原創(chuàng)：數(shù)字孿生體實驗室

作者：段海波

本文通過語料分析和業(yè)務(wù)場景分析辨析digital thread的內(nèi)涵，并對其中文術(shù)語名稱提出個人建議，敬請業(yè)界同仁和相關(guān)標準化專家指正。

Digital twin、digital thread等外來術(shù)語的引進和標準化基本上都涉及到相關(guān)國際標準或規(guī)范指南的采標。雖然采標有多種情況，但首先都是對外來術(shù)語的名和實的準確理解。建議參照相關(guān)國家標準（GB/T 20001.1-2001《標準編寫規(guī)則 第1部分：術(shù)語》和GB/T 10112-2019《術(shù)語工作 原則與方法》）推薦的原則和方法進行外來術(shù)語的理解、翻譯及其中文術(shù)語的確定。

對于digital thread這個英文概念和術(shù)語，至少要包括英文概念定義分析、英文術(shù)語單詞釋義、英文術(shù)語語料分析、業(yè)務(wù)場景分析、中文術(shù)語語料分析、中文術(shù)語譯法分析和中文術(shù)語名稱建議等步驟，而不能簡單地依靠查英漢詞典來挑選似是而非的中文解釋作為國家標準的對應(yīng)中文術(shù)語。

與數(shù)字孿生眾說紛紜的幾十個定義不同，digital thread的定義相當聚焦，來自和脫胎于美軍方的少數(shù)幾個定義得到了業(yè)界廣泛認同。

• 定義1（國防采辦大學）：an extensible, configurable and component enterprise-level analytical framework that seamlessly expedites the controlled interplay of authoritative technical data, software, information, and knowledge in the enterprise data-information-knowledge systems, based on the Digital System Model template, to inform decision makers throughout a system's life cycle by providing the capability to access, integrate and transform disparate data into actionable information.

• 定義2（美空軍，2015；MIT，2018）：a data-driven architecture that links together information generated from across the product lifecycle.

• 定義3（CIMdata）：a communication framework that allows a connected data flow and integrated view of an asset’s data (i.e., its Digital Twin) throughout its lifecycle across traditionally siloed functional domains.

從上面三個定義的上位概念（企業(yè)級分析框架、數(shù)據(jù)驅(qū)動的架構(gòu)或通信框架）和區(qū)別特征描述中可以看出，digital thread是個信息技術(shù)（IT）概念，是與工業(yè)軟件密切相關(guān)的概念，而且沒有中文“主”這個字作形容詞時所包含的：

1. “最重要的”、“最基本的”（跟“從、輔、副”相對）；

2. 從自身出發(fā)的，這兩個“主”字的形容詞釋義（取自《現(xiàn)代漢語詞典》第7版）。

另外，國內(nèi)外在使用digital thread這個術(shù)語時，很多時候還指基于上述企業(yè)級分析框架、數(shù)據(jù)驅(qū)動的架構(gòu)或通信框架而實現(xiàn)的融合（consolidated）信息流或數(shù)據(jù)流，但這一用法沒有形成官方定義。即使這一用法，digital thread也沒有體現(xiàn)出中文“主”字的涵義。

大家對digital一詞的含義和翻譯沒有異議，問題出在thread。這里需要使用英英詞典來輔助甄別thread這個多義詞的所有釋義。圖1(a)的谷歌定義截圖中thread的名詞的螺紋、衣物兩個釋義也可以排除。名詞釋義1和2，digital thread究竟用了哪個，需要進一步進行英文語料分析。

圖1 thread名詞釋義

看一下digital thread這個英文術(shù)語都與哪些動詞搭配使用，對理解thread在這個術(shù)語中的本意，非常有幫助。

(a) digital thread動詞搭配的相關(guān)報道

(b) digital thread相關(guān)期刊和會議論文

從圖2可以看出，無論是新聞報道、市場軟文，還是期刊、會議論文；無論是科技媒體、咨詢公司、工業(yè)軟件廠商，還是國防軍工企業(yè)、國家實驗室、標準化研究機構(gòu)、政府主導的創(chuàng)新研究院，所有利益相關(guān)方對digital thread在動賓搭配上的使用有驚人的一致。由于sew、weave、stitch、spin等動詞的使用，digital thread這個術(shù)語用到了借喻的修辭手法，借用紡織品相關(guān)的具體的概念術(shù)語（即在縫紉或編織中使用的長而細的棉線、尼龍線或其他纖維）來比喻指代抽象的各種人工物理系統(tǒng)全生命期內(nèi)的各種模型數(shù)據(jù)和信息的互操作和融合及其IT框架。

為什么這一借喻來自紡織業(yè)，而不是農(nóng)林牧副漁、食品加工、冶金、交通等其他行業(yè)的具體概念，比如鐵鏈、漁網(wǎng)？這就要回到人類文明的發(fā)展史，特別是技術(shù)和產(chǎn)業(yè)革命及其與語言文化的互動去考量。順便提一下，歷史學家Sven Beckert教授的《棉花帝國：一部資本主義全球史》一書回答了一個關(guān)于國家現(xiàn)代化歷程的重要問題：為什么世界各國的工業(yè)革命都是從（棉）紡織業(yè)開始？1733年的飛梭和1765年的甄妮紡紗機成為英國工業(yè)革命從棉紡織業(yè)開啟的標志，幾個世紀以來，紡織業(yè)為英語貢獻了不少隱喻，諸如spin a yarn（編造杜撰）、weave spells（施展魔法）、hang on by a thread（命懸一線/千鈞一發(fā)）等。

圖3 二戰(zhàn)后西方統(tǒng)一螺紋標準

（圖片來源：大眾科學）

1949年3月美國《大眾科學》雜志一篇介紹統(tǒng)一螺紋標準（1948年底美英加三國達成協(xié)議統(tǒng)一美制螺紋和英制螺紋）的文章，其中有一句：我們整個的工業(yè)文明都命懸一線/螺紋（our whole industrial civilization hangs by a thread—a screw thread），用到了借喻和雙關(guān)，來說明增加零部件的互換性對戰(zhàn)爭、經(jīng)濟乃至世界和平的重要意義。以統(tǒng)一螺紋標準為代表的互換性（interchangeability）是第二次工業(yè)革命的重要特征，目標是為了實現(xiàn)把正確的零部件，在正確的時間和地點，裝在正確的武器裝備或機器上。

現(xiàn)在我們差不多站在了第四次工業(yè)革命的門口。digital thread這一當今智能制造前沿領(lǐng)域從傳統(tǒng)紡織業(yè)借用的又一概念，能否依靠其互用性（interoperability）的本質(zhì)特征（圖10），助力信息化目標（把正確的信息、在正確的時間、以正確的方式、傳遞給正確的人）的實現(xiàn)，進而成為開啟新一輪工業(yè)革命的最新隱喻（圖4），為我們編織美好未來，讓我們?nèi)σ愿啊⑹媚恳源?/span>

圖4 英語文獻對digital thread

所用借喻的作用和價值的認識

通過上面的語料分析可以得出結(jié)論：digital thread中的thread，用到的是圖1(a)名詞釋義的第一個，而與第二個名詞釋義——a theme or characteristic, typically forming one of several, running throughout a situation or piece of writing（思緒，思路；貫穿的主線（中文翻譯取自圖1(b)《新牛津英漢雙解大詞典》第2版））——沒有任何關(guān)系。

digital thread的業(yè)務(wù)場景分析可以進一步驗證上面英文語料分析的結(jié)果，并提供新的啟示。

大家會經(jīng)常看到介紹digital thread的演講喜歡用多條曲線表示產(chǎn)品多BOM視圖間的橫向聯(lián)系（圖5）。雖然這多條線已經(jīng)暗示了digital threads沒有主次之分，但這還只是為了降低理解的復雜性而采用的非常宏觀層面的可視化示意。

實際上，digital thread的業(yè)務(wù)邏輯要復雜得多。除了多BOM視圖間的時間復雜性，還有thread這個借喻所隱含的空間復雜性（紗線->棉線->絲帶->織錦）。從2011年洛馬在digital thread基礎(chǔ)上提出數(shù)字織錦（digital tapestry）（圖2(a)），到2017年AIAA航空論壇上波音、洛馬、羅羅提出有時間維度和空間維度兩類digital threads（圖6），再到近年來CIMdata和高德納公司指出digital threads的非線性特性（圖7(a)、(b)），西門子工業(yè)軟件公司利用Teamcenter“縫合”多條digital threads（圖8）。這些業(yè)界大牛對digital threads業(yè)務(wù)邏輯的認識也是驚人的一致：其業(yè)務(wù)邏輯要比它的喻體——紡織品的線復雜得多；無論種類還是數(shù)量，digital threads沒有主次之分；而且深入業(yè)務(wù)邏輯細節(jié)就會發(fā)現(xiàn)，digital threads也沒有固定的方向。

所以，2019年安世亞太在撰寫《數(shù)字孿生體技術(shù)白皮書》過程中，使用了圖9（基于模型的協(xié)同設(shè)計場景）來表示digital threads無主次、無方向的復雜業(yè)務(wù)邏輯，進而在后續(xù)數(shù)字孿生概念體系開發(fā)過程中，基于歐美國防軍工的實踐，提出了時間、空間和領(lǐng)域三類digital threads（圖10）。

下表不完全統(tǒng)計了近年來出版的、提及digital thread各種譯法的中文圖書，從中可以看出，沒有任何一種譯法占完全優(yōu)勢地位。

中國知網(wǎng)的檢索結(jié)果也類似。12月26日，全文精確檢索中文期刊、學位論文、會議和報紙，初步剔除無關(guān)噪音的檢索結(jié)果如下：數(shù)字主線145篇，數(shù)字線程102篇，數(shù)字紐帶59篇，數(shù)字線索135篇。

上表中的數(shù)字鏈、數(shù)字化生產(chǎn)線/數(shù)字生產(chǎn)線（這個譯法出現(xiàn)在好幾本書的一張講數(shù)字孿生的圖中，不知以訛傳訛的源頭在哪里），這幾個譯法都是錯譯，不必討論了。這里重點分析數(shù)字主線、數(shù)字線程、數(shù)字紐帶、數(shù)字線索和數(shù)字線五種譯法。

數(shù)字主線

正如上面幾個章節(jié)的分析以及筆者在《數(shù)字孿生體標準化進展年度回顧》一文中所指出的：“數(shù)字主線”這一譯法問題就出在了“主”字上，容易讓人有“主次之分”、“主線輔線”、“主線支線”等額外聯(lián)想。但是無論是美軍方對digital thread的定義，還是各利益相關(guān)方對這一術(shù)語的語言學解讀和對這一概念的業(yè)務(wù)場景分析和建模，都沒有所謂的主次感、方向感。即使不把“主”“線”分開處理理解，而把“主線”當作一個語義單元，根據(jù)《現(xiàn)代漢語詞典》第7版對“主線”的解釋（貫穿事物發(fā)展過程的主要線索，特指文藝作品故事情節(jié)發(fā)展的主要線索），也還是與第3、4節(jié)提及的digital thread業(yè)務(wù)場景大相徑庭。

總之，digital thread是個跨領(lǐng)域、跨越時空尺度的系統(tǒng)性概念和技術(shù)。將其譯為數(shù)字“主”線，感覺無法展示其豐富的內(nèi)涵，而“主”字又有很強的誤導性。

數(shù)字線程

安世亞太在《數(shù)字孿生體技術(shù)白皮書》中以及后續(xù)的數(shù)字孿生概念體系開發(fā)過程中，對digital thread采用了數(shù)字線程的譯法。這一譯法的唯一問題在于，無論中英文，線程是個計算機操作系統(tǒng)領(lǐng)域的現(xiàn)有術(shù)語；坑已經(jīng)被占上了，現(xiàn)在是要借用這個坑兒的名字，把它范圍擴大，再塞進另外一個近義術(shù)語，有違反術(shù)語單義性原則（在給定語境中，一個給定術(shù)語只賦予一個概念）之嫌。但考慮到計算機操作系統(tǒng)和PLM或工業(yè)軟件領(lǐng)域，雖然同屬信息技術(shù)的大領(lǐng)域，但它們的距離也足夠遠，用數(shù)字線程作為digital thread的中文術(shù)語名稱，不會產(chǎn)生歧義，造成雙方人員的誤解和溝通困難。

數(shù)字線程譯法的優(yōu)點，或帶來的額外好處是，回歸digital thread概念定義所指出的IT和工業(yè)軟件本質(zhì)，用“線”來回應(yīng)digital thread對紡織品線、紗線、絲線的借喻，用“程”（規(guī)矩，法則；程序。取自《現(xiàn)代漢語詞典》第7版）來回歸其企業(yè)級分析框架、數(shù)據(jù)驅(qū)動架構(gòu)或通信框架的軟件屬性，一舉兩得。

圖11 計算機操作系統(tǒng)中的進程與線程的關(guān)系

（圖片來源：維基百科）

而且操作系統(tǒng)線程和digital thread一樣，其命名也是來自對紡織品的借喻。可以借用thread（線、紗線、絲線）這個喻體來分析兩者的異同（圖11）。例如，操作系統(tǒng)線程和digital thread都可以單條存在，但更多情況是多條并存；可視化的效果上，操作系統(tǒng)線程更短，digital thread更長；操作系統(tǒng)線程不需要“編織”在一起，digital thread需要編織在一起才能發(fā)揮價值。

數(shù)字紐帶

《現(xiàn)代漢語詞典》第7版對“紐帶”的解釋是，比喻能夠起聯(lián)系作用的人或事物。紐的本意是打活結(jié)、纏束，這也是一個比喻。這和digital thread是對thread的借喻、以及細棉絲（thread釋義1）纏繞合股成棉線（thread釋義1.1）有異曲同工之妙（圖12）。紐帶的譯法更多地來自thread釋義2（線狀物），有連接、聯(lián)系（link, bond, tie）的含義，與digital thread的業(yè)務(wù)邏輯沒有矛盾。

圖12 digital thread各中文譯法與thread各英文釋義的

起源對應(yīng)關(guān)系 （數(shù)據(jù)來源： 《新牛津英漢雙解大詞典》

第2版、WordNet 3.1、詞源在線）

數(shù)字線索

數(shù)字線索這一譯法問題出在“線索”這個詞上。《現(xiàn)代漢語詞典》第7版對“線索”的解釋是，比喻事物發(fā)展的脈絡(luò)或探求問題的途徑。一方面，它脫離了thread的各個釋義構(gòu)成的語義關(guān)系網(wǎng)；另一方面，它也脫離了digital thread定義的業(yè)務(wù)場景和邏輯。

數(shù)字線

數(shù)字線是對digital thread的直譯，完全滿足翻譯的“信”和“達”的要求。至于“雅”，要看具體的標準，比如“線”的單字或“數(shù)字線”三個字不滿足現(xiàn)代漢語雙音節(jié)化、四音節(jié)化的發(fā)展趨勢。

回過頭來再重新審視圖12的digital thread各中文譯法與thread各英文釋義的起源對應(yīng)關(guān)系。這張語義關(guān)系圖可以分成三個區(qū)：

1 區(qū)的詞匯都是現(xiàn)實物理世界的概念；

2 區(qū)是數(shù)字世界的概念；

3 區(qū)是人腦中的思維概念。

所以，一個digital thread的合格的譯法（起碼滿足翻譯的“信”的要求），應(yīng)該落在①區(qū)，而且要與喻體thread的本意（釋義1和釋義1.1）的距離盡可能近；一個digital thread的好的譯法（起碼滿足翻譯的“信”和“達”的要求），可能落在②區(qū)，而且需要同時兼顧喻體thread的本意和本體digital thread的通信框架、數(shù)據(jù)驅(qū)動架構(gòu)及其上的信息流數(shù)據(jù)流的軟件屬性。

所以，從語義網(wǎng)絡(luò)分析的角度看，落在③區(qū)的數(shù)字主線和數(shù)字線索兩種譯法，兩頭不靠，都不是理想的譯法。

7. 中文術(shù)語名稱建議

預計digital thread這一概念和對應(yīng)中文術(shù)語的標準化工作不久將會提上議事日程。以上分析和以下建議算是未雨綢繆，供標準化相關(guān)同仁參考。

1. 全面系統(tǒng)地分析digital thread的業(yè)務(wù)場景，構(gòu)建豐富完善的digital thread概念網(wǎng)絡(luò)。參照筆者在《數(shù)字孿生體究竟是一種什么東西》和《數(shù)字孿生的問題空間》的提問方式，理清digital thread的各種上位概念和區(qū)別特征。建議區(qū)分作為通信框架/數(shù)據(jù)驅(qū)動架構(gòu)的digital thread和其上信息流/數(shù)據(jù)流的digital thread，可用派生構(gòu)詞法或使用不同術(shù)語。建議區(qū)分作為IT技術(shù)的digital thread和作為工業(yè)軟件平臺的digital thread。

2. 鑒于沒有任何一種譯法占完全優(yōu)勢地位，建議參照GB/T 15237.1-2000《術(shù)語工作 詞匯 第1部分 理論與應(yīng)用》和ISO 1087:2019《Terminology work and terminology science — Vocabulary》對digital thread候選中文譯法進行可接受性評級（acceptability rating）。評價指標、權(quán)重等評價模型的建立可參考GB/T 20001.1-2001《標準編寫規(guī)則 第1部分：術(shù)語》和GB/T 10112-2019《術(shù)語工作 原則與方法》推薦的原則和方法以及本文的分析過程。

3. 鑒于大部分譯法都不是十全十美，建議對最終納入相關(guān)國家標準首選術(shù)語和許用術(shù)語的不完美譯法，增加相關(guān)注釋說明，以降低這些譯法的誤導性。例如，如果“數(shù)字主線”被納入某項國家標準的許用術(shù)語或首選術(shù)語，建議增加注釋說明如下：該術(shù)語中的“主”字不是形容詞，而是為湊足四音節(jié)詞而采用的沒有實際含義的虛詞。

4. 如果有可能的話，可以考慮跳出術(shù)語標準化的工作范圍，去超系統(tǒng)找解決方案。即面對與國外制造業(yè)企業(yè)和軟件廠商相同或類似的業(yè)務(wù)場景和需求，加上國內(nèi)制造業(yè)企業(yè)和軟件廠商有中國特色的問題情境，另辟蹊徑，甚至于另起爐灶，用不同的技術(shù)路線重新定義國人自己的“digital thread”。這是一條艱難的路，但如果能成功，做出來的東西叫什么名字，就不必受限于digital thread的定義和借喻了。

8. 尾聲

回到開篇的問題，digital thread在什么情況下是“數(shù)字主螺紋”的意思？通過語料分析，會找到叫digital thread (depth) gauge的工具（圖13），這里的digital thread就是數(shù)字螺紋或數(shù)字式螺紋了。主螺紋有兩個意思：一是和副螺紋配對出現(xiàn)的主螺紋，二是螺紋連接承力的主要部分。語料分析發(fā)現(xiàn)，數(shù)字式螺紋量規(guī)這兩種情況都不敏感。所以，digital thread一般不會被理解為“數(shù)字（式）主螺紋”。

圖13 數(shù)字式螺紋量規(guī)/測量儀/深度計

（圖片來源：Thread Check Inc.）

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