我們在團體標準《數字孿生體 概念和術語體系》中，將數字孿生體的上位概念認定為數字資產，將同步性認定為數字孿生體的區別特征。本文以團標中數字孿生體這一核心概念和術語為麻雀，對這一概念的定義產生過程和相關概念體系開發過程中所用方法和所做思考進行解讀和說明，歡迎大家指正。
01因實而定名
孔子說：“名不正則言不順，言不順則事不成”；荀子說：“名定而實辯”，“名聞而實喻”。“正名”不但是儒家學說的中心問題之一，也是現代術語工作的關鍵問題之一。
兩千多年前，儒家希望通過“正名”來正政，通過倫理化來恢復政治秩序，以達到“天下有道”的社會局面。中國傳統文化的正名思想給我們當下的術語工作一個很好的啟示，即結合事物的本質，因實而定名；如無必要，勿增實體；要真正做到名實相符。面對西方領先的概念和標準，我們不要一味地迎合，不能圖省事、照搬照抄、望文生義，采用“拿來主義”時，不但要考慮國情差異，更要考慮語言差異，首先對英文概念的名和實進行辨析，追本溯源，既有循于舊名，又有作于新名，在借鑒繼承中有創新。
在前年《為什么需要給數字孿生加上一個“體”字？》一文基礎上，筆者去年在多個場合對Digital Twin對應中文術語命名問題進行了闡述，形成了如下初步結論。
表1 Digital Twin詞形變化導致的概念差異
通過閱讀英文文獻的定性分析，各種英文期刊論文、研究報告、市場文章中，大約有50%的digital twin是指數字孿生體（digital twin entity），20%的digital twin是指在前者基礎上的數字孿生系統（digital twin system），其余30%是由前兩者引發的技術和產業。所以，不分場合、圖省事地把digital twin翻譯為數字孿生，是無法作為術語標準化工作的有效輸入的；而如果把表1中的所有英文詞都譯為數字孿生，更有語文和英語都沒學好的嫌疑。
02 規范的術語定義長什么樣？
在去年底的《數字孿生體標準化進展年度回顧》中，筆者給出了術語工作的成熟度等級（圖1）。其中，對術語條目定義的最基本要求（二級）是符合國家標準。那么，根據相關國家標準，一個術語條目，其規范的定義應該長什么樣？
圖1 術語工作的成熟度等級
內涵是構成一個概念的全部特征。區別特征是一個概念同其他相關概念相區別的本質特征。鑒于內涵定義最清晰地揭示出一個概念體系中某概念的本質特征，是最精確的概念定義方法，《GB/T 1.1-2020 標準化工作導則 第1部分：標準化文件的結構和起草規則》中建議，（術語的）定義宜采用內涵定義的形式，其優選結構為：定義=用于區分所定義的概念同其他并列概念間的區別特征+上位概念。所以，一個規范的術語條目定義，就是區別特征加上上位概念。
在此基礎上，一個好的術語定義還應至少滿足以下條件：
首先，定義應該是系統性的，以有助于重構概念體系。既把概念體系當作一個系統，也把給定概念的定義當作一個系統。大多數概念都有多重繼承關系，選擇哪個或哪些維度或視角來確定上位概念，既要考慮詞義關系等語義因素，也要考慮業務需求、系統架構等語用因素。
其次，定義中所反映的外延與內涵應適應給定專業領域中的概念體系。定義應反映給定概念在概念體系中的位置，并能與其他概念區分開來。
第三， 定義的主要目的并不是為了提供一種對給定概念有完整理解的方法，而是為了避免將這一概念與其他相關概念相互混淆。這一點，與百科全書式的描述或解釋說明不同。
下面讓我們用這個簡潔的公式和上述原則來審視各式各樣的數字孿生體定義。
03各種Digital Twin常見定義存在的問題
2019年底，安世亞太《數字孿生體技術白皮書》中將數字孿生體定義為現有或將有的物理實體對象的數字模型。現在看將數字模型作為數字孿生體的上位概念是不完整、不恰當的。表2匯總了Digital Twin常見英文定義的上位概念，并做了點評。
表2 Digital Twin常見英文定義的上位概念及點評
首先，上表中的Airframe Digital Twin雖然選系統作為上位概念，但這里指的還是數字孿生體，而非數字孿生系統。在概念體系中系統和機體數字孿生體兩個概念離得太遠了，不適合作為內涵定義的上位概念，關鍵還是要看數據、模型、軟件工具這些機體數字孿生體組成元素的實質和相互作用。另外，筆者在上月初《數字孿生體標準化進展年度回顧》一文中區分了數字孿生體和數字孿生系統，兩者之間的關系如圖2所示。
圖2 數字孿生體與數字孿生系統之間的關系（圖片來源：ISO/DIS 23247-2）
其次，為了給數字孿生體找到恰當的上位概念，我們需要追本溯源。我們發現，與Digital Thread借用紡織品領域術語thread類似，Digital Twin借用了生物學領域術語twin。這種利用借代或借喻等修辭手法為其他領域新概念指定術語名稱的做法，有可能會帶來名實不符的問題。例如，大家對digital twin這個英文術語背后的數字孿生體概念有多種不同的理解，出現了多種定義和表2給出的多種上位概念。為了解決這一問題，除了分別指明各種上位概念存在的問題外，還需要找出它們之間的內在聯系，以解釋各家各派的定義為什么會出現表2列出的各種問題。
圖3 digital twin各種英文定義所涉及的多個上位概念之間的語義關系（數據來源：WordNet）
利用WordNet提供的定義和關系，采用UML類圖/SysML塊定義圖中關聯、泛化和依賴關系表示，圖3給出了 digital twin各種英文定義所涉及的多個上位概念（圖中標棕色的單詞）之間的語義關系。有了這張圖，讓我們對表2列出的各種問題豁然開朗。簡單地說，表2 的大部分定義掉到了圖3由twin這個詞引發的語義關系“坑”里，想跳卻沒跳出來。
有些定義嘗試解決twin這個詞造成的名實不符的問題，卻選錯了上位概念。例如，National Instruments的定義，用replica這一兄弟或叔侄概念來定義twin，嘗試拓展twin的內涵和外延，但還沒有逃脫copy的牢籠，“復制”無論作為名詞還是動詞，都不是數字孿生體的上位概念或區別特征。
選擇representation作為上位概念的幾個定義，利用了representation是多義詞的特點，嘗試進一步遠離twin這個詞，卻掉到了另一個“坑”里。按照術語定義的原則，名詞性概念內涵定義的上位概念應該是名詞，動詞性概念內涵定義的上位概念應該是動詞或動名詞。而representation在這里是是一種活動或行為。這也是為什么我們在團標中區分了數字孿生體（名詞性概念）和數字孿生化（動詞性概念）。而且，更關鍵的是，正如表2指出的，表達或表征只強調了從數字孿生化對象到數字孿生體這一個方向的輸入，無法代表數字孿生體的全部本質特征，至少還缺了反向輸出相關的特征。同理，PTC和北航的定義選擇功能或函數、映射作為數字孿生體的上位概念也不是好的選擇。
而認為數字孿生體是一種數字模型或模型的仿真的定義，過于沉入技術細節，違反了“如無必要、勿增實體”的原則。數字孿生體的內涵遠遠超越了建模、超越了仿真、甚至超越了建模+仿真，所以才需要創造一個新概念來應對新需求、新問題。
Michael Grieves博士和NASA的John Vickers選擇information constructs作為上位概念。信息一詞的引入是個新思路，但還要考慮數據和知識的影響。Constructs一詞顯得過于抽象，不接地氣，中文不好找對應。
最后，可以看出，上述各種英文定義都在嘗試擺脫twin一詞帶來的digital twin（數字孿生體）名實不符問題，但各種努力效果不明顯。所以，再上位概念的選擇上，我們需要跳出語義關系的束縛，破除思維定勢，引入業務需求、系統架構等外部因素，為數字孿生體選擇一個超越建模+仿真、進而超越數字化表征+數字化執行的名詞性上位概念。
04 為什么數字孿生體是一種數字資產
表2最后一行ISO/TS 18101-1（油氣互用性 第一部分 概述和基本原理）將數字孿生體定義為其服務能為一個組織提供價值的數字資產。數字資產這個上位概念開拓了我們的思路。團標基本采納了這個定義，修改為“其服務能為利益相關方提供價值的數字資產”，作為團標數字孿生體定義的一部分。但ISO/TS 18101-1對數字資產的定義是：data set describing an asset that is not necessarily physical（描述不一定是實物資產的數據集）。這個定義，從上位概念到否定定義的區別特征，都不令人滿意。于是，團標為數字資產這個概念給出了新定義：數字資產是以數字實體形式存在的認知資產；進而為數字資產在數字孿生體概念體系中找到了自己的位置（圖4）。
圖4 數字孿生體概念體系更新版
與上個月《數字孿生體標準化進展年度回顧》中的版本相比，圖4增加了數字孿生體和數字資產的多重繼承關系，并修正了幾處錯誤。
將數字孿生體認定為數字資產（既是數字實體，又是認知資產），以及將DIKW（數據、信息、知識和智慧）體系抽象為認知資產，可見的好處有如下幾條：
l 通過理清認知資產、無形資產和數字資產之間的關系，豐富了資產管理分類體系。
l DIKW的認知資產體系為數字孿生系統架構設計和分析提供了新的視角。
l 借鑒數字資產領域的技術和應用進展，為建立數字孿生體管理和治理體系提供支撐。例如，區塊鏈技術在數字孿生系統安保子系統的應用。
l 擺脫英文語義關系束縛，引入業務和架構因素，為數字孿生體建立真正意義上的概念體系本體模型。
l 將數字孿生體的管理納入系統工程框架（圖5），將系統工程/MBSE是數字孿生體、數字孿生系統和數字線程的頂層框架技術和關鍵技術這句話落到實處。
正如團標中給出的按時間、空間和目的-手段關系構建的三維分類框架（圖6）是人類認識世界的分類框架，在圖5基礎上抽象出來的系統工程三維參考框架則是人類改造世界的行動框架。這兩個框架將繼續在數字孿生體標準化工作中發揮重要作用。
圖6 按時間、空間和目的-手段關系構建的三維分類框架
最后，順便提一下，表2中列出的三個國際標準，全部來自ISO/TC 184/SC 4。這既說明這個分委會在數字孿生體標準化工作中的重要地位，也說明國際上對數字孿生體的定義尚未達成統一。
05 結語
本文通過分析為什么將數字孿生體的上位概念認定為數字資產，介紹了系統分析方法在建立概念體系和術語定義中的應用。
從2012年部門培訓和公司培訓，到2013年閻良知識工程項目組培訓，再到2017年系統工程沙龍講座，術語工作成熟度模型及相關方法、流程和工具日臻完善，最近在《數字孿生體 概念和術語體系》團標中得到檢驗和驗證。本文和上文《數字孿生體標準化進展年度回顧》既是對團標的解讀，也是對術語工作相關方法、流程和工具的介紹。希望這一系列工作對提升國內術語標準化工作的成熟度水平有所助益。
致謝：感謝深圳鵬銳信息技術有限公司張偉群副總經理對本文的貢獻。
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