伴随着城市建设发展，创新和技术在发挥着越来越重要的作用，以GIS、BIM、人工智能、大数据、5G为代表的创新技术和应用也为了城市、工业建设提供着技术支持。工程建设的发展也以科技创新为切入点，形成创新协同互动的新生态圈。
数字孪生技术在大众眼中可能稍显陌生，以为是一种全新的技术，但其实它的前身概念“物理产品的数字表达”，早已在2003年由密歇根大学的Michael Grieves教授提出。数字孪生是指物理产品在虚拟空间中的数字模型，包含了从产品构思到产品退市全生命周期的产品信息。
数字孪生驱动的智能制造还有很多条技术路径，但所有的这些技术路径最根本的一个思考出发点就是：和业务结合以及实现业务改进，按照这种基本的原则来结合企业的实际情况推进数字孪生驱动的智能制造，一般来说都不会走偏。
目前数字孪生技术的应用也已经从传统的产品孪生向产线、车间、工厂的系统级孪生方向发展，已经从传统基于三维可视化模型向直指本质的决策推理模型转变。数字孪生是当前智能制造理念的物化落实的具体体现。
数字孪生的设想首次出现在2002年前后。近年来，物联网、大数据、云计算、人工智能等新一代信息技术的发展，使数字孪生得到更加广泛的传播和应用。目前，数字孪生的应用已经延伸到更广阔的领域，在国内主要包括智慧城市、智慧交通、智慧能源、智慧建筑、智慧健康以及智能制造等多个应用领域。
数字孪生的另一个重要市场是智慧城市：城市管理者能够实时了解主要城市指标，如交通、用水、电力分配和空气污染等，这对决策制定和应急反应至关重要。
