开放课题【三】| 数字孪生体经济是什么？
基于“数字经济学家论坛”（Deconomist Forum），工业4.0研究院对外分享数字经济和数字化转型相关研究成果。按照开放课题计划，数字经济学家论坛每个月将发布一个开放课题，供行业人士自行研究，或申请参与工业4.0研究院相关工作。
这是第三个开放课题，前面两个课题分别为：《全球数字化转型历史、现状和趋势》和《日本30年前数字化转型失败之因》，获得了学者专家积极参与。
随着国家发改委确定数字孪生体为七大新一代数字技术之一，吸引了大量的专家学者进行研究。本次开放课题针对“数字孪生体经济”（Digital Twin Economy），探索经济规律和应用场景。
一、数字经济学家需要的“输入”
对于数字经济学家来讲，如果没有技术背景，需要考虑如何认识新型技术的问题，这通常需要技术专家把这种技术进行抽象，设计出可以作为经济学家研究的输入，这样才可以集聚更多专业人才的力量，做出更系统、更完整的经济学体系。
国内长期专业分工比较细，这导致不少经济学者不具备技术背景，这导致他们只能“望文生义”，或者通过一些不准确的科普文章来了解这些技术，这些质量不高的“输入”，给他们最终做出来的经济学理论体系带来了潜在的“错误”。
数字孪生体（Digital Twin）作为美国NASA和国防部在2010年提出的概念，针对物理世界和数字空间交互创造出的新词汇，通过10多年的发展，已经形成了较为完善的认知体系。
由于国内相关研究大都集中到某个具体领域，例如，大部分研究数字孪生体的学者专家具有仿真背景，这导致大家对数字孪生体的认识过于狭隘，他们根据自己的需要，选择性引入美国及欧洲的研究成果，有意无意强化了其仿真背景。
欧美一些传统的自动化厂商和IT企业根据自己产品特点，采用数字孪生体进行包装，往往让国内行业人士误以为这些厂商的解决方案就是数字孪生体，例如PLM、CAx等。
因此，本次开放课题需要参与者回答一个问题：什么是数字孪生体？它对于经济增长具有什么意义？它如何跟传统经济业态（例如第一产业、第二产业和第三产业）融合？
二、什么是数字孪生体经济？
数字孪生体是一种通用目的技术（GPT，General-Purpose Technologies），这意味着它将对大量的行业产生影响，从而在经济层面上推进社会的进步和发展。因此，把它作为一种经济现象来研究，可以更方便数字经济学家们提供政策建议。
（一）数字孪生体对制造业的影响
2012年，NASA兰利研究中心的Edward Glaessgen联合美国空军科学研究办公室的David Stargel撰写了《未来NASA和USAF车辆数字孪生体范式》（The Digital Twin Paradigm for Future NASA and US Air Force Vehicles）的论文，阐释了工程路径方法。
这是数字孪生体经济作用于工业领域最为突出的地方。
（二）数字孪生体对科学研究的影响
采用仿真的方法，可以利用计算材料学等新型学科，从而开创科学研究的新天地。
NSF、DARPA、NIST等美国顶级研究机构，纷纷建设数据基础设施，把大量的工程经验数据集中起来，开发相关分析工具，利用人工智能、数据科学等新型手段，开创新的科学研究天地。
（三）数字孪生体对智能硬件的影响
由于可以建立智能硬件一一对应的数字孪生体，这使得传统的控制方式得到改变，智能硬件数字孪生体创新中心（翼络数字公司正在建设）可以采集多维度的数据，从而对智能硬件施加影响，这种影响涉及到研发、制造和服务等产品全生命周期中。
（四）数字孪生体对城市治理的影响
在城市经济发展过程中，数字孪生体扮演了重要的角色，例如，新加坡、英国伦敦、雄安新区等纷纷把数字孪生体作为城市治理的基础，这将带来新的数字孪生体经济业态。
本开放课题建议参与者以雄安新区为例，深入研究相关经济形态。数字孪生体联盟将负责联系相关机构和专家，提供所需要的帮助。
（五）数字孪生体对国防工业的影响
既然美国国防部在2010年提出数字孪生体概念，就意味着数字孪生体在国防工业中具有难以想象的战略地位。事实也是如此，美国海军投入210亿美元建设数字孪生体，USAF动辄千亿美元的大手笔，这都意味着数字孪生体具有巨大的潜力。
三、参与开放课题的要求
本课题完成时间限1个月时间（2020年6月1日-6月30日），不需要到现场办公，工业4.0研究院提供数字图书馆使用。欢迎对本课题有浓厚兴趣的学者及研究生参与。
相关说明如下：
-
参与本课题人员需本科以上学历，专业不限，年龄为40岁以下，精通英语（所有资料均为英语或其他语言）。同时精通日语的申请人员优先。 -
最近一个月有充足的时间。可以选择到工业4.0研究院办公室实习，外地实习生提供专家公寓。 -
全球顶级大学在校人员优先，已有数字化转型相关著作优先。 -
本课题最终成果：1-1.5万字报告。署名权归作者本人，可用于作者本人的学术论文或课题报告，数字经济学家论坛拥有首发权。 -
对于参与本课题学术机构及高校人员，将提供资金资助。企业如果参与该课题，需要给本课题提供资助（具体商议）。
如需申请该开放课题，请把个人简历发送到以下邮箱：
阅读美国NIST在1999年撰写的书籍，STEP：The Grand Experience（下载链接：https://doi.org/10.6028/NIST.SP.939），查阅相关资料，撰写一份3000字的报告。
请面试人员注意以下几点：
3. 对目前全球数字制造及数字化转型的影响。
本课题指导老师：
胡权，工业4.0研究院院长兼首席经济学家，数字孪生体联盟理事长，国家发改委数字经济新型基础设施课题数字孪生体工作组组长
关注第四次工业革命的经济学基础、竞争规律和商业模式的研究，涉及工业4.0、智能制造、工业互联网、人工智能和数字孪生体等先进技术及应用，目前研究重点在通用目的技术（GPT，General-Purpose Technologies）。作为全球最早跟踪研究第四次工业革命的专家之一，设计了高度自动化、高度数字化和高度网络化的判定标准。率先提出了开源工业互联网概念，并积极推动开源数字孪生创新生态的发展。
