数字孪生（Digital Twin）是通过对物理世界的人、物、事等所有要素进行数字化，在信息空间进行克隆再造一个与之相对应的“虚拟世界”，形成物理空间上的实体世界和信息空间上的数字世界相互映射、同生共存、虚实融合的数字孪生双体。
数字孪生技术在工业领域大型高端装备制造业中得到广泛应用，通过搭建数字孪生生产系统，实现从产品设计、生产计划到制造执行的全过程数字化。近年来，工业4.0、工业互联网和智能制造的蓬勃发展，使得数字孪生技术受到业界的广泛瞩目，成为社会上一个热点技术领域。
2017年底，中国信通院首先在国内提出了数字孪生城市的概念，将数字孪生技术引入智慧城市领域，把数字孪生城市作为技术演进与需求升级驱动下新型智慧城市建设发展的一种新理念、新途径、新思路。目前，数字孪生城市在国内还处于理论研究和技术探索阶段，尚无建成案例。
园区作为城市的基本组成部分，可看作是一个微缩版的城市，功能结构较城市又更为简单，可将数字孪生城市的理念直接引入，结合园区特点研究探讨基于数字孪生的智慧园区建设新模式。
数字孪生智慧园区的核心内涵即“三全”，全过程、全要素和全方位都需要融入数字化技术与手段。“全过程”即园区规划、建设和管理不同阶段的智慧化应用；“全要素”即人、车、物、环境、能源、事件等园区管理要素升级改造；“全方位”是从园区空间与时间角度搭建数字孪生的空间底座。其核心特征即“三化”——数字化、在线化和智能化，“三化”解决了数字孪生的数据统一性、数据实时性、数据可分析性问题，实现时空一体化、纵向一体化、横向一体化，打造园区数字化运维管理新模式。
数字化、在线化、智能化是基于数字孪生的智慧园区的三大典型特征。其中数字化是基础，围绕园区本体实现全过程、全要素、全方位的数字化解构的过程。在线化是关键，通过泛在连接、实时在线、数据驱动，实现虚实有效融合的数字孪生的链接与交互。智能化是核心，通过全面感知、深度认知、智能交互、自我进化，基于数据和算法逻辑无限扩展，实现以虚控实，虚实结合进行决策与执行的智能化革命。
数字化
数字化是基础——从实入虚，建立数字模型。
数字化是指通过对物理园区实体与实体活动的解构与建模，构建与实体映射的数字化模型，实现全过程、全要素、全方位三方面的数字化。全过程数字化要实现园区数字规划、数字建设、数字管理和数字服务；全要素数字化要实现园区内人、车、物、环境、能源、事件等所有要素的数字化表达；全方位数字化要实现园区过去、现在、将来，地上地面地下的时空一体化、天地一体化的模型构建。
在线化
在线化是关键——虚实双生，形成融合机制。
在线化是关键，通过虚实双生并形成融合机制，将园区实体以及人、车、物、环境、能源、事件等所有要素、各类终端进行泛在连接和实时在线，并对园区管理、生产和服务等管理过程加以改造，提高园区生产效率、管理效率和决策能力等，实现数字化、精细化、智慧化管理。
智能化
智能化是核心——数据驱动，演化智能算法。
智能化是核心，本质上是数据驱动，演化智能算法。通过虚体园区与实体园区在大数据、智能算法基础上具备可感知、可适应、可预测能力，相互依赖与优化，成为具有全面感知、深度认知、智能交互、自我进化的数字孪生，形成科学决策、精准执行的“人工智能”，在数据闭环自动流动过程中实现资源的优化配置和智能决策、操控。
数字孪生智慧园区是在数字经济新环境下产业园区建设全新的发展阶段，是以数据为核心生产要素，以数字运营为核心生产关系系统变革的新型园区，是生产力全面提升的新型园区，是人、物、空间全面联动的新型园区，不仅涵盖了完整的产业生态，也是一个具备自生长能力的有机生命整体。
智慧园区是通过构建以数字孪生技术为先进性引领的产业数字底座，强化在产业园区的招商引资、规划建设、生产运营、产业链协同、升级转型、安全应急等体系化的场景应用，为园区企业全生命周期发展打造高标准、高效率、数字化、智能化的公共服务平台。基于数字孪生体技术的应用，可协助产业园区管委会将园区中的资产、能源、设施等信息数据集成、整合、融入，最终实现产业园区运营的可视化分析、园区业务的闭环联动、园区决策仿真模拟等。
基于产业园区数字孪生可视化，公共服务平台可协助产业园综合保障部门对园区内空调、照明等设备位置、分布、状态、属性进行监测，实现设备联防联动监控，快速定位设备故障点，对区域内人员、资源等实现高效调配，保障管理高效、运维科学。
