1. 數字孿生在制造業的崛起背景

1.1 數字孿生的概念演進

“數字孿生”（Digital Twin）一詞最早由美國密歇根大學Michael Grieves博士在2002年提出，但當時并未稱之為“數字孿生”，而是以“信息鏡像模型”描述數字世界與物理世界的映射關系。直到2010年前后，美軍、NASA等在航天與國防領域開始使用“數字孿生”概念，用來實現對航天器、飛機等復雜系統的模擬與監控。此后，隨著物聯網（IoT）、云計算、大數據與AI的崛起，數字孿生才逐漸發展成為覆蓋各行各業的整體性解決方案。

1.2 全球制造業面臨的挑戰與機遇

1. 個性化需求與快速迭代
   當前消費者對定制化、個性化產品的需求攀升，傳統流水線的大批量、標準化模式已無法滿足不斷涌現的“小批量、多批次”訂單。