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。它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。
一、技术特点：
- 互操作性：数字孪生中的物理对象和数字空间能够双向映射、动态交互和实时连接，具备以多样的数字模型映射物理实体的能力。
- 可扩展性：数字孪生技术具备集成、添加和替换数字模型的能力，能够针对多尺度、多物理、多层级的模型内容进行扩展。
- 实时性：数字孪生技术要求数字化，即以一种计算机可识别和处理的方式管理数据，以对随时间轴变化的物理实体进行表征。
- 保真性：数字孪生的保真性指描述数字虚体模型和物理实体的接近性，要求虚体和实体不仅要保持几何结构的高度仿真，在状态、相态和时态上也要仿真。
- 闭环性：数字孪生中的数字虚体用于描述物理实体的可视化模型和内在机理，以便于对物理实体的状态数据进行监视、分析推理、优化工艺参数等。
二、应用领域：
数字孪生是个普遍适应的理论技术体系，可以在众多领域应用，包括产品设计、产品制造、医学分析、工程建设等。在国内，应用最深入的是工程建设领域，而关注度最高、研究最热的是智能制造领域。此外，数字孪生技术也被广泛应用于航空航天飞行器的健康维护与保障等领域。
三、意义
数字孪生实现了现实物理系统向赛博空间数字化模型的反馈，为制造业虚拟网络与现实世界之间的整合提供了一种新的方法。通过制造的虚拟世界和物理世界的双向连接，数字孪生将产生更合理的制造规划和精确的生产把握，有助于实现智能制造。同时，数字孪生技术还可以提高产品的设计、制造、使用、维护、修理和运营等过程的效率和准确性。
综上所述，数字孪生作为一种新兴的技术体系，正在各个领域发挥着越来越重要的作用。
