數字孿生是一種旨在精確反映物理對象的虛擬模型。數字孿生會給研究對象（例如，風力渦輪機）配備與重要功能方面相關的各種傳感器。這些傳感器產生與物理對象性能各個方面有關的數據，例如，能量輸出、溫度和天氣條件等等。然后將這些數據轉發至處理系統并應用于數字副本。一旦獲得此類數據，虛擬模型便可用于運行模擬、研究性能問題并生成可能的改進方案；所有這些都是為了獲取富有價值的洞察成果，然后將之再應用于原始物理對象。
數字孿生的實現需要多個步驟。
首先，需要收集與實體相關的數據，例如傳感器數據、歷史數據和其他相關數據。
然后，需要將這些數據與物理模型相結合，以創建數字孿生。
最后，可以使用數字孿生來模擬實體的行為，并進行預測和優化。
數字孿生有許多應用場景，例如：
大型物理現實項目：受嚴格工程規則約束的建筑物、橋梁或者其他復雜結構。
機械結構復雜，價格高昂的項目：如噴氣渦輪機、汽車和飛機。數字孿生可以有效的提高復雜機械和龐大發動機的效率。
電力設備：包括發電和傳輸電力的機制。
制造業（尤其是傳統制造業）：數字孿生最大的作用就是幫助制造業簡化流程效率，提升運作精確度，提前演練發現問題等
數字孿生在工業中的應用非常廣泛。
例如，數字孿生可以幫助制造商在產品設計和制造過程中更好地理解其產品，并提高其效率。
數字孿生還可以幫助制造商更好地預測設備故障，并提供更好的維護和保養建議。
此外，數字孿生還可以幫助制造商更好地了解其供應鏈，并提高其供應鏈的效率。
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