五十年前，美国宇航局将其太空舱的全尺寸模型放在手边，以帮助诊断太空中真实太空舱的问题并帮助找到解决方案。方法。这与数字孪生的思想非常相似。然而，数字孪生不是构建太空舱或任何其他物理实体的物理模型，而是对物理实体的精确数字模拟。数字双胞胎的功能在很多方面，数字双胞胎类似于虚拟机，因为它是一个旨在模仿物理对象工作方式的数字实体。但是，虚拟机旨在替代真实的物理计算机。相比之下，数字双胞胎旨在进行测试和试验，但最终目的是将从数字双胞胎中获得的任何见解应用到其物理对象中。一个很好的例子是汽车的数字双胞胎和数字碰撞测试假人的使用。汽车设计师可以在许多不同的碰撞场景中运行汽车和一个或多个假人的数字双胞胎，并使用这些碰撞数据来提高真车的安全性。数字双胞胎和物联网创建太空舱的数字双胞胎、汽车碰撞测试是一项极其复杂的工作，涉及研究这些物品的物理特性，然后开发一个准确的数学模型来描述它们及其行为。但对于那些参与物联网的人来说，好消息是所讨论的“事物”通常是相对简单的传感器，与太空舱或汽车这样复杂的东西相比，它们的数学建模要简单得多。这意味着创建多种类型的物联网设备的数字双胞胎相对容易、快速，而且至关重要的是，成本低廉。许多物联网环境由大量简单、相同的设备组成，例如集装箱中的温度或湿度传感器，或车辆中的GPS装置。这意味着一旦创建了设备的数字双胞胎，并将数据提供给它们，就可以创建这些设备协同工作的大量模拟。这可以是“人工”数据，也可以是现有物理设备接收到的数据。正如我们将看到的，对大规模物联网部署和管理的影响是巨大的。原型制作在IoT项目开始时，数字孪生可以用作设备原型，以帮助微调设备本身及其固件、加密系统和其他软件的精确设计。该过程完成后，数字孪生可用于帮助优化设备部署，方法是测试实际需要多少设备、应将其放置在何处以及应如何通过各种网络将它们连接到数据收集中心。测试更新和更改一旦部署了大量设备，数字孪生还可以用于测试固件和其他软件补丁和更新，然后再通过无线方式将它们发送到物理设备。这在更改设备相互交互的方式时特别有用，因为大规模模拟允许开发人员在大规模部署补丁和更新之前查看结果。数字双胞胎的价值数字双胞胎特别适合物联网部署，因为物联网设备相对简单，而且数字双胞胎可以以很少的成本或免费复制。认识到这一点，Gartner预测在不久的将来数字孪生将存在于“数十亿事物”中。Gartner副总裁DavidCearley表示，数字孪生对部署物联网的组织的好处是惊人的。“在维护、维修和运营以及优化物联网资产的性能方面，可以节省数十亿美元，”他总结道。
