The concept of digital twinning
数字孪生以数字化方式拷贝一个物理对象，模拟对象在现实环境中的行为，对产品、制造过程乃至整个工厂进行虚拟仿真，目的是了解资产的状态，响应变化，改善业务运营和增加价值。 在万物互联时代此种软件设计模式的重要性尤为突出，为了达到物理实体与数字实体之间的互动，需要经历诸多的过程也需要很多基础的支撑技术做为依托，更需要经历很多阶段的演进才能很好的实现物理实体在数字世界中的塑造。
DIGITAL TWIN application scenario
制造业领域
离散行业中，数字孪生在工艺规划方面的应用着重于生产制造环节与设计环节的协同; 流程行业中，要求通过数字孪生技术对流程进行机理或者数据驱动的建模。
图中反映了流程工业自动化的结构，在这个过程中，数字孪生通过将物理实体流程上的耦 合转化为各个数字孪生参数间的耦合，实现整个流程的协同
智慧能源领域
整个系统架构从逻辑上分为数据采集处理层、数据层、平台支撑层、 服务层和应用层来组织。系统软件设计采用分层架构技术，以通用性、稳 定性定层次，同一层次以功能划分包，以上层服务为导向，逐级设计，逐 步细化平台组件的颗粒度。
数据获取处理包括新建及对接两类，其中影像数据、地形数据、点云模型、人工模型、业务标绘为新建数据，工业电视画面点位、门禁点 位属性、人员定位信息、设备实时测点数据、检修等业务专题数据、物 联网数据为对接数据。三维可视化应用系统，主要通过搭建三维基础应用平台，通过对接 人员定位系统，实现工作现场作业人员监督管理的应用场景。同时对接 SIS 重点设备测点数据、视频、门禁系统，面向安生业务系统提供部分 支撑。
智慧交通领域
智慧交通仿真应用基于数字孪生基底，把 CIM 支撑平台提供的交通领域的信息数据，在推演平台试验，修改信号灯、路测设备等其他 关联信息参数，推演交通运行情况，决策方案反馈到现实，指导交通运行 ; 借助 vissim 平台构筑交通仿真场景，提供实时轨迹;实时响应通讯仿真的反馈;借助 NS2 平台无线节点跟踪 OBU 车辆运动，执行策略员发布的通讯仿真任务。并可利用仿真结果进行动态交通流控制方案对比，利用仿真结果和执行方案进行道路信号控制、智能诱导、线路规划，卡口控制分流， 后期道路流量预测等进行拥堵管控服务和管理。
The digital twin case
数字矿山的定义是由数字地球的定义延伸而来，即在矿山范围内以三维坐标信息及其相互关系为基础而组成的信息框架，并在该框架内嵌入所获得的信息的总和, 这些信息在煤矿地质勘探、 规划设计、建井施工、生产经营管理各环节中产生，具有持续产生、共享利用、多源异构的特征。
智慧设备监控信息系统可以解决以下几个方面问题:(1)采集数据量小，不能满足经营管理、发电生产、 设备运维等业务部门对火电机组考核、管理、分析需要; (2)缺少汽轮机、空压机、鼓风机、锅炉等重要设备的 机理模型，无法实现设备性能的实时评价。采用数字孪生技术，建立火电机组设备模型、机理模型和管理模型，实现数字模型与机组设备的双向 同步和实时互动，支持安全环保、总体绩效、机组优化、燃料管理等功能， 满足智慧电厂对于高水平生产管控的要求。
智慧高速综合监控管理系统能实现对高速公路交通运行状态及道路环境情况的实时监督，能对报警事件进行统一协调、统一管理，具备对全区域内的路网进行宏观监视、事件应急处理、协调、交通透导的功能。能对加强路网资源的协调管理、及时诱导疏散拥挤阻塞地段的交通、加快事故处理速度，减少交通延误和因交通事故造成的经济损失和人员伤亡起到重要作用。可从整体上提升业主方对道路交通的管控力度及服务水平。