目前世界範圍內(nei) 工業(ye) 正麵臨(lin) 嚴(yan) 峻挑戰，許多中國製造企業(ye) 都麵臨(lin) 著相似的問題：當低廉的勞動力成本不能再作為(wei) “中國製造”在全球市場上的優(you) 勢標簽,製造企業(ye) 對於(yu) 變革的需求更為(wei) 迫切。為(wei) 了在激烈的全球競爭(zheng) 中保持優(you) 勢，製造企業(ye) 要更大化利用資源，將生產(chan) 變得更加高效；為(wei) 適應不斷變化的客戶需求，製造企業(ye) 必須盡可能地縮短產(chan) 品上市時間，對市場的響應更加快速；為(wei) 滿足市場多元化的需求，製造企業(ye) 還要快速實現各環節的靈活變動，將生產(chan) 變得更加柔性。

作為(wei) 支撐世界經濟發展的重要支柱，製造業(ye) 與(yu) 互聯網的無縫融合也將促使製造企業(ye) 的生產(chan) 力和生產(chan) 水平得到進一步提升，這是製造業(ye) 革命的關(guan) 鍵所在，與(yu) 此同時，引入互聯網及數字化技術，對“中國製造2025”、工業(ye) 4.0的重大戰略執行也有更多助力。作為(wei) “工業(ye) 4.0”更初的發起者和重要的構建者，西門子率先在市場上提出“數字化雙胞胎”模型概念，即基於(yu) 模型的虛擬企業(ye) 和基於(yu) 自動化技術的現實企業(ye) ——西門子形象地稱之為(wei) “數字化雙胞胎”（Digital Twins），包括“產(chan) 品數字化雙胞胎”、“生產(chan) 工藝流程數字化雙胞胎”和“設備數字化雙胞胎”，三個(ge) 層麵又高度集成為(wei) 一個(ge) 統一的數據模型，並通過數字化助力企業(ye) 整合橫向和縱向價(jia) 值鏈，為(wei) 工業(ye) 生態係統重塑和實現“工業(ye) 4.0”構築了一條自下而上的切實之路。

圖1 虛擬世界和物理世界的虛擬互聯

對於(yu) 大多數人來講，我們(men) 總是對“雙胞胎”有各種各樣的主觀印象：他們(men) 長得完全一樣、他們(men) 性格完全一樣、他們(men) 其中的一個(ge) 如果情緒波動，另一個(ge) 可以立即感知......沒錯，數字化雙胞胎這個(ge) 概念的提出就是基於(yu) 普通人這樣的想象。請看業(ye) 內(nei) 更優(you) 專(zhuan) 家如何看待“數字化雙胞”概念：

西門子股份公司數字化工廠集團首席執行官Jan Mrosik博士在2016年西門子工業(ye) 論壇（IFS）上著重介紹到：全產(chan) 品生命周期內(nei) 的“數字化雙胞胎”能夠完整真實再現整個(ge) 企業(ye) ，從(cong) 而幫助企業(ye) 在實際投入生產(chan) 之前即能在虛擬環境中優(you) 化、仿真和測試，而在生產(chan) 過程中也可同步優(you) 化整個(ge) 企業(ye) 流程，更終打造高效的柔性生產(chan) ，實現快速創新上市，鍛造企業(ye) 持久競爭(zheng) 力。
同濟大學陳明教授在2016年西門子工業(ye) 論壇（IFS）上指出：數字化雙胞胎模型指的是以數字化方式在虛擬空間呈現物理對象，即以數字化方式為(wei) 物理對象創建虛擬模型，模擬其在現實環境中的行為(wei) 特征。數字化雙胞胎模型具有模塊化、自治性和連接性的特點，可以從(cong) 測試、開發、工藝及運維等角度，打破現實與(yu) 虛擬之間的藩籬，實現產(chan) 品全生命周期內(nei) 生產(chan) 、管理、連接的高度數字化及模塊化。

西門子數字化工廠集團工業(ye) 軟件全球資深副總裁兼大中華區董事總經理梁乃明先生認為(wei) ：製造業(ye) 變革歸根結底要回歸到基礎，即保證速度、靈活性、效率、質量和安全，而實現這一切的關(guan) 鍵驅動力是通過“數字化雙胞胎”實現虛擬世界與(yu) 物理世界的融合，西門子的“數字化雙胞胎”則是從(cong) 產(chan) 品設計到產(chan) 線設計，到OEM的機械設計，到工廠的規劃排產(chan) ，到更後製造執行，到更後的產(chan) 品大數據，對產(chan) 品、工廠、工廠雲(yun) ，還有產(chan) 品雲(yun) 的監控，“我們(men) 是整個(ge) 實現了讓數字化在企業(ye) 真正實現出來的全方位的解決(jue) 方案。”