數(shù)位孿生體是一種虛擬表現(xiàn)，作為物理對(duì)象或過(guò)程的即時(shí)數(shù)字對(duì)應(yīng)物。 雖然這個(gè)概念起源較早（歸功於2002年時(shí)任密歇根大學(xué)的Michael Grieves），但數(shù)位孿生體的第一個(gè)實(shí)際定義源於2010年NASA為改善航太器的物理模型類(lèi)比而做出的嘗試。 產(chǎn)品圖紙和工程規(guī)範(fàn)已經(jīng)從手工繪圖發(fā)展到計(jì)算機(jī)輔助繪圖/計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，再到基於模型的系統(tǒng)工程。

數(shù)位孿生的起源

David Gelernter在1991年出版的《鏡像世界》一書(shū)中提到了數(shù)位雙胞胎。 佛羅里達(dá)理工學(xué)院的Michael Grieves首次將數(shù)位雙胞胎的概念應(yīng)用於製造業(yè)。 [4] [5] [6] [7] [8] [9] 2002年，當(dāng)時(shí)在密歇根大學(xué)工作的Grieves在密歇根州特洛伊市的製造工程師協(xié)會(huì)會(huì)議上公開(kāi)提出了數(shù)位雙胞胎的概念和模型。

Grieves和Vickers的早期數(shù)位雙胞胎概念
這個(gè)概念有幾個(gè)不同的名字，後來(lái)被NASA的John Vickers在2010年的路線(xiàn)圖報(bào)告中稱(chēng)為 「數(shù)位雙胞胎」。。 [11] 數(shù)位雙胞胎概念包括三個(gè)不同的部分：物理產(chǎn)品、數(shù)位/虛擬產(chǎn)品以及兩個(gè)產(chǎn)品之間的連接。 物理產(chǎn)品和數(shù)位/虛擬產(chǎn)品之間的連接是指從物理產(chǎn)品流向數(shù)位/虛擬產(chǎn)品的數(shù)據(jù)以及從數(shù)位/虛擬產(chǎn)品到物理環(huán)境的資訊。

這個(gè)概念後來(lái)被劃分為不同的類(lèi)型。 [12] 這些類(lèi)型是數(shù)位孿生原型（DTP）、數(shù)位孿生實(shí)例（DTI）和數(shù)位孿生聚合（DTA）。 DTP包括設(shè)計(jì)、分析和實(shí)現(xiàn)物理產(chǎn)品的過(guò)程。 DTP在有物理產(chǎn)品之前就存在。 DTI是產(chǎn)品的每個(gè)單獨(dú)實(shí)例的數(shù)位孿生體，一旦它被製造出來(lái)。 DTA是DTI的集合，其數(shù)據(jù)和資訊可用於對(duì)物理產(chǎn)品的詢(xún)問(wèn)、預(yù)知和學(xué)習(xí)。 數(shù)位孿生體中包含的具體資訊是由用例驅(qū)動(dòng)的。 數(shù)位孿生子是一個(gè)邏輯構(gòu)造，意味著實(shí)際的數(shù)據(jù)和資訊可能包含在其他應(yīng)用程式中。

此外，根據(jù)不同的集成度，即物理部分和數(shù)位副本之間可能發(fā)生的不同程度的數(shù)據(jù)和資訊流，數(shù)位雙胞胎可以分為三個(gè)子類(lèi)別。 數(shù)位模型（DM）、數(shù)位影子（DS）和數(shù)位雙胞胎。

工作場(chǎng)所的數(shù)位雙胞胎通常被認(rèn)為是機(jī)器人流程自動(dòng)化（RPA）的一部分，根據(jù)行業(yè)分析公司Gartner，它是更廣泛的新興 「超自動(dòng)化」類(lèi)別的一部分。