国家标准计划《自动化系统与集成 面向制造的数字孪生框架 第2部分：参考架构》由 TC159（全国自动化系统与集成标准化技术委员会）归口，TC159SC4（全国自动化系统与集成标准化技术委员会工业数据分会）执行 ，主管部门为中国机械工业联合会。

主要起草单位 中国标准化研究院等 。

本标准等同采用ISO国际标准：ISO 23247-2:2021。

采标中文名称:自动化系统与集成 面向制造的数字孪生框架 第2部分：参考架构。

数字孪生是推进工业互联网发展实现工业4.0的先进使能技术和方法，广受学术界、产业界关注。

当前，全球工业互联网发展如火如荼，为数字孪生提供良好孵化床，各种应用场景加速落地，应用领域范围不断拓宽，无论是制造业、还是城市管理（智慧城市）等领域都是热点。

据统计，截止目前共有来自美国、中国、德国等４０多个国家，超过１６０家机构的５００多位研究人员开展了数字孪生理论与应用研究，并有相关研究成果发表，同时西门子公司、特斯拉公司、ＡＮＳＹＳ公司、通用电气公司等全球知名企业开展了数字孪生在相关领域的落地应用实践。

如在制造领域，以德国西门子公司为代表的企业研究了将数字孪生技术应用于产品的设计、生产、制造、运营、服务、回收等全生命周期过程。

国内北航数字孪生小组在２０１７年提出了数字孪生车间的概念，阐述了数字孪生车间的关键技术，探索了数字孪生与大数据、云计算、人机交互、信息物理系统等技术的关系，开展了数字孪生在设计、制造、服务领域的应用研究，并与国内１２家单位共同发起了数字孪生会议。

在航空航天领域，美国国家航空航天局（ＮＡＳＡ）、洛克希德？马丁公司、美国空军研究实验室等开展了数字孪生在飞行器结构优化、状态监测、寿命预测与健康管理等方面的应用研究。

在交通领域，特斯拉公司、ＤＮＶ　ＧＬ船级社公司、ＳＮＣ－兰万灵公司（ＳＮＣ－ＬＡＶＡＬＩＮ）等研究了数字孪生在汽车、船舶、火车等领域的应用。

此外，在电力、医疗、智慧城市等领域均有相关企业和科研单位开展数字孪生的应用。

与此同时，国内北航数字孪生小组提出了数字孪生五维模型，并和相关企业共同探讨了数字孪生五维模型在卫星／空间通信网络、船舶、车辆、发电厂、飞机、复杂机电装备、立体仓库、医疗、制造车间、智慧城市１０个领域的落地应用探索。

我国国家发展改革委、中央网信办印发《关于推进“上云用数赋智”行动培育新经济发展实施方案》，工业和信息化部出台《智能船舶标准体系建设指南( 征求意见) 》，上海和雄安等地均在城市规划中提出打造数字孪生城市。

Gartner 连续3 年将数字孪生列为未来十大战略趋势，Global Market Insights 预测数字孪生市场在2020—2026 年将保持30%多的稳定增长，从目前的40 多亿美元增长到350 多亿美元。

由此可见，发展工业数字孪生意义重大。

然而，多年的数字孪生理论研究与应用实践中，发现存在以下问题：缺乏数字孪生相关术语、系统架构、相关模型、数据等标准的参考，导致不同用户从不同的应用维度与技术需求层面出发，对数字孪生有不同的理解与认识，模型间、数据间、模型与数据间、系统间集成难、一致性差、兼容性低、互操作难等问题，从而造成数字孪生研究和落地应用过程中存在交流困难、集成困难、协作困难等问题；以上问题严重阻碍了数字孪生的进一步发展与落地应用，亟需相关标准的指导与参考。

面向制造的数字孪生框架（ISO 23247）系列标准构建了一个支持创建数字孪生体的架构，涵盖了数字孪生创建人员、设备、材料、制造过程、设施、环境、产品和支持文件等可观测的制造元素。目前该系列标准由4部分组成，分别为包括： ——ISO 23247-1：制造过程中开发数字孪生体的一般原则和要求； ——ISO 23247-2：具有功能视图的参考体系架构 ； ——ISO 23247-3：可观测制造元素的基本信息属性列表 ； ——ISO 23247-4：参考体系结构中实体之间信息交换的技术需求。 本文件是ISO23247的第2部分，主要规定了制造业中数字孪生的参考架构，包括从域和实体视角来看参考模型及指定基于实体的参考模型支持的功能实体的功能视图。 本文件适用于制造业数字孪生过程中的系统框架构建。