隨著云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)等新一代信息技術(shù)與傳統(tǒng)制造業(yè)的深度融合發(fā)展,世界各國分別提出國家層面的制造業(yè)轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略。例如德國的工業(yè)4.0、美國的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、和互聯(lián)網(wǎng)+制造等。這些戰(zhàn)略核心目標(biāo)之一就是構(gòu)建物理信息系統(tǒng)(Cyber-Phyical System,CPS),實(shí)現(xiàn)物理工廠與智能化的虛擬工廠的交互和融合,從而實(shí)現(xiàn)智能制造。數(shù)字孿生(Digital Twins,DT)作為實(shí)現(xiàn)物理工廠與虛擬工廠的交互融合的最佳途徑,被國內(nèi)外相關(guān)學(xué)術(shù)界和企業(yè)高度關(guān)注，并在應(yīng)用方面進(jìn)行了積極深度的探索，且取得了不錯(cuò)的成效。

常見的數(shù)字孿生技術(shù)應(yīng)用場景主要包括：產(chǎn)品數(shù)字孿生，通過模擬物理對象在各種場景下的性能，避免多個(gè)原型的重復(fù)開發(fā)；生產(chǎn)數(shù)字孿生也被稱為虛擬調(diào)試，它主要用于車間的數(shù)字化和全自動化作業(yè)；性能數(shù)字孿生主要通過收集產(chǎn)品、機(jī)器和整個(gè)生產(chǎn)線的運(yùn)行數(shù)據(jù)，以模擬和預(yù)測性能故障、能耗峰值及停機(jī)風(fēng)險(xiǎn)。

目前數(shù)字孿生技術(shù)的典型應(yīng)用還主要在交互層開展，交互層借助3D模型、數(shù)據(jù)圖表、VR等直觀展現(xiàn)實(shí)際物理對象的狀態(tài)，進(jìn)行虛擬裝配等模型操作。數(shù)字孿生技術(shù)的深入應(yīng)用須立足于機(jī)理層，機(jī)理層可實(shí)現(xiàn)物理實(shí)體的狀態(tài)監(jiān)控、診斷、分析預(yù)測、干預(yù)和優(yōu)化預(yù)演。較完整的數(shù)字孿生系統(tǒng)與傳統(tǒng)的三維模型和虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的主要區(qū)別在于：通過機(jī)理模型超仿真動態(tài)變化的真實(shí)世界，并具備未來狀態(tài)預(yù)測、干預(yù)方案推演和演練支持。

國內(nèi)目前鮮有研究團(tuán)隊(duì)深入到機(jī)理模型層，多數(shù)從事數(shù)字孿生應(yīng)用的團(tuán)隊(duì)還只是停留在使用3D仿真建模，或者使用BIM、MES等技術(shù)實(shí)現(xiàn)簡單的交互，看起來很炫，但并不是真正意義的數(shù)字孿生。秀品牛數(shù)字孿生，則是國內(nèi)少數(shù)幾個(gè)真正通過機(jī)理建模，來搭建實(shí)體工廠的數(shù)字平行世界的廠商之一。以下便是其數(shù)字孿生管理系統(tǒng)的圖文介紹：