在数字化的时代背景下，构建数字中国和发展数字经济已经成为一项重要的任务。最近发布的《数字中国建设整体布局规划》明确了数字中国建设的重要地位。在今年的全国两会上，许多代表和委员就如何夯实数字基础设施建设、加强数字安全屏障、激活数据要素价值、推动数字经济发展等热点问题提出了意见和建议。
工业4.0研究院认为，聚焦人工智能、数字孪生等领域的研发，以智能装备创新为支撑，可以有效推动数字中国的建设。其中，“数字孪生”与“智能装备”的融合被称为“数字孪生装备”，它是支撑数字中国建设的关键力量之一。
那么，什么是数字孪生呢？学术界和产业界对其有不同的定义，简单来说，就是在数字世界中建立一个与物理实体性能完全一致且可进行实时仿真的模型。通过安装在真实系统上的传感器数据作为该仿真模型的边界条件，实现数字孪生体与物理实体的同步。换句话说，就是以数字化的方式建立物理实体的虚拟模型。通过实时感知物理实体的状况和环境，数字孪生体随物理实体而演变，保持高度保真性。同时，通过在数字孪生上的仿真、推演和预测分析，反过来作用于物理实体。
数字孪生对数字中国建设具有重要作用。例如，新加坡投资7300万新元创建了整座城市的实时数字孪生；英国在建筑信息模型（BIM）的基础上建立了一个公共基础设施的国家数字孪生模型；欧盟也在建设城市数字孪生，用于能源和二氧化碳模拟、污染和交通的实时监测、城市规划和运营、资产管理等。
数字孪生的建立可以实现多方协作，让利益相关者都能访问数字孪生；可以随时保持数据更新，确保数据的准确性和唯一性；可以模拟物理资产所面临的各种场景，包括经济、效率和环境影响。增强现实、三维可视化和现实建模等沉浸式体验为用户提供了可操作的见解。数字孪生的建立有助于提高运营效率、更好地应对危机、做出更明智的决策以及实现更具参与性的治理，让城市更具流动性和宜居性。
发展数字经济与建设数字中国离不开数字技术的高效赋能。《规划》也明确提出，要推动数字技术和实体经济深度融合，在农业、工业、金融、教育、医疗、交通、能源等重点领域加快数字技术创新应用。
数字孪生作为提高效能、实现数字化转型的重要数字技术手段，已经深入应用于自然资源、生态环保、水利交通、城市建设、工业智能制造等各个方面，为加速实体经济和数字经济深度融合指明了方向。在智能制造的三个阶段——设计、制造和使用中，三维扫描都可以凭借其高效的建模能力和高精度的检测效果发挥关键作用。通过三维激光扫描仪可以获取所测物体的状况，所测即所得，可将数据反馈至数字孪生系统实现数字建立效果。
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