数字孪生之所以能够应用到产品开发生命周期的所有阶段，是因为它能够实现许多不同模型的仿真，而不仅仅是一个模型。为此，企业可以在任何有需要的阶段采用适当的模型进行应用。
数字孪生是客观世界中的物化事物及其发展规律被软件定义后的一种结果。丰富的工业软件内涵以及强大的软件定义效果，让数字孪生的研究在国内外呈现出百花齐放的态势。作者认为数字孪生与计算机辅助（CAX）软件（尤其是广义仿真软件）以及数据采集/分析的发展关系十分密切。
工业数字孪生是多类数字化技术的集成融合，其中工业仿真和新一代信息技术的融合应用是数字孪生发展的关键。工业数字孪生是复杂的系统工程，目前仅有少数工业巨头能够独自构建数字孪生解决方案，大多数企业需要通过能力互补合作共同提供数字孪生服务。
所谓“数字孪生”，是以数字化方式为物理对象创建的虚拟模型，来模拟其现实环境中的行为，从而反映相对应的实体装备的全生命周期过程。
数字孪生是源自工业界的概念，随着5G通讯、物联网、云计算、大数据、人工智能等新一代信息技术的发展和广泛应用，数字孪生在理论层面和应用层面均取得了快速发展，逐渐延伸到智慧城市、智慧园区、智慧交通等应用领域。
数字孪生城市的兴起并非偶然，智慧城市建设弊端的不断涌现、越来越多互联网技术与理念和城市建设的不断融合、现阶段新基建的兴起，也为数字孪生在全行业迎来新一轮爆发制造契机。
