有所布局。比如国内较早涉足工业数字孪生技术的百子尖科技。专注以“人工智能”和“模拟仿真”技术为核心，致力于智能制造的“智慧化”和“自动化”。自主研发应用于石油化工领域的计算机仿真技术产品，是国内少数能够提供石油化工流程模拟仿真系统及解决方案的公司之一。其高端智能仿真系统、模拟仿真平台等均处于业内前瞻地位。