数字孪生的国际公认概念和术语

自从20世纪60年代阿波罗13号在太空爆炸后，美国宇航局首次提出“数字孪生”这个概念以来，数字孪生已经走过了漫长的道路。通过创建一个宇宙飞船的活体模型，并向其输入数据，它就可以开展测试模拟，以确保下一次一切更顺利。

现在，随着人工智能(AI)和物联网(IoT)塑造我们的世界，数字孪生正被应用于从智能制造到农业、医疗保健、智能城市、采矿等各个领域。

从帆船和建筑到飞机和宇宙飞船，数字孪生用于产品设计的分析、设计和测试。例如，城市规划者可以重建他们的城市，并测试不同类型的基础设施或交通情况，而外科医生可以在将刀插入真人之前对数字孪生患者进行练习。它们还用于操作设置，除其他外，用于监测和预防性维护。更重要的是，数字孪生可以相互连接和联合，以提供更深入、更复杂的见解，并为智能城市等复杂系统进行系统建模。

对于那些想要在产品投入使用前找到可靠的设计和测试方法的行业来说，这确实是个好事。但是，随着数字孪生在越来越多的领域广泛应用，不同的定义和术语的数量也在增加，这使得行业中的互操作性和通信变得有点棘手。令人高兴的是，一个刚刚发布的IEC国际标准提供了一套每个人都可以使用的通用的术语和定义。

ISO/IEC 30173是第一个为数字孪生、数字孪生概念、数字孪生功能视图和数字孪生利益相关者提供一套全球认可的术语和定义的国际标准。它为理解数字孪生和相关概念提供了一个共同的基础，并概述了数字孪生与其所代表的目标实体相关的生命周期。它可以作为制定数字孪生领域其他标准的基础，并支持各方和利益相关者之间的沟通。它将数字孪生定义为“具有数据连接的目标实体的数字表示，使物理状态和数字状态能够以适当的同步速率汇聚”。

由IEC和ISO联合委员会SC 41制定的新标准也为其他国际标准的制定提供了坚实的基础。

该委员会主席Franois Collier博士表示，数字孪生是一项快速发展的技术，已经在许多领域得到应用，因此，行业内的所有利益相关者对概念和术语有一个共同的参考是很重要的。

“随着越来越多的应用和用途，数字孪生正变得越来越复杂。该标准将帮助参与数字孪生的不同各方使用同一种语言，使从事数字孪生的人员和团队之间具有更大的互操作性，从而有助于促进该领域的国际和跨部门活动。”

委员会正在制定的其他标准包括描述各种环境(如智慧建筑和智慧城市)用例的标准，通用数字孪生参考体系结构(RA)，还有一个数字孪生成熟度模型。