2022年數(shù)字孿生城市概況

1、數(shù)字孿生城市概況01020304數(shù)字孿生城市概況數(shù)字孿生城市總體架構(gòu)數(shù)字孿生城市典型應(yīng)用場(chǎng)景 數(shù)字孿生城市未來(lái)展望01 1數(shù)字孿生城市概況構(gòu)1數(shù)字孿生城市概況數(shù)字孿生城市的定義數(shù)字孿生：數(shù)字孿生是指通過(guò)對(duì)物理世界的人、物、 事件等所有要素?cái)?shù)字化，在網(wǎng)絡(luò)空間再造一個(gè)與之對(duì)應(yīng) 的“虛擬世界”，形成物理維度上的實(shí)體世界和信息維 度上的數(shù)字世界共同生存、虛實(shí)交融的格局。物物數(shù)物數(shù)數(shù)物理實(shí)體空間數(shù)字孿生實(shí)體事物虛擬事物數(shù)字拷貝物理復(fù)制數(shù)字虛擬空間數(shù)字孿生城市：是支撐新型智慧城市建設(shè)的復(fù)雜綜合技術(shù)體系，是城市智能運(yùn)行持續(xù)創(chuàng)新的前沿先進(jìn)模式，是物理維度上的實(shí)體城市和信息維度上的虛擬城市共同 生存、虛實(shí)交融的

2、城市未來(lái)發(fā)展形態(tài)。通過(guò)全息模擬、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、實(shí)時(shí)診斷、精準(zhǔn)預(yù)測(cè)城市物理實(shí)體在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中的狀 態(tài)，推動(dòng)城市全要素?cái)?shù)字化和虛擬化、全狀態(tài)實(shí)時(shí)化和可視化、城市運(yùn)行管理協(xié)同 化智能化，實(shí)現(xiàn)物理城市與數(shù)字城市協(xié)同交互、平行運(yùn)轉(zhuǎn)。1數(shù)字孿生城市概況數(shù)字孿生城市的理解數(shù)字孿生城市是技術(shù)演進(jìn)與需求升級(jí)驅(qū)動(dòng)下新型智慧城市建設(shè)發(fā)展的一種新 理念、新途徑、新思路。就是智慧城市建設(shè)的CGB（BIM+CIM+GIS）模式， 即采用3DGIS+BIM與CIM（城市信息模型）創(chuàng)建一個(gè)虛擬的智慧城市。1數(shù)字孿生城市概況數(shù)字孿生城市出現(xiàn)的背景傳統(tǒng)條塊化智慧城市建設(shè)方式已現(xiàn)疲態(tài)信息技術(shù)加速突破驅(qū)動(dòng)集成創(chuàng)新出現(xiàn)拐點(diǎn) 數(shù)字孿生成為城市

3、智能化升級(jí)的重要方向 部分城市率先探索實(shí)踐數(shù)字孿生理念我國(guó)智慧城市建設(shè)升級(jí)具備現(xiàn)實(shí)基礎(chǔ)1數(shù)字孿生城市概況數(shù)字孿生城市的發(fā)展態(tài)勢(shì)理念引領(lǐng)，各地紛紛提出建設(shè)數(shù)字孿生城市雄安新區(qū)率先推進(jìn)數(shù)字孿生城市 建設(shè)。全國(guó)各地?fù)屪ハ葯C(jī)，開展數(shù)字孿 生城市規(guī)劃和建設(shè)。產(chǎn)業(yè)響應(yīng)， 各類企業(yè)搶抓商機(jī)激活 ICT 產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)字孿生城市正在激活龐大的信息技術(shù) 產(chǎn)業(yè)鏈。傳統(tǒng)智慧城市廠商順勢(shì)而為推出數(shù)字孿 生城市解決方案?？臻g信息產(chǎn)業(yè)紛紛入局， 成為數(shù)字孿生 城市建設(shè)中堅(jiān)力量。資本助力，數(shù)字孿生城市板塊崛起倍受市場(chǎng)關(guān)注智慧城市相關(guān)投資持續(xù)保持高速穩(wěn)定 增長(zhǎng)。數(shù)字孿生相關(guān)企業(yè)獲得資本青睞，斬 獲融資。場(chǎng)景先行，數(shù)字孿生部分應(yīng)用先

4、行先 試初顯成效數(shù)字孿生技術(shù)重新定義智慧園區(qū)。 大型工業(yè)生產(chǎn)制造數(shù)字孿生風(fēng)行。數(shù)字孿生提升智能駕駛試驗(yàn)精度。數(shù)字孿生在醫(yī)療領(lǐng)域獲得突破性進(jìn)展。 數(shù)字孿生為智慧校園經(jīng)濟(jì)管理賦能。02 2數(shù)字孿生城市總體架構(gòu)數(shù)字孿生城市總體架構(gòu)2數(shù)字孿生城市總體架構(gòu)城市畫像、人口畫像、規(guī)劃仿真、應(yīng)急救援生態(tài)治理、交通管理、產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新、社區(qū)服務(wù)共性技術(shù)賦能與應(yīng)用支撐平臺(tái)城市信息模型平臺(tái)邊緣計(jì)算、云計(jì)算、超級(jí)計(jì)算光纖網(wǎng)、無(wú)線寬帶、專網(wǎng)、衛(wèi)星、LPWAN傳感器、泛智能化城市部件激光掃描航空攝影移動(dòng)測(cè)繪新 型 測(cè) 繪 設(shè) 施智計(jì)算設(shè)施網(wǎng)連接設(shè)施端感知設(shè)施城市大數(shù)據(jù)平臺(tái)（含城市數(shù)據(jù)資源體系）泛在感知和智能化設(shè)施管理平臺(tái)泛在網(wǎng)

5、絡(luò)和計(jì)算資源調(diào)度平臺(tái)基 礎(chǔ) 設(shè) 施智 能 中 樞應(yīng)用賦能層模型賦能層數(shù)據(jù)資源層管理調(diào)度層超級(jí)應(yīng)用行業(yè)應(yīng)用應(yīng) 用 服 務(wù)立 體 化 城 市 安 全 防 線統(tǒng) 一 協(xié) 助 的 標(biāo) 準(zhǔn) 規(guī) 范政府公眾企業(yè)數(shù)字孿生城市三橫兩縱總體架構(gòu)數(shù)字孿生城市并沒(méi)有脫 離智慧城市的總體架構(gòu) 布局，由新型基礎(chǔ)設(shè)施、 智能運(yùn)行中樞、智慧應(yīng) 用體系三大橫向?qū)?，?及城市安全防線和標(biāo)準(zhǔn) 規(guī)范兩大縱向?qū)訕?gòu)成。數(shù)字孿生城市核心平臺(tái)與傳統(tǒng)智慧城市平臺(tái)關(guān)系2數(shù)字孿生城市總體架構(gòu)智慧城市技術(shù) 賦能平臺(tái)共性技術(shù)賦能與應(yīng)用支撐平臺(tái)一、共享技術(shù)服務(wù)組件二、信息模型服務(wù)組件三、共性應(yīng)用服務(wù)組件（人工智能、區(qū)域鏈、大數(shù)據(jù)） （空間分析、仿真推

6、演等）（電子證照、信用、身份認(rèn)證等）城市數(shù)據(jù)共享交換平臺(tái)城市大數(shù)據(jù)平臺(tái)（地理信息、測(cè)繪數(shù)據(jù)、政務(wù)數(shù)據(jù)、社會(huì)數(shù)據(jù)）智慧城市時(shí)空大數(shù)據(jù)平臺(tái)城市信息模型平臺(tái)（三維建模、單體化語(yǔ)義化、渲染）A行業(yè)物聯(lián)平臺(tái)泛在感知和智能化設(shè)施管理平臺(tái)A行業(yè)物聯(lián)平臺(tái)社會(huì)系統(tǒng)采集政務(wù)系統(tǒng)采集數(shù)字孿生城市核心平臺(tái)原有智慧城市系統(tǒng)平臺(tái)圖例數(shù)字孿生城市核心平臺(tái)2數(shù)字孿生城市總體架構(gòu)基礎(chǔ)性支撐平臺(tái)。終端設(shè)備與智能應(yīng) 用之間的紐帶, 主要功能：接入管理、 數(shù)據(jù)管理、設(shè)備管理與反向控制泛在感知與 智能設(shè)施管 理平臺(tái)城市信息 模型平臺(tái)城市大數(shù)據(jù)平臺(tái)共性技術(shù)賦 能與應(yīng)用支 撐平臺(tái)數(shù)字孿生城市以城市信息模型為底座， 以物理實(shí)體映射的一個(gè)個(gè)數(shù)

7、字孿生體 為對(duì)象，將城市大數(shù)據(jù)作為對(duì)象的屬 性進(jìn)行疊加。主要功能：共享交換平 臺(tái)、數(shù)據(jù)開放、數(shù)據(jù)服務(wù)數(shù)字孿生城市建設(shè)的核心，具有城市語(yǔ)義信 息的三維模型，是語(yǔ)義建模的數(shù)據(jù)成果。核 心功能：模型數(shù)據(jù)源采集、模型平臺(tái)構(gòu)建、 數(shù)據(jù)呈現(xiàn)與模型渲染數(shù)字孿生城市的“決策大腦”。功能 架構(gòu)包括三大類：第一類是核心使能 共性技術(shù)， 第二類是面向應(yīng)用場(chǎng)景的 信息模型服務(wù)， 第三類是基于底層數(shù) 據(jù)的共性應(yīng)用服務(wù)能力2數(shù)字孿生城市總體架構(gòu)標(biāo)識(shí)感知：實(shí)時(shí)“讀寫”真實(shí)城市物體全域標(biāo)識(shí) 物聯(lián)感知技術(shù)設(shè)備安全防護(hù)技術(shù)協(xié)同計(jì)算:高效處理海量數(shù)據(jù)云邊協(xié)同計(jì)算全要素表達(dá):精準(zhǔn)“描繪”城市前世今生多模態(tài)多尺度空間數(shù)據(jù)智能提取技術(shù)語(yǔ)

8、義化技術(shù) 深度學(xué)習(xí)技術(shù) 三維渲染技術(shù)模擬仿真：在數(shù)字世界推演城市 運(yùn)行態(tài)勢(shì)有限元分析、計(jì)算流體力學(xué)、多物理場(chǎng)耦合 仿真、面向?qū)ο蠓抡?、智能仿真、分布交?仿真、虛擬現(xiàn)實(shí)仿真關(guān)鍵技術(shù)要素?cái)?shù)字孿生城市關(guān)鍵技術(shù)要素新型測(cè)繪:快速采集地理信息高端采集裝備 主流測(cè)繪方法 三維建模技術(shù)多源數(shù)據(jù)融合技術(shù)移動(dòng)互聯(lián)、動(dòng)態(tài)眾包數(shù)據(jù)更新深度學(xué)習(xí)：推動(dòng)城市自我學(xué)習(xí) 智慧成長(zhǎng)計(jì)算機(jī)視覺(jué)自然語(yǔ)言處理 生物特征識(shí)別3數(shù)字孿生城市典型應(yīng)用場(chǎng)景03 數(shù)字孿生城市典型應(yīng)用場(chǎng)景3數(shù)字孿生城市典型應(yīng)用場(chǎng)景（一）城市規(guī)劃仿真：形成全局最優(yōu)決策基于多源數(shù)據(jù)和多規(guī)融合實(shí)現(xiàn)規(guī)劃管控一張圖基于全量數(shù)據(jù)分析進(jìn)行多方案比選。 基于城市體檢進(jìn)行規(guī)劃

9、修正（二）城市建設(shè)管理：項(xiàng)目進(jìn)度可視化管控設(shè)計(jì)階段-交互設(shè)計(jì) 施工階段全面管控 運(yùn)維階段數(shù)據(jù)留存（三）城市常態(tài)管理：“一盤棋”綜合治理城市運(yùn)行“一張圖”管理城市部件統(tǒng)一數(shù)字化管理（四）交通信號(hào)仿真：最大化道路通行效能優(yōu)化城市交通、保障交通安全、高精度實(shí)景重現(xiàn)，數(shù)字孿生加速智能駕駛落地普及。（五）應(yīng)急演練仿真：應(yīng)急預(yù)案更加貼近實(shí)戰(zhàn)應(yīng)急現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境快速還原、應(yīng)急資源可視化管理、應(yīng)急預(yù)案科 學(xué)仿真、應(yīng)急預(yù)案模擬演練。（六）公共安全防范：讓“雪亮”更“明亮”（七）公共服務(wù)升級(jí)：感同身受的體驗(yàn)數(shù)字孿生智慧園區(qū)典型案例3數(shù)字孿生城市典型應(yīng)用場(chǎng)景數(shù)字孿生技術(shù)重新定義智慧園區(qū)。印象園區(qū)增強(qiáng)區(qū)情全面掌控能力.精準(zhǔn)招

10、商提升招商成果精準(zhǔn)度智能管理優(yōu)化管理流程平安園區(qū)提高安全防控能力智慧園區(qū)應(yīng)用體系數(shù)字孿生智慧園區(qū)典型案例3數(shù)字孿生城市典型應(yīng)用場(chǎng)景印象園區(qū)：應(yīng)用于運(yùn)營(yíng)監(jiān)管、來(lái)賓接待、宣傳展示、招商引資等場(chǎng)景。建設(shè)內(nèi)容區(qū)位優(yōu)勢(shì)發(fā)展規(guī)劃發(fā)展定位資源配套要素供給產(chǎn)業(yè)布局企業(yè)分布運(yùn)行監(jiān)測(cè)數(shù)字孿生智慧園區(qū)典型案例3數(shù)字孿生城市典型應(yīng)用場(chǎng)景精準(zhǔn)招商：應(yīng)用于招商策劃、招商過(guò)程管理、招商定位、招商實(shí)施等場(chǎng)景。建設(shè)內(nèi)容招商目標(biāo)招商預(yù)算招商審批移動(dòng)招商產(chǎn)業(yè)群分析產(chǎn)業(yè)鏈匹 配度分析產(chǎn)業(yè)鏈招商匹配數(shù)字孿生智慧園區(qū)典型案例3數(shù)字孿生城市典型應(yīng)用場(chǎng)景智能管理：應(yīng)用于園區(qū)運(yùn)營(yíng)管理、智慧園區(qū)IOC、園區(qū)大腦等場(chǎng)景。建設(shè)內(nèi)容部件管理項(xiàng)目管理工

11、地管理企業(yè)管理能耗管理園區(qū)交通管理管網(wǎng)管理資產(chǎn)管理數(shù)字孿生智慧園區(qū)典型案例3數(shù)字孿生城市典型應(yīng)用場(chǎng)景平安園區(qū)：應(yīng)用于疫情防控、消防管理、應(yīng)急演練、應(yīng)急指揮等場(chǎng)景。建設(shè)內(nèi)容疫情防控消防安全人員管控車輛安全周界防范重點(diǎn)區(qū)域安全電梯安全應(yīng)急指揮協(xié)同調(diào)度數(shù)字孿生智慧園區(qū)典型案例3數(shù)字孿生城市典型應(yīng)用場(chǎng)景智慧園區(qū)應(yīng)用推廣：產(chǎn)業(yè)園區(qū)-根據(jù)產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、招商服務(wù)、要素 供給、產(chǎn)業(yè)鏈配置等不同主題，重點(diǎn)建設(shè) 園區(qū)產(chǎn)業(yè)相關(guān)信息展示與功能管理，突出 園區(qū)產(chǎn)業(yè)特色，加強(qiáng)重點(diǎn)業(yè)務(wù)數(shù)字化建設(shè)。工業(yè)園區(qū)-針對(duì)工業(yè)園區(qū)的企業(yè)管理、生產(chǎn) 管理、人員監(jiān)控、車輛監(jiān)控、視頻監(jiān)控等 需求建設(shè)符合工業(yè)園發(fā)展與建設(shè)需求的數(shù) 字孿生綜合管理與

12、安防體系。城市新區(qū)-圍繞城市新區(qū)規(guī)劃、發(fā)展、建設(shè) 和管理的需求進(jìn)行建設(shè)，為城市新區(qū)決策者 與管理者提供科學(xué)的規(guī)劃輔助決策、發(fā)展定 位依據(jù)。建設(shè)過(guò)程管理和城市管理平臺(tái)。123智慧校園-打造數(shù)字孿生智慧校園，為校 園提供時(shí)空化、可是化的場(chǎng)所管理、教 務(wù)管理、生活管理、校內(nèi)服務(wù)等能力， 提升校園智慧化建設(shè)水平。4旅游景區(qū)-以數(shù)字孿生景區(qū)為基礎(chǔ)，集成景區(qū)數(shù)字設(shè)備信息，重點(diǎn)建設(shè)園區(qū)智慧觀 5光、智能導(dǎo)覽、智能交通、智能管理等功能，打造景區(qū)一體化智慧管理平臺(tái)，推動(dòng)景區(qū)旅游產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。類園區(qū)場(chǎng)所-具備各類園區(qū)的基本需求內(nèi)容，同 時(shí)引入自身定位的特色I(xiàn)P，包括重點(diǎn)場(chǎng)所、能源 基地、商業(yè)中心、機(jī)場(chǎng)、車站、監(jiān)獄、河湖區(qū) 等等?；跀?shù)字孿生技術(shù)與可視化技術(shù)，對(duì)類 園區(qū)作出差異化的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，提升類園區(qū)的智 慧化業(yè)務(wù)管理與服務(wù)水平。64數(shù)字孿生城市未來(lái)展望04 未來(lái)