未来制造业的竞争，归根到底是智能制造之争，是智能科技发展与应用的竞争。细数当今世界10大战略科技：人工智能基础、智能应用与分析、智能物件、数字孪生、从云到边缘、会话式平台、沉浸式体验、区块链、事件驱动、持续自适应风险和信任等。每一项技术都是智能制造的重要基础。
今天我们就来看看，数字孪生即通常所说的“数字化双胞胎”技术。
“数字化双胞胎”“Digital Twin”技术，是一种拟人化的说法，指以数字化方式拷贝一个物理对象、流程、人、地方、系统和设备等。如果以家用电脑为例，Word文档和打印出来的文稿就是一对双胞胎。以导航软件为例，城市中的实体道路和软件中的虚拟道路也是一对“数字化双胞胎”；人们在导航软件中模拟交通场景，做出最佳出行决策，就是”数字化双胞胎”技术在日常生活中的一种应用。
数字化双胞胎不仅将原本分散在各个分支系统当中的设计、规划、布局、验证、优化和制造数据进行了统一，而且，也真正实现了虚拟世界对现实世界的驱动，以及现实反馈对虚拟数据的优化。
数字化的表示提供了物联网设备在其整个生命周期中如何运作的元素和动态。数字双胞胎将人工智能、机器学习和软件分析与空间网络图相集成以创建活生生的数字仿真模型，这些模型随着其物理对应物的变化而更新和变化。
数字化双胞胎技术最早由美国国防部提出，用于航空航天飞行器的健康维护与保障。首先在数字空间建立真实飞行器的模型，并通过传感器实现与飞行器真实状态完全同步，这样每次飞行后，根据现有情况和过往载荷，及时分析评估是否需要维修，能否承受下次的任务载荷等。
可以预见，数字化双胞胎技术在工业生产、智能制造等多个领域会有广泛的应用前景。
在产品研发领域，可以虚拟数字化产品模型，对其进行仿真测试和验证，以更低的成本做更多的样机。
在设备管理领域，可以通过模型模拟设备的运动和工作状态，实现机械和电器的联动。比如电梯运行的维护监控。
在生产管理领域，可将数字化模型构建在生产管理体系中，在运营和生产管理的平台上对生产进行调度，调整和优化。
另外能够进一步的是数字仿真镜像和物理世界可以联动起来，数字世界可以进行预测试错等方式提前判断得到结果，自动反馈到物理世界/真实世界从而自动调整生产或者运营方式。
传统企业在研发过程中往往会花费巨资试验各个不同的实体样品性能，试验样品经常会遭到损坏。生产的过程复杂纷乱，资源浪费和不平衡时常发生。产品维护过程中，由于可获得的数据有限，维护成本高企不下。
“数字化双胞胎”将现实世界中复杂的产品研发，生产制造和运营维护转换成在虚拟世界相对低成本的数字化信息进行协同及模型优化，并给予现实世界多种方案和选择。通过双胞胎的虚实连接，数据的不断迭代，模型的不断优化，进而获得最优的解决方案。
在企业运营中会出现三对“数字化双胞胎”。在产品研发领域，可以虚拟数字化产品模型，对其进行仿真测试和验证，以更低的成本做更多的样机。在生产管理领域，可将数字化模型构建在生产管理体系中，在运营和生产管理的平台上对生产进行调度，调整和优化。在设备管理领域，可以通过模型模拟设备的运动和工作状态，实现机械和电器的联动。
从更广泛的角度来看，数字化双胞胎技术会成为IoT（物联网）时代的一个利剑，被广泛应用于设计、生产、研发、物流、仓储等众多领域，也必将成为众多企业数字化发展战略的重要布局。微软2018年4月宣布在未来的4年投入50亿美元用于在IoT的发展即是例证。西门子的数字化解决方案的核心更是被称为“Digital Twin” （数字化双胞胎）
数字化双胞胎是个性化大批量生产的技术核心
利用数字化双胞胎技术，能够突破传统工业体系的桎梏，从而真正解决传统经典工业流程的一切弊端。
从技术层面看，数字化双胞胎在虚拟世界所构建的贯穿了整个生产流程的数据模型，能够在设计发生变更时，自动验证、更新和调整后续整个的排产、库存、工艺、加工等所有相关数据，并将改变通过执行系统传递到现实世界当中。因此，原本并行的系统和组织结构得到了整合和统一管理，所有的流程得到了优化，个性化大规模生产自然就可得以实现。
现实中，德国工业巨头西门子的数字化工厂更是早已经利用数字化双胞胎技术实现了大规模个性化定制智慧工厂。西门子在德国和中国建立的数字化工厂——西门子德国安贝格电子制造工厂（简称EWA）和西门子工业自动化产品成都生产研发基地（简称SEWC）——通过发掘数字化双胞胎的工业价值，这些企业的现实生产情况用“行云流水”来形容一点儿也不过分。
在西门子数字化工厂，生产订单一经下达，在整个生产过程的生产计划、物流管理、企业生产调度就已经完成：根据数字化双胞胎数据的驱动，物料自动从库房出发前往代加工区，而所有的待加工物料会携带标识其所需要经过的加工工艺、步骤和加工信息，由加工设备自动这些信息，来自动安排加工。每个操作工人的工作台上的屏幕会即时显示加工数据，同时，备料箱会同时发出提示。加工完成，零件会自动进入下一个加工环节。