数字孪生的思维最早由密歇根大学的Michael Grieves教授提出的“信息镜像模型”演化而来，美国国防部最早将数字孪生技能用于航空航天飞行器的健康保护与保证。经过数字空间树立实在飞机的模型，并将传感器与飞机实在状况与数字空间同步映射，经过数据模型驱动完成对飞机未来状况的猜测。一起数字孪生技能也可用于新建或改建物理实体的数字化表达，经过构建实体目标的数字化模型，结合传感器数据和模型算法完成实体目标数字孪生体的虚拟构建，可用于对物理实体的模仿、仿真、优化及猜测。数字孪生技能诞生之初因为核算机、通讯、物联网等技能瓶颈导致数字孪生技能的运用大多散布在在规划较小的实体模型，如飞行器、轿车制作、武器装备及数字工厂等小标准范围内。
跟着技能进步，特别是云技能、物联网和5G技能的开展，数据存储与传输速度得到了极大的进步，数字孪生技能逐渐运用于城市等级乃至流域等级的标准。如才智村落、才智城市，乃至才智流域的概念逐渐提出。才智水务归于才智城市的领域，最早在2014—2015年提出，并首要运用在于自来水厂的数字化改造以及城市给水管网的渗漏猜测。跟着我国新基建概念的提出，数字化与智能化要求渐渐的升高，才智水务概念的外延逐渐扩大到厂网河湖（岸）等体系，怎样来完成不同子体系模型的构建、数据映射、模型驱动与数据办理成为科学技能人员急需解决的问题。
才智水务渠道规划环绕城市“水安全、水资源、水环境、水生态、水文明”五位一体的战略运用，归纳运用地理信息体系、物联网、云核算、大数据等新式技能，收集、汇总和运用营销、呼叫中心、管网运维等很多数据，以数据渠道、运用渠道为结构，以完成对河道、湖泊、污水厂、水闸、泵站、调蓄池、管网、气候等水务基础设施和水文、水质、水压等水情的自动化监测、实时化调度、网络化就事、体系化办理、科学化决议计划、规范化服务。
才智水务渠道数字孪生技能的运用，以数据为中心，首要是经过对财物、项目、体系的数字化表达，运用物联网、机器学习、人工智能等手法，完成项目、财物的数字化表达与双向的信息同步，其明显的特征是一致、可信与易取。在工程整个全生命周期中，一切参加方都运用同一个数字孪生目标，以此来完成工程信息、数据的一致和同步。
跟着我国对生态环境的逐渐注重，根据数字孪生技能的城市才智水务渠道建造将渐渐的变多，怎么有用的运用海量数据完成水务数字化和才智型办理转型将是我国未来基础设施建造面对的巨大机会与应战。