2024年交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生市場研究報告

2024年中國交通運輸行業(yè)

數(shù)字孿生市場研究報告第一新聲研究院|上海逸迅信息科技有限公司THE·FIR

ST·N

EW·V

O1CE》推進(jìn)行業(yè)智能、綠色發(fā)展交通運輸行業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)日趨完善，下一步發(fā)展方向是什么?如何破除制約交通運輸行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的體制機制障礙，提升交通運輸行業(yè)數(shù)字化、智能化發(fā)展水平?交通運輸發(fā)展向世界一流水平邁進(jìn)，如何提升綜合能力、服務(wù)品質(zhì)、運行效率和整體效益?2021年6月7日，交通運輸陪長李小鵬在第十三屆全國人民代表大會常務(wù)委員會第二十九次會議《國務(wù)院關(guān)于建設(shè)現(xiàn)代綜合交通運輸體系有關(guān)工作情兄的報告》中指出，交通運輸實現(xiàn)了

由“瓶頸制約”到“總體緩解”再到“基本適應(yīng)”的歷史性轉(zhuǎn)變，下一步六大工作重點：1.加快構(gòu)建高質(zhì)量的綜合立體交通網(wǎng)；2加快提升高品質(zhì)多元化的綜合運輸服務(wù)能力；3加快形成

統(tǒng)一開放的交通運輸市場；4.著力提高綜合交通運輸發(fā)展質(zhì)量效益；5著力深化綜合交通運輸體制機制改革；6.著力完善綜合交通法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)體系隨著全球新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革深入發(fā)展，自動駕駛、智慧鐵路、智慧公路、智慧水運和智慧航空等新交通工具、新運輸方式和新基礎(chǔ)設(shè)施不斷涌現(xiàn)，推動傳統(tǒng)交通運輸進(jìn)入數(shù)字化

智能化和綠色化時代，為交通強國建設(shè)注入新動力。為深入了解交通運輸行業(yè)數(shù)字化、智能化發(fā)展程度、主要場景和核心痛點，第一新聲與上海逸迅信息科技有限公司(簡稱：逸迅科技)聯(lián)合開展中國交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生市場調(diào)研，調(diào)研

獲得了各數(shù)字化管理者與行業(yè)專家的積極參與。我們希望通過交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生最佳實踐的研究，為行業(yè)企業(yè)提供升級的路徑參考，幫助企業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。近年來，我國數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展迅速，2023年數(shù)字經(jīng)濟規(guī)模已超過

50萬億元。在交通運輸行業(yè)，智慧交通已經(jīng)成為創(chuàng)新實踐最為

活躍的方向。智慧交通不僅是新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要領(lǐng)域，同時也是數(shù)字經(jīng)濟的重要組成部分。信息技術(shù)的快速發(fā)展為交通運輸行業(yè)帶來了革命性的變化。物

聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、數(shù)字孿生等技術(shù)的應(yīng)用，使交通運

輸行業(yè)實現(xiàn)了智能化、綠色化發(fā)展。國務(wù)院在《“十四五”現(xiàn)代綜合交通運輸體系發(fā)展規(guī)劃》明確

提出：創(chuàng)新驅(qū)動，深化改革。注重新科技深度賦能應(yīng)用，提升

交通運輸數(shù)字化智能化發(fā)展水平，破除制約交通運輸高質(zhì)量發(fā)

展的體制機制障礙，推動交通運輸市場統(tǒng)一開放、有序競爭，

促進(jìn)交通運輸提效能、擴功能、增動能。公眾對交通安全和環(huán)保的關(guān)注度不斷提高，對交通運輸行業(yè)的

發(fā)展提出了更高的要求。企業(yè)需要注重提升運輸安全性能，減

少環(huán)境污染，以滿足社會的期望。S

T經(jīng)

濟

技

術(shù)序言社會政策2實踐探索：中國交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生市場應(yīng)用分析●

主要應(yīng)用行業(yè)●行業(yè)解決方案提供商●行業(yè)應(yīng)用場景—鐵路貨運場站●行業(yè)應(yīng)用場景—地鐵安全與智能運維●

行業(yè)應(yīng)用場景—智慧港口●行業(yè)應(yīng)用場景—危化品運輸擁抱變革：中國交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生市場研究背景●研究定義●

數(shù)字孿生研究價值●

交通運輸行業(yè)痛點分析●

數(shù)字孿生標(biāo)準(zhǔn)體系●數(shù)字孿生方法論●數(shù)字孿生研究范疇尋求突破：中國交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生市場現(xiàn)狀●數(shù)字孿生總體市場分析●數(shù)字孿生未來市場預(yù)測●

行業(yè)發(fā)展驅(qū)動因素展望未來：中國交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生市場未來趨勢第一新聲×)×—THE

FIRST

NEW

VOICE一

YEEXUIN●

技術(shù)發(fā)展趨勢●

市場發(fā)展趨勢●

行業(yè)發(fā)展趨勢目錄CONTENTS3中國交通運輸行業(yè)信息化數(shù)字化歷程2024年《智能運輸標(biāo)準(zhǔn)體系(2024)(征求意見

稿)》,推進(jìn)交通基礎(chǔ)

設(shè)施數(shù)字化、網(wǎng)聯(lián)化，

推動新一代交通智能管理1998年互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)個

2017年《“十三五”現(xiàn)代綜合交通運輸體系發(fā)展規(guī)劃》,構(gòu)建智能智慧的綜合運輸服務(wù)系統(tǒng)信息化

數(shù)字化

智能化2017年《“十三五”現(xiàn)代綜合交通運輸體系發(fā)展規(guī)劃》提出，交通基礎(chǔ)設(shè)施、運載裝備、經(jīng)營業(yè)戶和從業(yè)人員等基本要素信息全面實現(xiàn)數(shù)字化，開啟了數(shù)字化建設(shè)的新時

期。智能化在信息化與數(shù)字化建設(shè)的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)從數(shù)據(jù)到信息、知識、決策的轉(zhuǎn)化，挖

掘數(shù)據(jù)潛藏的意義，擺脫傳統(tǒng)認(rèn)知的邊界，促進(jìn)交通運輸提效能、擴功能、增動能。

數(shù)字化和智能化是螺旋上升的過程，成為交通運輸行業(yè)建設(shè)價值的核心。作為智能化

的典型代表，數(shù)字孿生正在引起市場廣泛關(guān)注。當(dāng)前，交通運輸行業(yè)精細(xì)化運營、高效決策已成為發(fā)展的主要趨勢。數(shù)字基礎(chǔ)建設(shè)逐步完善，數(shù)據(jù)采集技術(shù)、孿生構(gòu)建技術(shù)和人機交互

技術(shù)的不斷結(jié)合與發(fā)展，都為數(shù)字孿生提供了更加成熟的技術(shù)可行

性。在建設(shè)世界一流水平交通強國的目標(biāo)牽引和交通強國試點的示

范

效

應(yīng)

下

，數(shù)字孿生已在設(shè)備設(shè)施的智能運營，綜合指揮調(diào)度和

安全應(yīng)急預(yù)防預(yù)控等場景發(fā)揮出獨特價值，是交通運輸行業(yè)數(shù)字化

發(fā)展的必經(jīng)形態(tài)。

核心洞察：頭部企業(yè)正大步跨入數(shù)字孿生時代2021年數(shù)字化轉(zhuǎn)型數(shù)字化交通系統(tǒng)提高交通管理的智能

化水平，提供便捷、

高效的出行服務(wù)2010年移動互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)數(shù)字化交通系統(tǒng)整合各種交通數(shù)據(jù)資

源，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享

和交換2017年數(shù)字化探索隨著新基建政策的推

動，交通業(yè)開始啟動

數(shù)字化探索跨

肆代業(yè)

時

期建設(shè)交通運輸信息公共

服務(wù)平臺，提供實時信

息查詢90年代信息化建設(shè)交通運輸行業(yè)信息系統(tǒng)開始建設(shè)4中國交通運輸行業(yè)數(shù)字李生市場研究范疇》

數(shù)字李生的實時性、可視化、主動性、預(yù)見性和閉環(huán)性，為中國

交通運輸行業(yè)優(yōu)化決策，提升運行效率，提供可靠的實現(xiàn)路徑?！窋?shù)字李生是中國交通運輸行業(yè)數(shù)字化發(fā)展的必經(jīng)形態(tài)。擁抱變革

研究定義與目的數(shù)字孿生研究定義：數(shù)字孿生(Digital

Twin)是對物理實體的數(shù)字化表達(dá)，以歷史數(shù)據(jù)、實時數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，融合幾何、機理、數(shù)據(jù)驅(qū)動等多種數(shù)字模型，實現(xiàn)對物理對象

的映射呈現(xiàn)、分析優(yōu)化、診斷預(yù)測以及閉環(huán)控制，典型特征是物理實體與虛擬模型的數(shù)據(jù)實時雙向互聯(lián)互通。數(shù)字孿生與普通數(shù)字模型最本質(zhì)的區(qū)別是，數(shù)字孿生是一個

“動態(tài)“模型，隨著它所描述的物理實體的變化而自動的實時的變化，這種特性被稱為數(shù)字孿生的實時自演化特性。數(shù)字孿生起源與發(fā)展：2011年，美國空軍研究實驗室第一次提出數(shù)字孿生的概念。2014年美國通用電氣公司(GE)

發(fā)現(xiàn)數(shù)字孿生技術(shù)對生產(chǎn)制造的價值，將之推廣到工業(yè)

生產(chǎn)領(lǐng)域，西門子、達(dá)索等老牌制造企業(yè)紛紛入局，數(shù)字孿生技術(shù)從美國向歐洲擴散。隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、虛擬現(xiàn)實等技術(shù)的持續(xù)發(fā)展以及元宇宙概念的興起，數(shù)字?jǐn)?/p>

生概念進(jìn)一步完善，適用范圍不斷拓寬，在工業(yè)、城市、能源、電力和交通領(lǐng)域均具備廣泛的應(yīng)用與想象空間。交通運輸行業(yè)：包括鐵路運輸、公路運輸、水路運輸、航空運輸和其他方式的總稱。2021年隨著國家發(fā)改委、交通運輸部提出《“十四五”現(xiàn)代綜合交通運輸體系發(fā)展規(guī)

劃》,數(shù)字孿生在交通運輸行業(yè)迎來了新一輪的發(fā)展機遇。為幫助CIO

在推動企業(yè)數(shù)字孿生規(guī)劃與建設(shè)過程中，更好地了解數(shù)字孿生技術(shù)及趨勢，洞察數(shù)字孿生市場特征，準(zhǔn)確實現(xiàn)數(shù)字孿生產(chǎn)品和解決方案選型，推動企業(yè)數(shù)字孿生

發(fā)展進(jìn)程。第一新聲研究院、逸迅科技共同發(fā)布首份《2024年中國交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生市場研究報告》。本報告聚焦中國交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生關(guān)鍵環(huán)節(jié)，圍繞行業(yè)痛點、市場現(xiàn)狀，結(jié)合主要場景的應(yīng)用實踐，以期達(dá)到以下目的■研究梳理中國交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生的起源與發(fā)展、應(yīng)用價值、標(biāo)準(zhǔn)體系、市場現(xiàn)狀；■重點調(diào)研數(shù)字孿生各場景下的行業(yè)痛點，挖掘行業(yè)中成熟、口碑良好、具有示范效應(yīng)的標(biāo)桿場景；■深入分析數(shù)字孿生技術(shù)、市場和行業(yè)解決方案及發(fā)展趨勢。中

國

交

通

運

輸

行

業(yè)

數(shù)

字

孿

生

市

場

研

究

背

景

601監(jiān)管難題動態(tài)化掌握以李生技術(shù)隱蔽難題顯性化呈現(xiàn)數(shù)字孿生讓風(fēng)險可控化管理基于通訊、決策難題科學(xué)化研判萬物感知—有

系統(tǒng)、跨業(yè)務(wù)、跨部門的協(xié)同管理，復(fù)雜難題

研究價值：數(shù)字孿生的三大要素、五大特點根據(jù)第一新聲研究，2024年全國兩會召開期間，國家主要領(lǐng)導(dǎo)人強調(diào)加快形成安全、便捷、高效、綠色、經(jīng)濟的交通運輸體系?！丁笆奈濉爆F(xiàn)代綜合交通運輸體系發(fā)展

規(guī)劃》也明確提出，到2025年，綜合交通運輸基本實現(xiàn)一體化融合發(fā)展，智能化、綠色化取得實質(zhì)性突破，綜合能力、服務(wù)品質(zhì)、運行效率和整體效益顯著提升，交通運

輸發(fā)展向世界一流水平邁進(jìn)。數(shù)字孿生作為極具戰(zhàn)略性的技術(shù)，已經(jīng)在航空航天、工業(yè)生產(chǎn)、城市管理等領(lǐng)域，呈現(xiàn)出獨特的業(yè)務(wù)價值，初現(xiàn)巨大商業(yè)潛能。數(shù)字孿生的實

時性、可視化、主動性、預(yù)見性和閉環(huán)性，為中國交通運輸行業(yè)優(yōu)化決策，提升運行效率，實現(xiàn)一體化融合發(fā)展，智能化、綠色化提供可靠的實現(xiàn)路徑。當(dāng)前中國交通運輸行業(yè)正處在信息化未期，邁向數(shù)字化的階段，需要通過更全面的數(shù)據(jù)整合、模型構(gòu)建和人機交互，發(fā)掘數(shù)據(jù)價值，持續(xù)實現(xiàn)業(yè)務(wù)創(chuàng)新和模式轉(zhuǎn)變。數(shù)字孿

生是中國交通運輸行業(yè)發(fā)展的必經(jīng)形態(tài)，是數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的長期愿景，未來每一個企業(yè)都會建立數(shù)字孿生應(yīng)用，并通過數(shù)字孿生影響組織行為。數(shù)字孿生的三大要素

數(shù)字孿生的五大特點中國交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生市場研究背景為支撐的物理世界數(shù)字化02

0301實時性02可視化03主動性04預(yù)見性05閉環(huán)性面向場景的

業(yè)務(wù)模型構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)的7

交通運輸行業(yè)五大痛點分析根據(jù)第一新聲對行業(yè)頭部客戶的調(diào)研，發(fā)現(xiàn)目前中國交通運輸行業(yè)主要存在五大痛點：(1)以人為經(jīng)驗為主的傳統(tǒng)管理方式無法應(yīng)對日益復(fù)雜的環(huán)境變化，安全的挑戰(zhàn)愈

發(fā)突出；(2)數(shù)量龐大的設(shè)備，分散的信息系統(tǒng)無法高效管理，無形中造成資源浪費，成本高企；(3)數(shù)據(jù)孤島現(xiàn)象嚴(yán)重，缺乏數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)有效聯(lián)動，難以滿足復(fù)雜的業(yè)

務(wù)管理需求；(4)數(shù)字孿生標(biāo)準(zhǔn)體系不統(tǒng)一，影響行業(yè)發(fā)展進(jìn)程；(5)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)弱，能力不完善，導(dǎo)致數(shù)字孿生精準(zhǔn)度受到影響。數(shù)據(jù)孤島現(xiàn)象嚴(yán)重，缺乏數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)有效聯(lián)動交通運輸行業(yè)數(shù)據(jù)孤島現(xiàn)象嚴(yán)重。以鐵路運輸為例，指揮調(diào)度

決策需要去調(diào)度系統(tǒng)、軌道

監(jiān)測系統(tǒng)、信號監(jiān)測系統(tǒng)、

班次管理系統(tǒng)等十多個不同

系統(tǒng)收集數(shù)據(jù)，并

用Excel

上報。依據(jù)分散的上報數(shù)據(jù)

結(jié)合個人經(jīng)驗決策，再通過

工單系統(tǒng)把指令發(fā)送到一線。數(shù)據(jù)基礎(chǔ)弱，能力不完善導(dǎo)致數(shù)字李生精準(zhǔn)度受到

影響交通運輸行業(yè)傳感器數(shù)據(jù)，

圖像、語音等大量數(shù)據(jù)存在

質(zhì)量不高或不完整的情況，

導(dǎo)致數(shù)字孿生的精準(zhǔn)度受到

影響。航空運輸數(shù)據(jù)能力相

對較好，總部有統(tǒng)一數(shù)據(jù)管

理團隊；鐵路運輸數(shù)據(jù)能力

相對較弱，因一直按專業(yè)垂

直管理，沒有在更高維進(jìn)行

數(shù)據(jù)管理。人為經(jīng)驗為主的傳統(tǒng)管

理方式面臨安全挑戰(zhàn)交通運輸行業(yè)傳統(tǒng)管理方式

面臨新的安全挑戰(zhàn)。以鐵路運輸為例，車輛的例

行檢修主要依靠人工來完成

這非常依賴于維修工的經(jīng)驗。

但經(jīng)驗的傳承耗時長，固化

困難，隨著鐵路規(guī)模迅速擴

大，經(jīng)驗足夠的維修工短缺

嚴(yán)重。由此帶來的安全挑戰(zhàn)

愈發(fā)突出。數(shù)量龐大的設(shè)備，分散的信息系統(tǒng)無法高效管理交通運輸行業(yè)數(shù)量龐大的設(shè)

備和分散的信息系統(tǒng)無法高

效管理。以鐵路運輸為例，鐵路系統(tǒng)

有“八大段”,每個單位都有

各自負(fù)責(zé)管理的設(shè)備和系統(tǒng)

其中電務(wù)段負(fù)責(zé)信號機、道

岔、自動閉合設(shè)備狀態(tài)，需

要不同的系統(tǒng)進(jìn)行管理，導(dǎo)

致管理效率低下。數(shù)字孿生標(biāo)準(zhǔn)體系不統(tǒng)一

影響行業(yè)發(fā)展進(jìn)程交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生標(biāo)準(zhǔn)

體系還不統(tǒng)一。例如基礎(chǔ)設(shè)施層的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)

備上報數(shù)據(jù)，不同設(shè)備廠家

都有各自的接口、通信協(xié)議

和數(shù)據(jù)格式，相互間標(biāo)準(zhǔn)不

一。導(dǎo)致大部分項目都需要

通過分別對接和數(shù)據(jù)治理過

程，完成彼此數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通。中國交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生市場研究背景8

數(shù)字孿生標(biāo)準(zhǔn)體系目前我國在數(shù)字李生領(lǐng)域已形成部分國家標(biāo)準(zhǔn)，全國信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會提出并歸口的GB/T

43441.1-2023《信息技術(shù)數(shù)字生第1部分：通用要求》已正式發(fā)布

并在2024年6月1日正式實施。作為數(shù)字孿生第一個跨行業(yè)通用的國家標(biāo)準(zhǔn)，首次確認(rèn)了數(shù)字孿生的概念模型(圖一)和參考架構(gòu)，提出并規(guī)范了數(shù)字孿生的共性要求、功

能要求、非功能要求及安全要求。此外，行業(yè)內(nèi)通常參照北京航空航天大學(xué)陶飛教授的數(shù)字孿生能力成熟度模型，將數(shù)字孿生成熟度(圖二)分為“以虛仿實(L0)、以虛映實(L1)、

以虛控實(L2)、以

虛預(yù)實(L3)、以虛優(yōu)實(L4)、虛實共生(L5)”六個等級，六個等級能力依次遞增，為數(shù)字孿生項目的目標(biāo)制定、企業(yè)測評、產(chǎn)品和解決方案選擇提供參考依據(jù)服務(wù)應(yīng)用孿生互動數(shù)字實體中

國

交

通

運

輸

行

業(yè)

數(shù)

字

孿

生

市

場

研

究

背

景

圖一：數(shù)

9L5L4L3L2L1L0虛實共生以虛優(yōu)實以虛預(yù)實以虛控實以虛映實以虛仿實數(shù)字李生能力動態(tài)重構(gòu)自主孿生決策優(yōu)化智能管控時效分析仿真推演雙向交互閉環(huán)迭代單向映射動態(tài)可視人工交互離線仿真物理世界自主解決問題智能解決問題預(yù)判問題解決問題實時發(fā)現(xiàn)問題基于歷史發(fā)現(xiàn)問題數(shù)字李生成熟度模型等級目標(biāo)實體動態(tài)迭代數(shù)據(jù)驅(qū)動×

逸迅數(shù)字孿生方法論

逸迅數(shù)字孿生行業(yè)解決方案的能力區(qū)間數(shù)字孿生模型圖解

數(shù)字孿生開發(fā)流程04、發(fā)布項目開發(fā)完成的項目，可選擇在線部署在云服

務(wù)器，或離線部署到自己的服務(wù)器上03、對接數(shù)據(jù)3D

場景可視化應(yīng)用中，對接物聯(lián)網(wǎng)或業(yè)務(wù)

數(shù)據(jù)，實時驅(qū)動動態(tài)變化或數(shù)據(jù)更新02、開發(fā)應(yīng)用基于3D

場景，使用在線開發(fā)或離線開發(fā)SDK

進(jìn)行3D

可視化應(yīng)用開發(fā)

中國交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生市場研究背景03數(shù)字孿生模型Pe;自主適應(yīng)物理世界的變化，并按照既定的客觀規(guī)律進(jìn)行動態(tài)調(diào)整，實

時向VE發(fā)送更新的數(shù)據(jù)。VE?則使用這些實時數(shù)據(jù)，結(jié)合已有的歷史數(shù)據(jù)和機器學(xué)習(xí)算法，制定出

精確的決策，以此來控制和優(yōu)化PE?的性能。全生命周期的同生共長共智階段&L5

階段算法為核心的虛實交互02優(yōu)化過程模型VE?通過執(zhí)行一個圍繞算法和數(shù)據(jù)構(gòu)建的“輸入-處理-輸出”

的計算模型，不僅可以間接地對PE?

進(jìn)行調(diào)控還可以通過仿真實驗、演算處理和機器學(xué)習(xí)技術(shù)，對PE?進(jìn)行詳盡的

解釋、準(zhǔn)確的預(yù)測和持續(xù)的優(yōu)化。01初始模型構(gòu)建VE?通過數(shù)字建模對PE

進(jìn)行復(fù)現(xiàn)，并從

幾何特征、物理屬性、行為表現(xiàn)到規(guī)則

約束等多個方面進(jìn)行多維度全方面的描

述實現(xiàn)了PE1與VE1之間的實時動態(tài)交互。PE?PE?01、搭建場景使用逸迅自研李生引擎搭建高精度三維場景，

實現(xiàn)李生體一對一數(shù)字還原PE?

三維模型與多感知技術(shù)的構(gòu)建融合

VE?備

注

：PE

表示物理實體，VE表示虛擬實體。此模型參考文獻(xiàn)：刁生富，李思琦。基于模型的虛擬實體物理實體VE3VE?10

報告研究核心范疇定量研究：聚焦行業(yè)解決方案，進(jìn)行定量市場研究行業(yè)解決方案鐵路運輸公路運輸水路運輸航空運輸其他

中國交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生市場研究背景

數(shù)字孿生市場研究范疇定性研究：選取產(chǎn)業(yè)主體、支撐技術(shù)兩大市場進(jìn)行調(diào)研行業(yè)解決方案提供商深耕于交通運輸行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)

域，對本行業(yè)

有較深理解和

沉淀李生構(gòu)建

技術(shù)三維建模

可視化渲染

仿真推演基礎(chǔ)設(shè)施提

供商物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備云/邊計算基礎(chǔ)層技術(shù)感知與標(biāo)識

網(wǎng)絡(luò)通訊

計算與服務(wù)

管理與支撐系統(tǒng)集

成商全面系統(tǒng)集成人機交互

技術(shù)AR/VR/MR三維全息投影Al智能

11技術(shù)

提供商數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)融合三維建模可視化渣染仿真推演數(shù)字支撐

技術(shù)數(shù)字線程

數(shù)據(jù)融合產(chǎn)業(yè)主體

支撐技術(shù)尋求突破中國交通運輸行業(yè)

數(shù)字孿生市場現(xiàn)狀》

整體市場規(guī)模預(yù)計維持增長態(tài)勢，2025年總體市場規(guī)模預(yù)計達(dá)到73.5億元。

鐵路運輸、水路運輸是增長的主要方向?！吩O(shè)備設(shè)施的運維管理、綜合指揮調(diào)度和安全應(yīng)急預(yù)防預(yù)控是應(yīng)用的主要場景。2022-2025年，中國交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生整體市場規(guī)模預(yù)計維持增長態(tài)勢，2025年整體市場規(guī)模將達(dá)到73.5億元，其中行業(yè)解決方案市場規(guī)模占比約60%,技術(shù)/產(chǎn)品

市場規(guī)模占比約40%。洞

察

1

:

“四網(wǎng)融合”,推動行業(yè)發(fā)展鐵路運輸推動干線鐵路、城際鐵路、市域(郊)鐵路和城市軌道交通“四網(wǎng)融合”,長

江、珠江航道運輸發(fā)展綜合立體交通網(wǎng)，內(nèi)河、海事港口能力升級，為數(shù)字孿生應(yīng)用創(chuàng)

造有利條件。>

洞察2:交通強國五大試點，帶動數(shù)字孿生市場增長交通強國五大試點數(shù)字孿生平臺成功落地運營，影響了數(shù)字孿生的市場格局，隨后成套

技術(shù)成功復(fù)制應(yīng)用到一系列項目中，形成從“點上示范”向“面上推廣”加速轉(zhuǎn)變。>

洞察3:數(shù)字孿生是三防一體的重要保障通過增強包括數(shù)字孿生在內(nèi)的科技創(chuàng)新能力，為推進(jìn)交通行業(yè)人防、物防、技防的三防

一體安全風(fēng)險預(yù)防預(yù)控提供重要保障。>

洞察4:智能化變革為數(shù)字孿生下一階段帶來更廣泛需求數(shù)字孿生Al智能化發(fā)展是數(shù)字孿生聚焦的重要主題，《“十四五”現(xiàn)代綜合交通運輸

體系發(fā)展規(guī)劃》提出，到2025年，行業(yè)智能化發(fā)展取得實質(zhì)性突破，美國國防部2023年初宣布建設(shè)基于Al+數(shù)字孿生體的戰(zhàn)斗實驗室，這些變化將在下一階段帶來更廣泛的市場需求。

13第一新聲THEFINEW

VOICE中國交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生市場預(yù)測80.070.060.050.040.030.020.010.00.0

202220232024e2025e■技術(shù)/產(chǎn)品

行業(yè)解決方案來源：第一新聲研究院

2025年整體市場規(guī)模將達(dá)到73.5億元，其中行業(yè)解決方案市場規(guī)模占比約60%中國交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生市場現(xiàn)狀

29.4單位：億元44.073.553.363.926.425.621.338.332.017.644.1

2023年中國交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生市場規(guī)模為53.3億元，鐵路運輸占比達(dá)42%根據(jù)第一新聲調(diào)研，2023年中國交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生市場規(guī)模為53.3億元。其中鐵路運輸?shù)氖袌鲆?guī)模占比42%,公路運輸?shù)氖袌鲆?guī)模占比25%,水路運輸?shù)氖袌鲆?guī)模占

比19%,航空運輸?shù)氖袌鲆?guī)模占比12%,其

他占比2%。主要應(yīng)用場景集中在設(shè)備設(shè)施的運維管理、綜合指揮調(diào)度和安全應(yīng)急預(yù)防預(yù)控；其中場站類運營管理數(shù)字孿生占據(jù)

了應(yīng)用的主流；從應(yīng)用深度看，以L1級以虛映實為主，開始逐漸到L2級以虛控實。第一新聲

第一新聲THE

FIRSTNEWVOICE—

THEFIIvOICE—2023年中國交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生市場規(guī)模

2023年中國交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生細(xì)分市場占比

中國交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生市場現(xiàn)狀其

他，

2

%鐵路運輸，42%公路運輸，25%來源：第一新聲研究院航空運輸，12%水路運輸，19%單位：億元302520151052023H12023H2■技術(shù)/產(chǎn)品

行業(yè)解決方案來源：第一新聲研究院1425.715.410.327.616.6110交通運輸行業(yè)數(shù)字李生相關(guān)政策(部分)時間發(fā)布文件數(shù)

字

孿

生

相

關(guān)

內(nèi)

容2021年6月《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》加快推進(jìn)能源、交通運輸、水利、物流等領(lǐng)域基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化改造2021年12月《“十四五”鐵路科技創(chuàng)新規(guī)劃》研究5G成套技術(shù)，推進(jìn)毫米波通信、無線大數(shù)據(jù)、數(shù)字孿生、云網(wǎng)邊端協(xié)同、感知-通信-計算一體化等技術(shù)在鐵路通信信號

領(lǐng)域的應(yīng)用2022年3月《2022年度民航局部門預(yù)算》通過項目實施，購置安保實驗驗證智能化設(shè)備、智慧跑道運行時空大數(shù)據(jù)追蹤分析驗證平臺、基于數(shù)字孿生的機場無動力設(shè)備智能管理和調(diào)度系統(tǒng)民航高分遙感數(shù)據(jù)集群化處理平臺、民航事故調(diào)查譯碼設(shè)備等相關(guān)的儀器設(shè)備軟件和硬件等，支撐民航安全保障能力提升，為行業(yè)提供技術(shù)支持2022年9月《關(guān)于開展在役干線公路基礎(chǔ)設(shè)施與安全應(yīng)急數(shù)字化試點工作的通知》基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化，包括但不限于技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)完善、公路基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫建設(shè)、數(shù)據(jù)治理、數(shù)字孿生應(yīng)用等試點方向2023年2月《”十四五”鐵路科技創(chuàng)新規(guī)劃》重點任務(wù)對鐵路基礎(chǔ)設(shè)施智能建造質(zhì)量控制技術(shù)體系、城市軌道交通基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字孿生系統(tǒng)構(gòu)建共性技術(shù)體系進(jìn)行明確2023年7月《落實數(shù)字中國建設(shè)總體部署加快推動智慧民航建設(shè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》建立基于智能建造、數(shù)字孿生的規(guī)劃建設(shè)運營一體化模式2023年9月《關(guān)于推進(jìn)公路數(shù)字化轉(zhuǎn)型加快智慧公路建設(shè)發(fā)展的意見》到2035年，全面實現(xiàn)公路數(shù)字化轉(zhuǎn)型，建成安全、便捷、高效、綠色、經(jīng)濟的實體公路和數(shù)字孿生公路兩個體系。公路建設(shè)、管

理、養(yǎng)護(hù)、運行、服務(wù)數(shù)字化技術(shù)深度應(yīng)用，提升質(zhì)量和效率、降低運行成本2023年12月《關(guān)于加快智慧港口和智慧航道建設(shè)的意見》鼓勵建設(shè)港口和航道數(shù)字孿生平臺，利用BIM、地理信息系統(tǒng)(GIS)、物聯(lián)網(wǎng)以及數(shù)字孿生等新技術(shù)，推進(jìn)長江干線、西江航運工線和古運河筑玄筑組航道間知技業(yè)工紅政策是驅(qū)動中國交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生發(fā)展的最主要因素。近幾年交通運輸部門不斷出臺相關(guān)政策，促進(jìn)和規(guī)范數(shù)字孿生發(fā)展。宏觀層面：國務(wù)院《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》中，明確數(shù)字經(jīng)濟作為農(nóng)業(yè)經(jīng)濟、工業(yè)經(jīng)濟之后主要的經(jīng)濟形態(tài)；微觀層面：鐵路、公路、水路、航空運輸?shù)认嗬^出臺政策細(xì)則和落地行動計劃，在規(guī)劃、勘測

設(shè)計、基礎(chǔ)建設(shè)、運維及安防加快數(shù)字孿生深化應(yīng)用，提質(zhì)增效；行業(yè)層面：數(shù)字孿生國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T43441.1-2023《信息技術(shù)數(shù)字孿生第1部分：通用要求》已正式發(fā)

布，并在2024年6月1日正式實施。中國交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生市場現(xiàn)狀

從宏觀到微觀：政策是數(shù)字孿生發(fā)展的主要驅(qū)動力15

技術(shù)發(fā)展為數(shù)字孿生落地提供保障可視化地圖

自然語言處理測量感知技術(shù)

激光雷達(dá)

網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)輕量化技術(shù)點

云

BIM

深度學(xué)習(xí)區(qū)塊鏈MR仿真物理建模

數(shù)據(jù)融合技術(shù)機理模型聯(lián)網(wǎng)計算機視覺幾何建模ARVR聲覺算法

CAE

多源數(shù)據(jù)融合

測

繪

技

術(shù)

邊緣計

時渲染

計算技術(shù)

大數(shù)據(jù)

機器學(xué)習(xí)G

IS

三維全息投影技術(shù)

模型降階技術(shù)云渲染超算云計算視覺算法技術(shù)發(fā)展為中國交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生落地提供了重要保障。數(shù)字孿生技術(shù)包含數(shù)字支撐技術(shù)、孿生構(gòu)建技術(shù)與人機交互技術(shù)三

大類，這些技術(shù)不斷演進(jìn)和發(fā)展，共同提升數(shù)字孿生的實時性、精確性、靈活性和交互性。(1)

數(shù)字線程技術(shù)：是在數(shù)字孿生全生命周期內(nèi)，通過UML定義

好的各類數(shù)據(jù)和模型規(guī)范，支撐全類數(shù)據(jù)和模型，在物理實體和

虛擬實體之間實現(xiàn)實時交互，它是數(shù)字孿生最為關(guān)鍵的核心技術(shù)之一；(2)

數(shù)據(jù)融合技術(shù)：負(fù)責(zé)將不同時空、多個來源的大規(guī)模、異構(gòu)、

不精確、不一致的數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)的組合與變換，整合成可靠、準(zhǔn)確、一致的有價值數(shù)據(jù)，它是數(shù)字孿生能夠精確呈現(xiàn)的前提；(3)

模型輕量化技術(shù)：通過幾何數(shù)據(jù)的減面壓縮，去除部分非幾

何信息，減少三維文件占用存儲空間，實現(xiàn)三維模型的精度保留

和操作流暢，無需安裝專業(yè)軟件即可打開模型。模型輕量化與云

渲染、實時渲染結(jié)合已成為改善數(shù)字孿生應(yīng)用展示精度和速度的

主流解決途徑；(4)

人機交互技術(shù)：AR、VR、MR技術(shù)的完善帶來新型人機交

互模式，提升拓寬數(shù)字孿生應(yīng)用空間。隨著Meta的Quest2銷量

超過千萬，一體機形式的VR

頭顯有望代替過去的VR

盒子，成為

VR主流。知識圖譜高級別隱私傾斜保攝影護(hù)WEB

GL數(shù)字線程技術(shù)中國交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生市場現(xiàn)狀CAD

WEBGPU物聯(lián)感知16數(shù)字孿生市場應(yīng)用分析》

數(shù)字李生在鐵路運輸、地鐵運維、?；愤\輸和智慧港口等場景

應(yīng)用，均已取得了突破。實踐探索中國交通運輸行業(yè)主要場景主要應(yīng)用在調(diào)度指揮，智能運維場景，例如機輛段、機務(wù)站、維修站、貨運站，車輛管理及運維，軌道信號檢測，客流分析及應(yīng)急處理，用于解決降本增效的問題。隧道，橋梁，道路狀態(tài)監(jiān)測，流量管理，?；奋囕v管理，高速公路養(yǎng)護(hù)運維一體航道管理，船舶調(diào)度和交通管理，港口作業(yè)效率，水流預(yù)測，船只運行狀態(tài)，安全監(jiān)控和應(yīng)急響應(yīng)機場運營管理，飛行安全，客流及行李處理優(yōu)化，燃油管理如物流運輸，管道運輸?shù)?/p>

四大重點行業(yè)：鐵路運輸、公路運輸、水路運輸、航空運輸目前，數(shù)字孿生已應(yīng)用在鐵路運輸、公路運輸、水路運輸、航空運輸?shù)刃袠I(yè)，涵蓋規(guī)劃、勘測、設(shè)計、建設(shè)、運維等多個環(huán)節(jié)的不同場景。其中鐵路運輸共有超過十個場景，包括

大鐵和小鐵，是交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生應(yīng)用最為廣泛的細(xì)分行業(yè)。備注：大鐵主要指高鐵與動車

18中

國

交

通

運

輸

行

業(yè)

數(shù)

字

孿

生

市

場

應(yīng)

用

分

析

鐵路運輸公路運輸水路運輸航空運輸其他應(yīng)用行業(yè)逸迅科技創(chuàng)立于2012年，是國內(nèi)專注于交通運輸行業(yè)數(shù)據(jù)智能和數(shù)字孿生領(lǐng)域，提供一站式行業(yè)解決方案的服務(wù)商。作為行業(yè)領(lǐng)先的數(shù)字孿生解決方案提供商，逸迅科技擁有五大核心優(yōu)勢。1、產(chǎn)品能力：涵蓋全鏈路數(shù)據(jù)產(chǎn)品套件，快速搭建企業(yè)數(shù)據(jù)底座；2、行業(yè)經(jīng)驗：資深行業(yè)解決

方案專家打造知識庫，形成鐵路運輸行業(yè)近干個可復(fù)用的三維可視化模型庫；3、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：逸迅科技高度重視數(shù)字孿生行業(yè)健康發(fā)展，深度參與編寫了多部國家、行業(yè)

團體標(biāo)準(zhǔn)和多本白皮書，其中GB/T43441.1-2023《

信息技術(shù)數(shù)字孿生第1部分：通用要求》是第一部已發(fā)布的數(shù)字孿生國家標(biāo)準(zhǔn)，于2024年6月1日正式實施；4、項

目管理：經(jīng)過實踐考驗的項目管理方法論，確保項目卓越交付；5、創(chuàng)始團隊來自Intel

、Teradata

、華為、星環(huán)，天生具有數(shù)據(jù)原生基因，利用數(shù)據(jù)驅(qū)動數(shù)字化轉(zhuǎn)型。國家標(biāo)準(zhǔn)國家標(biāo)準(zhǔn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)GB/T

43441.1-2023《信息技術(shù)數(shù)字孿生第1部分：通用要求》GB/T

43440-2023《物聯(lián)網(wǎng)智慧農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)應(yīng)用指南》SJ/T11788-2021《

大數(shù)據(jù)從業(yè)人員能力要求》標(biāo)準(zhǔn)SJ/T11805-2022《

人工智能從業(yè)人員能力要求》標(biāo)準(zhǔn)

中國交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生市場應(yīng)用分析

逸迅科技-提供一站式行業(yè)解決方案的服務(wù)商逸迅科技五大核心優(yōu)勢1.全棧產(chǎn)品5.數(shù)據(jù)基因

的創(chuàng)始團隊五大核心優(yōu)勢2.近干個三維可視化模型庫逸迅科技深度參與編寫的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及白皮書(部分)白內(nèi)共

《城市數(shù)完巒生標(biāo)準(zhǔn)化白皮書(2022版》

《數(shù)字孿生城市白皮書2023》等8本行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

SJ/T11806-2022《

物聯(lián)網(wǎng)從業(yè)人員能力要求》標(biāo)準(zhǔn)3.深度參與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定4.項目管理

卓越交付19數(shù)字孿生實現(xiàn)場站環(huán)境1:1建模，全面監(jiān)控安全，高效管理作業(yè)，

精準(zhǔn)定位設(shè)備，優(yōu)化貨運流程。支持實時監(jiān)測和模擬機車的運行

狀態(tài)、當(dāng)前的作業(yè)環(huán)境以及設(shè)備的工作情況。支持實時展示車輛狀態(tài)、檢修進(jìn)

度、人員分布和配件庫存的實時

監(jiān)控，有效預(yù)防故障和事故，提

升檢修效率和安全性。通過圖形界面展示鐵路車輛的編組過程和編組后的狀態(tài)，實

時動態(tài)地展現(xiàn)列車編組的詳細(xì)過程，包括各個車廂的位置、

類型和目的地等信息。使操作人員直觀地了解編組操作的實

時進(jìn)展，從而做出更加精準(zhǔn)和高效的決策，幫助減少停車時

間，提高鐵路貨運的整體效率和安全性。通過自主研發(fā)的WEB云引擎的一站式三維可視化開發(fā)與協(xié)作平臺，將數(shù)字孿生、NewIT、人工智能、BIM

及GIS等

技術(shù)交叉融合，為鐵路行業(yè)客戶打造直觀、實時、高效的

數(shù)字孿生應(yīng)用場景，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)檢(監(jiān))測智能化及管理決

策智能化，為鐵路運維技術(shù)以及鐵路智能化發(fā)展提供了新

的契機。鐵路貨運場站

行業(yè)應(yīng)用場景—鐵路貨運場站中國交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生市場應(yīng)用分析20車輛段是鐵路與城市軌道系統(tǒng)中的關(guān)鍵部分，主要負(fù)責(zé)地鐵、火車

及輕軌車輛的停放與維護(hù)，確保了所有車輛經(jīng)過必要的檢查、清潔

和修理，從而維持其最佳運行狀態(tài)和安全性。地鐵車輛段孿生解決

方案極大地優(yōu)化了地鐵車輛的維護(hù)管理和運營效率，該方案實時反

映車輛的維護(hù)狀態(tài)和存放布局，有效提升了維修和例行檢查的調(diào)度

效率。通過整合先進(jìn)的傳感器網(wǎng)絡(luò)和管理解決方案，車輛段數(shù)字孿

生平臺能夠持續(xù)監(jiān)控地鐵車輛的操作狀況，及時安排必要的維護(hù)任

務(wù)，并對潛在的解決方案關(guān)鍵問題進(jìn)行預(yù)警，確保了地鐵車輛的高

可靠性和安全性，同時保證地鐵運營時間表的最優(yōu)化，顯著提升了

整個地鐵解決方案的運行效率和乘客安全保障。隨著城市交通管理智能化的迅速發(fā)展，地鐵安全與智能運維數(shù)字孿

生作為助力現(xiàn)代城市軌道交通系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，成為保障乘客安全

與提高運營效率的關(guān)鍵樞紐。利用數(shù)字孿生技術(shù)，智慧車站可以

實現(xiàn)對站內(nèi)各個功能區(qū)域的實時可視化與智能控制；該解決方案整

合視頻監(jiān)控、環(huán)境傳感器和告警設(shè)備等多種監(jiān)測工具，有效監(jiān)測車

站的實時運行狀況，保障了乘客的流暢通行和全面安全；智能化算

法的應(yīng)用進(jìn)一步提升車站對人群密度監(jiān)控的準(zhǔn)確性，能夠及時識別

并響應(yīng)任何異?；顒?，并通過主動預(yù)警機制提高風(fēng)險管理的先進(jìn)性

和預(yù)防性。

行業(yè)應(yīng)用場景—地鐵安全與智能運維地鐵車輛監(jiān)控數(shù)字孿生解決方案通過對車廂內(nèi)部條件、乘客負(fù)載和

設(shè)備功能進(jìn)行1:1的數(shù)字化還原，能夠?qū)崟r并直觀地監(jiān)測各種傳感

器數(shù)據(jù)，從門的反向控制到空氣質(zhì)量的檢測。通過高級數(shù)據(jù)分析和

預(yù)測性維護(hù)，系統(tǒng)最大程度地減少了由人為錯誤引起的風(fēng)險，優(yōu)化

了乘客的舒適度和安全。一旦檢測到任何異常情況，中央控制駕駛

艙中的系統(tǒng)界面會即時展示全面的診斷信息和操作狀態(tài)，支持運維

團隊迅速做出決策和故障排除，提升了地鐵服務(wù)的可靠性和響應(yīng)速

度。隨著城市軌道交通系統(tǒng)向智能化的不斷推進(jìn)，地鐵設(shè)備監(jiān)控數(shù)字化解決方案已經(jīng)成為提高服務(wù)器、路由器、交換機及其他通信設(shè)備運

維效率的關(guān)鍵策略。通過對這些關(guān)鍵組件進(jìn)行1:1的數(shù)字化還原，該解決方案能實時直觀地監(jiān)測設(shè)備健康狀況并進(jìn)行性能分析；通過

預(yù)測潛在故障和實施預(yù)防性維護(hù)，最小化了停機時間并優(yōu)化了設(shè)備

性能。一旦檢測到設(shè)備異常，系統(tǒng)界面會即時顯示全面的診斷信息

和操作狀態(tài)，支持運維團隊做出快速決策和故障排除，極大的提升

地鐵系統(tǒng)的運行效率和安全性。中國交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生市場應(yīng)用分析設(shè)備運維車輛段檢修車輛監(jiān)控智慧車站21通過高級路線仿真技術(shù)，該解決方案支持實時分析潛在環(huán)境風(fēng)險和當(dāng)前交通狀況，確定最安全的運輸路徑。利用實時路徑調(diào)整功能，該方案能夠在地圖上可視化地標(biāo)識并規(guī)避施工區(qū)、

交通事故及其他潛在威脅，確保危化品運輸?shù)陌踩?。同時，管理人員可以通過控制中心的大

屏實時更新和修改應(yīng)急響應(yīng)計劃，以針對化學(xué)品泄漏或重大事故等突發(fā)事件迅速有效地進(jìn)行

處置。這種集成的智能化管理策略不僅提高了運輸效率，而且增強了對復(fù)雜運輸任務(wù)的控制

能力，保障了運輸?shù)陌踩c可靠性。

中國交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生市場應(yīng)用分析在現(xiàn)代運輸領(lǐng)域，強化?；奋囕v實時監(jiān)控與性能管理解決方案的智能化尤為重要。該方案實時監(jiān)控?；奋囕v的關(guān)鍵運行參數(shù)，如容器壓力、溫度和化學(xué)品濃度，確保運輸過程中化

學(xué)品的穩(wěn)定性。通過和動態(tài)可視化和實時數(shù)據(jù)分析，運輸調(diào)度中心能夠迅速做出決策，優(yōu)化

車輛運行狀態(tài)和調(diào)度效率，使監(jiān)控過程更加直觀，有效降低事故風(fēng)險，增強操作人員對運輸

狀況的理解和控制能力。

行業(yè)應(yīng)用場景一?；愤\輸危化品車輛實時監(jiān)控與性能管理路徑安全與應(yīng)急響應(yīng)計劃22智慧港口船舶調(diào)度和交通管理在現(xiàn)代港口管理領(lǐng)域，船舶調(diào)度和交通管理數(shù)字孿生解決方案可以顯著提升操作效率并確保航運的安全性。該方案通過整合尖端圖形

技術(shù)與人工智能算法，精確地制定船只進(jìn)出港的最優(yōu)調(diào)度計劃，并

對船舶進(jìn)出時間及泊位進(jìn)行動態(tài)優(yōu)化。這種動態(tài)可視化的應(yīng)用不僅

顯著縮短等待時間和減少港口擁堵，還利用實時監(jiān)控與預(yù)測技術(shù)有

效預(yù)防了調(diào)度過程中可能出現(xiàn)的沖突和事故，確保了航運操作的流

暢和安全。安全監(jiān)控和應(yīng)急響應(yīng)隨著全球貿(mào)易和物流的復(fù)雜性增加，港口安全管理的智能化可以有

效增強對復(fù)雜運營環(huán)境的響應(yīng)與控制能力。該方案通過整合視頻監(jiān)

控系統(tǒng)和多種傳感器，為港口管理者提供直觀的操作界面和實時數(shù)

據(jù)流，實現(xiàn)對港口內(nèi)潛在安全風(fēng)險如火災(zāi)、化學(xué)泄漏和非法入侵

的實時監(jiān)控，使管理團隊能夠基于即時獲得的詳細(xì)視圖迅速作出精

確的安全和操作決策。

行業(yè)應(yīng)用場景一智慧港口中國交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生市場應(yīng)用分析23數(shù)字孿生市場發(fā)展趨勢》

政策依然是未來數(shù)字孿生市場的主要驅(qū)動因素?！?/p>

數(shù)字李生在平臺化、標(biāo)準(zhǔn)化基礎(chǔ)上，向更高的集成度和智能化方向發(fā)展。展望未來中國交通運輸行業(yè)

技術(shù)趨勢：行業(yè)向更高集成度、更智能化方向發(fā)展數(shù)字孿生發(fā)展是眾多技術(shù)不斷融合的過程，整體向更高的集成度、智能化方向發(fā)展(1)基于多源數(shù)據(jù)融合的實時感知能力，成為數(shù)字孿生識別現(xiàn)實世界的重要入口；(2)模型輕量化與云渲染、實時渲染技術(shù)融合的集成，將大大提升模型展示效率；(3)

機器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)和大模型等人工智能開始融入，數(shù)據(jù)孿生將具備更強的數(shù)據(jù)處理能力、模式識別能力和分析預(yù)測能力；(4)仿真建模向集成和實時演進(jìn)，助力數(shù)字孿

生構(gòu)建精確模型，從而實現(xiàn)對物理世界的精細(xì)刻畫、精準(zhǔn)預(yù)測和精準(zhǔn)控制；(5)

AR為數(shù)據(jù)孿生虛實交互提供硬件支持?；谌斯ぶ悄苣Ｐ团c機理模型共同配合，實現(xiàn)診斷和預(yù)測分析；或通過人工智能繞過復(fù)雜機理，構(gòu)建仿真推演模型。這將大幅提高數(shù)字孿生的智能化水平。在交通運輸領(lǐng)域，既會利用微觀仿真軟件非常細(xì)致地描述系統(tǒng)實體(人、車等)的產(chǎn)生、運動、消失及其之間

的相互作用，也會利用宏觀模型以車輛的整體流動為出發(fā)點，對整個交通運行進(jìn)行仿真規(guī)劃和態(tài)勢研判。隨著陣列光導(dǎo)波技術(shù)的發(fā)展和AR

芯片生態(tài)完善，國內(nèi)外AR

眼鏡產(chǎn)品不斷推出，AR向更輕便、更智能、

更成熟的方向發(fā)展，為數(shù)字孿生行業(yè)的發(fā)展提供了更成熟的硬件支持。

中國交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生市場發(fā)展趨勢人工智能開始融入數(shù)字孿生仿真建模向集成和實時演進(jìn)AR為交互提供硬件支持通過融合多個傳感器、設(shè)備或算法的數(shù)據(jù)，消除各個信息之間的冗余與矛盾，降低不確定性，獲得被測對象的真實狀態(tài)，提升系統(tǒng)決策、規(guī)劃、反應(yīng)的快速性。模型輕量化會通過壓縮、多實例、LOD(分層)和參數(shù)等多種路徑，在保留三維模型精度和基本信息前提下，通過幾何數(shù)據(jù)的減面壓縮，去除部分非幾何信息，大量減少存儲空間。通過與云渲染、實時渲染融合，實現(xiàn)秒級加載大體量實景模型及數(shù)據(jù)的效果。模型輕量化與云渲染、實時渲染的融合集成多源數(shù)據(jù)融合的實時感知能力25第一新聲-THE

FIRST

NEWVOICE一中國數(shù)字孿生企業(yè)成立數(shù)量趨勢圖(2)兩大核心需求場景：綜合調(diào)度指揮、智能運維218(3)北上廣深一線城市增速領(lǐng)跑市場16515012011194(4)行業(yè)門檻進(jìn)一步提高，行業(yè)發(fā)展進(jìn)入深水區(qū)2017

2018

2019

2020

2021

20222023數(shù)據(jù)來源：天眼查、信通院、第一新聲研究院整理未來5到10年，政策依然是驅(qū)動數(shù)字孿生市場發(fā)展的主要因素：(1)兩大增長方向：鐵路運輸、水路運輸是兩個主要的增長方向交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生市場各細(xì)分行業(yè)均有不同程度的增長。其中以“四網(wǎng)融合”為

代表的鐵路運輸，以綜合立體交通網(wǎng)為代表的水路運輸是兩個主要的增長方向；中

國

交

通

運

輸

行

業(yè)

數(shù)

字

孿

生

市

場

發(fā)

展

趨

勢

市場趨勢：兩大細(xì)分市場、兩大核心場景、一線城市領(lǐng)跑數(shù)字孿生新增企業(yè)速度放緩，客戶要求不斷增強，行業(yè)門檻進(jìn)一步提高，行業(yè)發(fā)展進(jìn)入深水區(qū)。例如鐵路運輸行業(yè)，擁有更多三維可視化模型沉淀的企業(yè)，可以通過模型

組合滿足客戶需求，具有較強的成本優(yōu)勢，更容易獲得客戶訂單。數(shù)字孿生是在信息化和數(shù)字化基礎(chǔ)上發(fā)展而來，發(fā)達(dá)地區(qū)基礎(chǔ)條件相對完善，因此北上廣深等地區(qū)數(shù)字孿生市場主體規(guī)模大，領(lǐng)跑市場；長三角、珠三角其他城市市場愈

發(fā)活躍；此外，杭州、合肥、南京、武漢等地區(qū)發(fā)展勢頭強勁，市場前景廣闊；交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生市場維持增長態(tài)勢，綜合調(diào)度指揮場景更靠近決策端，智能運維場景更容易呈現(xiàn)運行效率改善價值，是最核心的兩個需求場景；單位：家26111

解決方案：標(biāo)準(zhǔn)化、平臺化、智能化中國交通運輸行業(yè)數(shù)字孿生解決方案總體表現(xiàn)為三大趨勢：物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)接入標(biāo)準(zhǔn)化，三維可視化建模平臺化，運營與管理智能化，這三個趨勢逐層遞進(jìn)，推動數(shù)字孿生能力的不斷

升級。(1)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)接入標(biāo)準(zhǔn)化：當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備來源于多個廠商，每個廠商都有自己的傳輸協(xié)議、接口和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，彼此之間標(biāo)準(zhǔn)不能互聯(lián)互通，導(dǎo)致數(shù)字孿生項目中數(shù)據(jù)采

集和清洗的成本較高，影響行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。隨著數(shù)字孿生應(yīng)用場景的拓寬行深，國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系的逐步統(tǒng)一和完善，新的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備將遵循統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。實現(xiàn)高效兼容

大量舊有設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)接入平臺、可自動適配主流設(shè)備成為新的方向；(2)三維可視化建模平臺化：當(dāng)前三維可視化建模成本高，周期長，這是阻礙數(shù)字孿生發(fā)展的重要因素。隨著數(shù)字孿生技術(shù)與行業(yè)的不斷融合，更多類型場景的沉淀，更多行業(yè)可

復(fù)用的三維可視化模型的不斷擴展，未來建模成本不斷降低；(3)運營與管理智能化：隨著人工智能與數(shù)字孿生的逐漸融合，數(shù)字孿生開始具備更高的智能，特別是大模型結(jié)合行業(yè)知識，將有助于打造更加聰明和靈活的人機交互方式。逐漸

從預(yù)設(shè)問題-給出答案，走向不設(shè)限制的智能回答?！と斯ぶ悄芴貏e是大模型的快速發(fā)展，將推動數(shù)字孿生產(chǎn)品向更加智能化方向演進(jìn)。通過增強對象專業(yè)知識語義屬性，支撐仿真推演，提升數(shù)字孿生智能化水平?！?shù)字孿生產(chǎn)品向平臺化方向不斷演進(jìn)，頭部企業(yè)均形成自有平臺。例如逸迅的三維可視化云平臺，已集成鐵路行業(yè)上千個三

維可視化模型庫?！榇_保物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的高效接入，需要數(shù)據(jù)集成產(chǎn)品自動適配主流設(shè)備通訊協(xié)議、接口和數(shù)據(jù)格式。例如逸迅科技的Xlot物聯(lián)網(wǎng)中臺。中

國

交

通

運

輸

行

業(yè)

數(shù)

字

孿

生

市

場

發(fā)

展

趨

勢

三維可視化建模平臺化物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)接入標(biāo)準(zhǔn)化運營與管理智能化271.陶飛，張辰源，張賀，等.未來裝備探索：數(shù)字孿生裝備[J].計算機集成制造系統(tǒng)，2022,28

15.國務(wù)院：《國務(wù)院關(guān)于建設(shè)現(xiàn)代綜合交通運輸體系有關(guān)工作情況的報告》(01):1-16.

16.交通運輸部，《“十四五”現(xiàn)代綜合交通運輸體系發(fā)展規(guī)劃》2.劉鈺勝.數(shù)字孿生助力企業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型[J].新型工業(yè)化，2024,14(01):67-73.17.

交通運輸部，《“十三五”現(xiàn)代綜合交通運輸體系發(fā)展規(guī)劃》3.李欣，劉秀，萬欣欣.數(shù)字孿生應(yīng)用及安全發(fā)展綜述[J].系統(tǒng)仿真學(xué)報，2019,31(03):385-392.18.交通運輸部，《“十二五”現(xiàn)代綜合交通運輸體系發(fā)展規(guī)劃》4.陶飛，劉蔚然，張萌，等

.數(shù)字孿生五維模型及十大領(lǐng)域應(yīng)用[J].計

算

機

集

成

制

造

系

19.交通運輸部，《“十一五”現(xiàn)代綜合交通運輸體系發(fā)展規(guī)劃》

統(tǒng)，2019,25(01):1-18.

20.

交通運輸部，《“十五”現(xiàn)代綜合交通運輸體系發(fā)展規(guī)劃》5.

楊帆，馬萍，李偉，等

.

數(shù)字孿生體可信度評估過程及指標(biāo)研究[J].系

統(tǒng)

仿

真

學(xué)21.交通運輸部，《交通運輸部辦公廳關(guān)于推進(jìn)交通