傅贵武，王兴波，田 英

（佛山科学技术学院机电工程与自动化学院，广东佛山528000）

随着新一代信息技术的发展，大数据技术、云计算技术和物联网技术等先进技术与制造业加速融合。世界上各工业强国纷纷制定了先进的制造业发展战略，如德国的“工业4.0”和日本的“重振制造业”等，旨在借助新一代信息技术，实现制造业的物理世界与信息世界的互联互通，即通过提高操作技术的自动化程度，实现制造业的智能化发展［1］。在该背景下，我国制定了《中国制造2025》，提出用信息化和工业化两化深度融合来引领和带动整个制造业的发展。围绕国家重点制造领域的关键环节，引导新一代信息技术与制造业深度融合并开展智能制造的技术创新和工程应用具有重要意义［2］。数字孪生（digital twin）技术是实现物理世界与信息世界互联互通的重要手段，是智能制造中必不可少的技术［3-4］。

数字孪生又称为数字镜像，是通过数字化方式来构建物理实体的数字模型（虚拟模型）。数字孪生充分利用物理模型、传感器和运行历史等数据，集成多学科、多物理量、多尺度和多概率的仿真过程，在虚拟空间中完成映射，从而反映对应实体装备的全生命周期过程［5-7］。利用数字孪生这种集成虚实信息交互反馈、数据融合分析和决策迭代优化等手段的技术［8-9］，可实现产品在设计、制造过程中的虚拟仿真，以提高产品的质量和生产效率［10］。

1 基于数字孪生的智能生产线建设

目前，全球制造业正处于转型升级的关键时期。……