پیشرفت فناوری و ظهور نوآوری ها، مرزهای علم و دانش را پویا کرده است. همگرایی در علوم و فناوری‌ها خارج از پیش‌بینی‌ها شدت یافته است. تمایز بخشی بین فناوری‌های همگرآ به عنوان یک فناوری یا شناسایی بعنوان یک محصول فناوری دشوار شده و علوم بین رشته‌ای نیازمند روش‌های آموزش متناسب با تربیت دانشمندان همه چیزدان (Polymath) است. پس دهه‌های آتی شاهد بازگشت همه چیزدانان خواهیم بود. شبیه‌سازی‌های فیزیکی و مدلسازی‌های ریاضیاتی با مدلسازی با شبکه‌های عصبی مصنوعی و مدلسازی مبتنی بر داده همگرا شده‌اند. آینده مهندسی مدلسازی و شبیه‌سازی و رشته نوپدید "مهندسی مجازی"، همچنین "مهندسی دیجیتال" به توسعه هوش مصنوعی و مفهوم جدید و بین رشته‌ای دوقلوی دیجیتال گره خورده است. اگر هوش مصنوعی را قلب پردازشی و پردازنده (CPU) بدانیم آنگاه دوقلوی دیجیتال می‌تواند مادربرد یا کل رایانه باشد. هنگامی که این رایانه به دنیای اطرافش یا دیگر دوقلوها متصل شود محیطی ایجاد می‌شود که جهان‌های مجازی مانند متاورس را رقم می زند. اگرچه در این لحظه هر یک می‌تواند بدون نیاز به دیگری و فارغ از تعامل با دیگری، ایجاد شود اما در توسعه و مسیر بلوغ همگرا شده و دیگر بصورت ماهیتی فارغ از یکدیگر کارکرد لازم را نخواهند داشت.

سخنی با خواننده گرامی ۲۱

پیشگفتار ۲۳

چکیده ۲۵

پیش زمینه ظهور اقتصاد پلتفرمی: خدمات در جامعه فراصنعتی ۲۶

مقدمه: دوقلوی دیجیتال مبتنی بر شبیه‌سازی هیبریدی ۲۹

فصل اول: پیشینه و تعریف ۳۳

۱-۱ مقدمه ۳۳

۲-۱ تعریف ۳۳

۱-۲-۱ تعریف ریاضیاتی ۳۹

۲-۲-۱  تعریف ماهیتی مبتنی بر همگرایی بین رشته ای ۴۰

۳-۲-۱ تعریف تجاری-صنعتی: ۴۱

۴-۲-۱ تعریف علمی دوقلوی دیجیتال ۴۴

۵-۲-۱ تعریف گارتنر ۴۵

۶-۲-۱ تعریف در مهندسی ۴۷

۷-۲-۱ تعریف در کاربردهای علوم انسانی ۵۳

۸-۲-۱ تعریف به عنوان همزاد دیجیتالی ۵۵

۳-۱ دوقلوی دیجیتال به مثابه سیستم تعبیه شده ۵۷

۴-۱ دوقلوی دیجیتال (DT) به عنوان یک سیستم فیزیکی- سایبری (CPS) ۶۰

۵-۱ دسته بندی کارکردی ۶۱

۶-۱ دوقلوی دیجیتال سازمانی مقدمه متاورس سازمانی ۶۱

۱-۷ دوقلوی دیجیتال شناختی ۶۴

۸-۱ حل پیچیدگی با دوقلوی دیجیتال ۶۷

۱-۸ هستی شناسی دوقلوی دیجیتال ۶۷

۱۰-۱ ویژگی های دوقلوی دیجیتال ۶۹

۹-۱ دوقلوی دیجیتال در ترند فناوری و نوآوری ۷۰

۱۰-۱ سطح بندی دوقلوی دیجیتال ۷۲

۱۱-۱ تفاوت دوقلوی دیجیتال با شبیه‌سازی ۷۸

۱۲-۱ تفاوت با اینترنت اشیاء، محاسبات لبه‌ای و طراحی به کمک رایانه ۸۵

۱۳-۱ دوقلوی دیجیتال یا دوقلوی مجازی ۸۶

فهرست منابع فصل اول ۹۱

فصل دوم: نسبت دوقلوی دیجیتال با هوش مصنوعی ۹۴

۱-۲ مقدمه ۹۴

۲-۲ پیشینه ۹۶

۳-۲ چیستی هوش مصنوعی ۹۸

۴-۲ نسل بندی دوقلوی دیجیتال در نسبت با هوش مصنوعی ۱۰۷

نسل اول: دوقلوی دیجیتال ۱,۰ ۱۰۸

نسل دوم: دوقلوی دیجیتال۲,۰ ۱۰۸

نسل سوم: دوقلوی دیجیتال۳,۰ ۱۰۹

۵-۲ دوقلوی دیجیتال و سیستم‌های خودمختار ۱۱۴

فهرست منابع فصل دوم ۱۱۸

فصل سوم: کاربردهای دو قلوی دیجیتال ۱۱۹

مقدمه ۱۱۹

۱-۳ دوقلوی دیجیتال پزشکی و سلامت (DTH) ۱۱۹

۱-۱-۳ پزشکی شخصی شده و ژنومیک ۱۲۰

۲-۱-۳ نگرش پیشگیری بجای درمان محوری و پزشکی P۴ ۱۲۲

۳-۱-۳ پزشکی سیلیکو (تراشه ای-رایانهای)/ پزشکی محاسباتی ۱۲۴

۴-۱-۳ دستیار هوشمند پشتیبان تصمیم پزشکان ۱۳۴

۵-۱-۳ مراقبت‌های بهداشتی سالمندان ۱۳۵

۲-۳ شهرهای هوشمند ۱۳۸

۳-۳ صنعت ساخت و تولید ۱۴۱

۴-۳ خودرو ۱۴۲

۵-۳ خرده فروشی ۱۴۴

۶-۳ اینترنت اشیاء صنعتی ۱۴۵

۷-۳  برنامه‌ریزی استراتژیک ۱۴۵

۸-۳ انسان دیجیتال و انسان مجازی ۱۴۵

۹-۳ دوقلوی دیجیتال شخصی از هر فرد ۱۶۳

۱-۹-۳ دوقلوی دیجیتال انسان بیمار برای تست‌های پزشکی ۱۶۴

۲-۹-۳ جمعیت مجازی ۱۶۶

۱۰-۳ صنایع هوافضا ۱۶۹

۱۱-۳ دوقلوی دیجیتال زنجیره تامین ۱۷۰

۱۲-۳ دوقلوی دیجیتال بنادر ۱۷۰

۱۳-۳ دوقلوی دیجیتال زمین ۱۷۲

۱۴-۳ دوقلوی دیجیتال هیدرولوژی ۱۷۵

۱۵-۳ دوقلوی دیجیتال جنگل ۱۷۵

۱۶-۳ دوقلوی دیجیتال اقیانوس ۱۷۶

۱۷-۳ دوقلوی دیجیتال تغییر اقلیم ۱۷۷

۱۸-۳ دوقلوهای دیجیتال در صنعت مخابرات ۱۷۷

۱۹-۳ صنایع نفت، گاز و پتروشیمی ۱۷۷

۲۰-۳ دوقلوی دیجیتال صنعت ساخت و ساز- ساختمان ۱۷۹

۲۱-۳ مهندسی کنترل هوشمند (SCE) ۱۸۲

فهرست منابع فصل سوم ۱۸۴

فصل چهارم: آینده دوقلوی دیجیتال در بازار ۱۸۷

۱-۴ مقدمه ۱۸۷

۲-۴ پیش‌بینی بازار ۱۸۷

۳-۴ پویایی بازار ۱۹۱

۳-۴ چالش عدم آگاهی در مورد هزینه-فایده پذیرش دوقلوهای دیجیتال ۱۹۴

۴-۴ جغرافیای توسعه دوقلوهای دیجیتالی ۱۹۶

۵-۴ بازیگران کلیدی بازار ۱۹۸

۶-۴  دوقلوی دیجیتال و آینده کار ۱۹۹

فهرست منابع فصل چهارم ۲۰۵

فصل پنجم: فناوری‌های بلادرنگ -شبیه‌سازی هیبریدی و تجزیه و تحلیل در لحظه ۲۰۷

۱-۵ مقدمه ۲۰۷

۲-۵ تجزیه و تحلیل پیشرفته ۲۰۷

۳-۵ افول کلان داده و ظهور داده گسترده ۲۱۷

۴-۵ فناوری بلادرنگ ۲۲۰

فهرست منابع فصل پنجم ۲۲۸

فصل ششم: دوقلوهای دیجیتال در حوزه سلامت ۲۳۰

۱-۶ مقدمه ۲۳۰

۲-۶ مزایای دوقلوی دیجیتال در حوزه سلامت و مراقبت‌های بهداشتی ۲۳۲

۳-۶ مطالعه موردی نمونه دوقلوهای دیجیتال حوزه سلامت ۲۳۷

۵-۳-۶ دوقلوی دیجیتال قلب و ریه داسو سیستمز ۲۶۵

۶-۳-۶ دوقلوی دیجیتال آلزایمر آنلرن ۲۶۹

۴-۶ بررسی استارتآپ‌های برتر حوزه دوقلوی دیجیتال سلامت ۲۷۰

استارتآپ نوریا ۲۷۲

فهرست منابع فصل ششم ۲۸۲

فصل هفتم: دوقلوهای دیجیتال مبتنی بر شبیه‌سازی فیزیکی ۲۸۴

۱-۷ مقدمه ۲۸۴

۲-۷ مدلسازی و شبیه‌سازی ۲۸۴

۳-۷ دینامیک سیالات محاسباتی بلادرنگ ۲۹۱

۷-۴ مهندسی مجازی (VE) ۳۰۲

۵-۷ شبیه‌سازی با انیمیشن‌های مبتنی بر فیزیک ۳۱۷

فهرست منابع فصل هفتم ۳۲۰

فصل هشتم: دوقلوهای دیجیتال شهری و محیطی ۳۲۳

۸-۱ مقدمه ۳۲۳

۲-۸ کاربردهای دوقلوی دیجیتال در شهر از زبان هوش مصنوعی ۳۲۵

۳-۸ دوقلوی دیجیتال شهر هوشمند ۳۲۷

۴-۸  نمونه دوقلوهای دیجیتال محیطی در جهان ۳۳۴

۵-۸ انواع دوقلوی دیجیتال شهری ۳۳۵

۶-۸ تصمیم گیری در بخش عمومی با دوقلوی دیجیتال شهر ۳۳۹

۷-۸ مطالعه موردی دوقلوهای دیجیتال شهری در جهان ۳۴۰

۸-۸ دوقلوی دیجیتال نقاط مثبت انرژی ۳۷۵

۹-۸  دوقلوی دیجیتال فرودگاه ها ۳۷۷

۱۰-۸ دوقلوی دیجیتال اجتماعی ۳۸۸

۱۱-۸ دوقلوی دیجیتال مدیریت بحران ۳۹۰

۸-۱۱-۱ ایجاد امکان مدیریت راهبردی مخاطرات و حکمرانی منابع آبی ۳۹۲

۲-۱۱-۸ شبیه‌سازی در لحظه تغییرات ژئومورفولوژی در اثر عوامل آنتروپیک ۳۹۳

۳-۱۱-۸ شبیه‌سازی در لحظه تاثیرات رودخانه‌های اتمسفری ۳۹۵

۴-۱۱-۸ پیشینه سیل در ایران ۳۹۶

۶-۱۱-۸ خسارات ده هزار میلیاردی سیل و ارزش سرمایه گذاری در دوقلوی دیجیتال ۴۰۰

۸-۱۱-۷ دستاوردهای بهره برداری از دوقلوی دیجیتال در مدیریت بحران منابع آب سیلابی ۴۰۲

۸-۱۱-۸ تحلیل بودجه‌ای در لزوم اتخاذ رویکرد پیشگیرانه نسبت به رویکرد جبران خسارت ۴۰۳

فهرست منابع فصل هشتم ۴۰۷

فصل نهم: دوقلوی دیجیتال خط مقدم انقلاب صنعتی چهارم ۴۰۸

۱-۹ مقدمه ۴۰۸

۲-۹ دوقلوی دیجیتال در صنعت ۴,۰ ۴۰۸

۳-۹ دوقلوهای دیجیتال در انقلاب صنعتی چهارم ۴۱۲

فهرست منابع فصل نهم ۴۲۰

فصل دهم: دنیاهای موازی و مجازی متاورس ۴۲۱

۱۰-۱ مقدمه ۴۲۱

۲-۱۰ چیستی متاورس ۴۲۲

۳-۱۰ سیتیورس ۴۲۶

۴-۱۰ ایکس ورس ۴۲۷

۵-۱۰ وب فضایی، وب ۳,۰ ۴۲۸

۶-۱۰ ارتباط وب ۴,۰  و انقلاب صنعتی پنجم با متاورس ۴۳۲

۷-۱۰ متاورس ایرانی "ایران پارالل" ۴۳۵

۸-۱۰ متاورس در تحول سلامت ۴۳۸

۹-۱۰ پلتفرم‌های ایجاد متاورس ۴۳۹

۱۰-۱۰ پلتفرم های بازیسازی برای متاورس ۴۴۳

فهرست منابع فصل دهم ۴۴۵

فصل یازدهم: طراحی یک کسب و کار مبتنی بر دوقلوی دیجیتال ۴۴۷

۱-۱۱ مقدمه ۴۴۷

۲-۱۱ طراحی حداقل محصول قابل قبول ۴۴۷

۳-۱۱  طراحی کسب و کار مبتنی بر محصولی بنام دوقلوی دیجیتال ۴۵۰

۴-۱۱ مدل کسب و کار پلتفرمی ۴۵۱

۵-۱۱ رویکرد مدیریتی در طراحی و توسعه محصول دیجیتالی ۴۵۴

۶-۱۱ تفاوت پیچ دک با طرح نامه تجاری ۴۵۹

۷-۱۱  نقش و وظیفه سرطراح ۴۶۶

۸-۱۱ روش‌های توسعه دوقلوی دیجیتال ۴۶۸

۱-۸-۱۱ مدل V ۴۷۰

۱۱-۸-۲ مدل W ۴۷۶

فهرست منابع فصل یازدهم ۴۷۸

فصل دوازدهم: روش اجرایی نگارش طرح نامه تجاری تا طراحی کسب و کار پلتفرمی ۴۸۰

۱-۱۲ مقدمه ۴۸۰

۲-۱۲ قبل از هر کار بررسی کنید بازار مریض نباشد! ۴۸۱

۳-۱۲ محصول طراحی می‌کنید یا کسب و کار؟ ۴۸۲

۴-۱۲ برنامه ۵ گام طراحی کسب و کار پلتفرمی ۴۸۶

۱-۴-۱۲ اصول اصلی روش طراحی کسب و کار پلتفرمی ۴۸۹

۲-۴-۱۲ گام اول: ۲ ماه/ماه اول – طراحی مفهومی کسب و کار ۴۹۱

۳-۴-۱۲ گام دوم: ۲ ماه/ماه دوم- طراحی با جزئیات ۵۰۸

۴-۴-۱۲ گام سوم: ۲ ماه(و بیشتر بستگی به بخش فنی دارد)/ماه سوم- طراحی محصول و برنامه رشد و بازاریابی ۵۰۹

۵-۴-۱۲ گام چهارم: ۲ ماه (و بیشتر بستگی به بخش فنی دارد)/ ماه چهارم- اصلاح براساس بازار و توسعه بازار ۵۰۹

۶-۴-۱۲گام پنجم: ۳ ماه/۲ ماه پایانی برنامه ۵۱۰

فهرست منابع فصل دوازدهم: ۵۱۱

فصل سیزدهم: دوقلوی دیجیتال در اقتصاد توکنومیک ۵۱۳

۱۳-۱ مقدمه ۵۱۳

۲-۱۳ توکِنومیک ۵۱۸

۳-۱۳ دوقلوی دیجیتال بدن بعنوان دارایی دیجیتال ۵۲۳

۴-۱۳ امور مالی غیر متمرکز برای دارایی‌های دیجیتالی ۵۲۷

فهرست منابع فصل سیزدهم: ۵۲۹

فصل چهاردهم: طراحی منطق چیرگی خدمات دوقلوی دیجیتال ۵۳۱

۱-۱۴ مقدمه ۵۳۱

۲-۱۴ تفکر چیرگی خدمات چیست؟ ۵۳۲

۳-۱۴ طراحی دوقلوی دیجیتال با ارزش "در استفاده" ۵۳۳

فهرست منابع فصل چهاردهم: ۵۳۷

فصل پانزدهم: مدیریت داده‌ها در دوقلوی دیجیتال ۵۳۹

۱-۱۵ مقدمه ۵۳۹

۲-۱۵ اهمیت نقش داده‌ها در دوقلوهای دیجیتال ۵۳۹

۳-۱۵ مدیریت داده‌ها در دوقلوی دیجیتال ۵۴۷

۴-۱۵ یکپارچه سازی سیستم کسب و کار و تجمیع داده ها ۵۵۱

۵-۱۵ بازنمایی محاسباتی ۵۵۶

۶-۱۵ مدل‌سازی داده‌ها در سیستم‌های دوقلوی دیجیتال ۵۶۱

۷-۱۵ زبان مدل‌سازی دادهها ۵۶۴

۸-۱۵ پارادایم مدل‌سازی دادهها ۵۷۴

۹-۱۵ زبان مدلسازی شبیه‌سازی ۵۷۵

۱۰-۱۵ مدل ۵۷۵

۱۱-۱۵ استاندارد پوسته مدیریت دارایی (AAS) ۵۷۶

فهرست منابع فصل پانزدهم: ۵۸۴

فصل شانزدهم: چالش ها ۵۸۶

۱-۱۶ یک تجربه اشتباه: فناوری‌های خود کمّی ۵۸۶

۲-۱۶ ضعف فرهنگ کسب و کار و سرمایه گذاری ۵۹۱

فصل هفدهم: اخلاق و دوقلوی دیجیتال ۶۰۲

۱-۱۷ مقدمه ۶۰۲

۲-۱۷ چالش حریم خصوصی ۶۰۵

۳-۱۷ ناشناس بودن در برخی فرآیندها ۶۰۶

۱-۳-۱۷ اثرات منفی پیش‌بینی شده بر حفاظت از داده‌ها پروفایل عمیق تر ۶۰۶

۲-۳-۱۷ نظارت مستمر بر داده‌های کاربران ۶۰۶

۳-۳-۱۷ تداخل دسته‌های خاص داده‌ها ۶۰۷

۴-۳-۱۷ چالش تکنو پیشرفت گرایی در دوقلوی دیجتال زیستی ۶۰۷

۵-۱۷ عدم تدقیق رابطه تعاملی انسان ها با دوقلوهای دیجیتالی ۶۰۹

۴-۱۷ نگرانی از بابت تجمیع ردپای دیجیتالی ۶۱۰

۵-۱۷ دوقلوی دیجیتال به مثابه فناوری متقاعدسازی ۶۱۲

فهرست منابع فصل هفدهم ۶۱۴

فصل هجدهم: پیشنهاد ایجاد زیست بوم ملی دوقلوهای دیجیتال ۶۱۵

۱-۱۸ پیشنهاد ایجاد پلتفرم ملی دوقلوی دیجیتال ایرانی ۶۱۵

ضمیمه الف: اهم واژگان و عبارات تخصصی ۶۱۹