数字孪生技术让城市走向智慧化

Posted 2021-06-14

一、智慧城市 VS 数字孪生城市

从技术发展的视角，智慧城市建设要求通过以移动技术为代表的物联网、云计算等新一代信息技术应用实现全面感知、泛在互联、普适计算与融合应用，但是现有智慧城市建设效果并不如人意。

现有智慧城市是已有城市系统之上的技术补丁，无助于打破数据孤岛。仅仅是根植于城市的某一局部或阶段，无法沉淀有全景价值的数据，更难以形成生态系统，也无法反映城市系统全貌和真实状态。因而，各城市管理部门之间的协作程度不高，新技术最终沦为摆设，巨大的沉没成本令人望而却步。

万物互联的时代,数字孪生城市的提出并不意外。而在海量数据基础之上提出的数字孪生城市，无疑是实事求是，以实际情况为出发的。因此，在数字孪生城市提出之后，学界形成普遍共识：智慧城市是数字城市发展的高级阶段，数字孪生城市是作为数字城市的目标，是智慧城市的新起点，能够赋予城市智慧化重要设施和基础能力。

二、究竟什么是数字孪生？

在了解“数字孪生城市”之前，先来看看什么是数字孪生？我们的理解是，一个数字孪生需要模型+数据+软件，三者结合。

数字模型，就是在一个设备或系统“物理实体”的基础上搭建而成，它是数字化，而且需要加入数据，包括历史数据和实时数据，生成一个动态模拟状态。所以，它不同于电脑的设计图纸，三维模型更加逼真，也是优锘ThingJS可视化开发平台的重要成果之一，CampusBuilder可以搭建园区级三维场景，CityBuilder可以搭建城市级三维场景，ThingJS在线平台调用API开发场景互动能力，更多详情请进入官网了解（
http://www.thingjs.com/guide/）。

 

当然，模型数据是重要基底，数字孪生体的核心在于“连接”，持续不断的连接，通过传感器反馈实体对象的实时状态，还有外界环境条件的作用，都会连线到孪生体上，模拟特殊情境进行数字化仿真，获得新的理解。

例如数字孪生的起源——NASA（美国航天局）的“阿波罗计划”，“其中至少建造了两个相同的空间飞行器，以反映航天器在执行任务期间的状况”，并利用仿真技术在复杂的虚拟模型上预演可能遇到的紧急情况，以最低的成本了解新的解决方案是否有效，即使地球条件并不理想，也能做好准备安全返航工作。

 

三、数字孪生城市场景应用

也就是说，数字世界是平行的，有一个和你一模一样的数字化双胞胎，任何行为都保持同步，对于城市治理人员来说，可以足不出户就能够进行远程管理，形成服务协同网络，便捷实现集中管理、综合监测、指挥调度为核心的初期城市运营指挥模式（中期则围绕主动感知预警、数据融合、精细管理，后期主要以社会化参与、智慧协同服务、智能决策仿真为主）。

数字孪生城市是一个应用场景，虽然和工业领域有区别，但是这里把工业模型换成城市模型，就不难理解。数字孪生城市主要利用数字孪生技术，在网络空间构建一个与物理世界相匹配的孪生城市，它以数字为基础，对城市治理进行运营、决策。

借助智能大屏、城市仪表盘、领导驾驶舱、数字沙盘、立体投影等形式，数字孪生城市可一张图全方位展示城市各领域综合运行态势，并根据不同主题分级分类呈现，实现某些重要场景的运行监测、管理、处理、决策等治理领域，例如城市交通治理。

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结尾

数字孪生城市采集城市全景数据，结合5G、物联网等技术，进一步丰富功能，提升数字化社区治理的效能，优锘ThingJS作为万物互联可视化开发平台，见证千百个数字化行业兴起，发挥重大作用。