数字孪生：虚拟实体、服务系统、孪生数据与连接

数字孪生是通过'虚拟实体'对物理实体进行数字化映射的技术，它具备物理实体的一切特征属性。虚拟实体通过对几何模型、物理模型、行为模型以及规则模型四类模型进行组装、集成和融合，来实现对物理实体的真实映射。几何模型是在形状、尺寸等方面通过3D MAX、Pro E、Maya等建模软件对物理实体进行三维建模，使虚拟实体与物理实体具备较好的时空一致性；物理模型在几何模型的基础上加入物理实体的属性和特征；行为模型是在不同因素影响下物理实体做出的实时响应和行为；规则模型是基于历史数据，通过人为总结或某种方法等得出的规律规则。

'服务系统'是对数字孪生系统中各类数据、模型、仿真、信息进行服务化封装，服务系统主要分为'功能性服务'和'业务性服务'。功能性服务是以工具组件、中间件、模块引擎等形式向虚拟实体、孪生数据和连接提供的综合管理服务，业务性服务以应用软件、APP等形式向系统终端和用户提供服务。

'孪生数据'是驱动数字孪生模型的关键。其包括物理实体特征信息数据、虚拟模型的仿真数据、提供给服务系统的数据、知识数据以及融合衍生数据。

'连接'是使物理实体、虚拟实体、孪生数据和服务系统各个部分之间相互联系，是物理实体和虚拟实体实现实时交互以及实时映射的关键。连接包括物理连接和数字连接。物理连接是通过传感器、控制器等设备将物理实体的数据传输到数字孪生系统中。数字连接则是通过网络、云计算等技术实现数字孪生系统内部各个部分之间的数据共享和信息传递。连接的实现使得数字孪生系统具备了实时监测、预测和优化的能力。