第一章　什么是數(shù)字孿生 <<< 001
一、數(shù)字孿生的內(nèi)涵 <<< 003
（一）全生命周期 <<< 004
（二）實時/準實時 <<< 004
（三）雙向 <<< 005
二、數(shù)字孿生的起源 <<< 008
三、掌握數(shù)字孿生的基本規(guī)律 <<< 010
（一）多源異構數(shù)據(jù)融合 <<< 010
（二）數(shù)據(jù)驅(qū)動高保真全映射 <<< 010
（三）閉環(huán)進化協(xié)助決策 <<< 011
（四）動態(tài)化配置 <<< 011
（五）只有相像而無相等 <<< 012
（六）數(shù)字孿生關系并不止于雙 <<< 013
（七）需要考慮的特殊對應模式 <<< 013
第二章　數(shù)字孿生現(xiàn)有技術架構體系 <<< 017
一、數(shù)字孿生技術架構概述 <<< 019
二、基礎技術 <<< 020
（一）感知 <<< 020
（二）網(wǎng)絡 <<< 021
三、關鍵技術 <<< 022
（一）建模 <<< 022
（二）仿真 <<< 023
（三）云計算與邊緣計算 <<< 025
（四）大數(shù)據(jù)與人工智能 <<< 026
（五）物聯(lián)網(wǎng) <<< 027
（六）VR、AR、MR <<< 028
第三章　數(shù)字孿生五維模型及其應用 <<< 031
一、物理實體 <<< 033
二、虛擬實體 <<< 035
三、孿生數(shù)據(jù) <<< 036
四、連接 <<< 037
五、服務 <<< 039
六、十大領域應用探索 <<< 040
（一）數(shù)字孿生衛(wèi)星工程 <<< 040
（二）數(shù)字孿生船舶全生命周期管控 <<< 041
（三）數(shù)字孿生車輛抗毀傷評估 <<< 041
（四）數(shù)字孿生電廠智能管控 <<< 042
（五）數(shù)字孿生飛機起落架結構優(yōu)化設計 <<< 042
（六）數(shù)字孿生復雜機電裝備故障預測與健康管理 <<< 042
（七）數(shù)字孿生立體倉庫 <<< 044
（八）數(shù)字孿生醫(yī)療 <<< 044
（九）數(shù)字孿生駕車機 <<< 044
（十）數(shù)字孿生城市 <<< 045
第四章　數(shù)字孿生技術面臨的挑戰(zhàn)與發(fā)展趨勢 <<< 053
一、數(shù)字孿生技術的問題 <<< 055
二、軟件是驅(qū)動數(shù)字孿生發(fā)展的重要因素 <<< 061
（一）數(shù)字孿生技術的應用需求 <<< 062
（二）數(shù)字孿生的發(fā)展動力 <<< 064
三、數(shù)字孿生技術的現(xiàn)狀分析 <<< 066
四、數(shù)字孿生技術的前景 <<< 068
（一）數(shù)字孿生應用已滲透到資產(chǎn)、車間、企業(yè)各個層級 <<< 068
（二）數(shù)字孿生應用由虛擬驗證向虛實交互的閉環(huán)優(yōu)化發(fā)展 <<< 068
第五章　數(shù)字孿生的工業(yè)應用 <<< 071
一、數(shù)字孿生賦能各大產(chǎn)業(yè)，成為產(chǎn)業(yè)新動能 <<< 073
（一）制造業(yè) <<< 073
（二）零售業(yè) <<< 078
（三）醫(yī)療業(yè) <<< 081
（四）智慧城市 <<< 084
（五）工業(yè)物聯(lián)網(wǎng) <<< 088
二、產(chǎn)品全生命周期管理 <<< 089
（一）產(chǎn)品研發(fā)階段 <<< 089
（二）制造生產(chǎn)階段 <<< 093
（三）設備維護階段 <<< 094
（四）產(chǎn)品報廢階段 <<< 094
三、典型案例分析 <<< 096
（一）德國西門子公司：數(shù)字孿生體應用模型 <<< 096
（二）法國達索公司：強調(diào)數(shù)字孿生體與物理實體的一致性 <<< 098
第六章　數(shù)字孿生智慧城市建設 <<< 101
一、數(shù)字孿生城市建設要素 <<< 103
（一）核心要素 <<< 103
（二）外部支撐要素 <<< 103
二、數(shù)字孿生城市建設愿景 <<< 104
（一）城市生產(chǎn)運行集約高效 <<< 105
（二）舒適的居住和城市空間 <<< 108
（三）城市生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展 <<< 112
（四）智慧城市 <<< 113
三、數(shù)字孿生城市的實踐 <<< 116
（一）城市綜合治理 <<< 116
（二）城市規(guī)劃建設 <<< 117
（三）城市交通管理 <<< 119
四、數(shù)字孿生城市建設典例 <<< 125
（一）中國雄安新區(qū)：依托BIM管理平臺實現(xiàn)城市全生命周期數(shù)字化
監(jiān)管 <<< 126
（二）中國深圳媽灣智慧港：打造數(shù)字孿生港口平臺，實現(xiàn)港口運作和港航管理智能化 <<< 129
（三）馬來西亞喬治城：通過數(shù)字孿生城市平臺模擬推演城市新建項目潛在影響 <<< 131
第七章　數(shù)字孿生的獨特之處 <<< 135
一、數(shù)字孿生與仿真模型的區(qū)別 <<< 137
（一）定義區(qū)別 <<< 137
（二）需要使用仿真模型的情況 <<< 138
二、數(shù)字孿生與元宇宙的區(qū)別 <<< 139
（一）什么是元宇宙 <<< 139
（二）元宇宙的適用范圍 <<< 139
三、數(shù)字孿生與虛擬現(xiàn)實的區(qū)別 <<< 142
（一）虛擬現(xiàn)實的內(nèi)涵 <<< 142
（二）虛擬現(xiàn)實的應用圈 <<< 143
（三）倫理與法制 <<< 145
（四）交互及應用 <<< 150
四、數(shù)字孿生的創(chuàng)新點 <<< 155
第八章　數(shù)字孿生的核心價值與現(xiàn)實意義 <<< 159
一、數(shù)字孿生的發(fā)展現(xiàn)狀及前景分析 <<< 161
（一）經(jīng)濟價值 <<< 162
（二）社會價值 <<< 166
（三）產(chǎn)品價值 <<< 168
（四）商業(yè)價值 <<< 168
二、數(shù)字孿生帶來的便利 <<< 170
（一）對生活的幫助 <<< 170
（二）對社會的貢獻 <<< 171
（三）對環(huán)境的優(yōu)化 <<< 173
三、數(shù)字孿生下的人文關懷 <<< 175