目前，数字孪生技术主要应用于工业领域。在虚拟空间构建产品的数字孪生模型，完成产品设计、工艺优化，甚至模拟工厂布局，实现资源调配、智能化生产，显著提高生产效率。德国西门子公司推出了较为完整的企业数字孪生体系，用数字孪生技术打造虚拟车间、数字工厂。
数字孪生将是数字化转型的重要内容。结合物联网、5G、大数据、云计算、虚拟现实等技术，数字孪生的应用空间正不断扩展。
数字孪生技术可以给保健和护理带来革命性变化。患者穿戴上传感器，由人工智能进行实时监测的数字孪生模型就随之生成，其体征变化会如实反映在模型上。医生可时刻监测病情进展，时间发现问题，铜陵数字孪生，并在数字孪生模型上进行试验，以获得佳方案。数字孪生技术还可以大大缩短新药从开发到上市的时间。此外，城市管理、智慧农业、教育培训等都将是数字孪生技术的重要应用领域。
不同物理实体的数字孪生应用重点差别很大。
产品数字孪生应用的重点在于复杂的机电软一体化装备，例如发电设备、工程机械、机械加工中心、、航空发动机、飞机、、船舶、轨道交通装备、电梯、通信设备，提供数字孪生技术的企业，以及能够实现智能互联的通信终端产品。
在产品的设计制造生命周期，可以通过在实物样机上安装传感器，在样机测试的过程中，将传感器采集的数据传递到产品的数字孪生模型，通过对数字孪生模型进行和优化，从而改进和提升终定型产品的性能；还可以通过半实物的方式，部分零部件采用数字孪生模型，部分零件采用物理模型来进行实时和试验，企业数字孪生，验证和优化产品性能。另一方面，在产品设计时，大多数零部件会重用前一代产品的零部件，如果老产品已经建立了关键零部件的数字孪生模型，同样也应当进行重用，从而提升新产品研发效率和质量。
产品服役的生命周期是产品的数字孪生应用核心的阶段。尤其是对于长寿命的复杂装备，通过工业物联网采集设备运行数据，并与其数字孪生模型在相同工况下的结果进行比对，数字孪生技术企业，可以分析出该设备的运行是否正常，运行绩效如何，是否需要更换零部件，并可以结合人工智能技术分析设备的健康程度，进行故障预测等。对于装备产品，其数字孪生模型应当包括每一个实物产品服役的全生命周期数字化档案。
近几年，“数字孪生”的热度不断攀升，频繁出现在各大互联网峰会论坛的演讲主题中，备受行业内外的关注。据南方财富网报道，近两年，“数字孪生”热度迅速提升，数字孪生概念股爆发，涉足数字孪技术有关的A股，多次集体涨停。
数字孪生这一概念，早被美国的Michael Grieves 提出，当时并没有得到行业内的积极响应，但在十余年后，也就是近几年，数字孪生得到了行业内外人士的热情“追捧”。那么什么是数字孪生呢？
数字孪生（Digital Twin），百度百科中给出的定义是，充分利用物理模型、传感器更新、运行历史等数据，集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的过程，在虚拟空间中完成映射，从而反映相对应的实体装备的生命周期。
数字孪生的通俗解释是通过物理世界的人、物、事件等所有要素数字化，在网络空间再造一个与之对应的“虚拟世界”，形成物理世界与虚拟世界的同生共存、虚实交融。
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