2023年中國數字孿生城市行業研究報告
隨著城鎮化進程加快、城鎮化與信息化的廣泛滲透和深度融合,城市治理和運行水平有所提升,但各種城市病仍然存在甚至局部加劇。不是城市信息化建設失效了,而是過往的技術方案無法匹配城市日新月異的發展速度和需要。在新型城鎮化建設和新型智慧城市建設的新階段,數字孿生提供了一種全要素、全天候、全生命周期、實時感知監測、交互控制、推演預測、科學決策的顛覆性的創新理念,迅速成為了我國以及世界各國、各地區城市運營管理的抓手。
數字孿生城市從概念提出至今不足十年,期間世界各國雖積極推動建設,但目前仍處于單場景、部分功能實現的起步探索階段。我國早在2018年雄安新區規劃綱要中就提出了數字孿生城市的概念,而后“十四五”規劃綱要中明確提出完善城市信息模型平臺,探索建設數字孿生城市 ,為數字孿生城市營造了良好的發展環境,引導全國各省市加速建設落地,數字孿生城市市場機遇與挑戰并存 。
數字孿生城市
數字孿生概念定義
數字孿生這一概念發源于NASA,廣泛應用于工業,并迅速成為了各地政府城市運營和管理的抓手。隨著數字孿生技術完善和行業滲透,孿生對象從微觀的資本密集型產品/設備向宏觀的大型復雜城市空間拓展,數字孿生城市市場機遇與挑戰并存。
數字孿生城市是指在數字世界中創建一個同物理實體城市外觀一致、行動一致、思想一致的數字虛擬城市,實現對現實世界的監測、診斷、回溯、預測和決策控制,用于實體城市的規劃、建設、治理和優化等全生命周期管理,提高城市運行效率和市民居住體驗。
數字孿生城市和智慧城市的關系
二十余年來,我國城市信息化發展經歷了數字城市、智慧城市到新型智慧城市三個階段,城市信息化也從數字化向網絡化、智能化發展。
新型智慧城市總結了前期建設中存在的問題(數據煙囪等),強調以人為本,以數字孿生城市為核心理念,以城市信息模型為新型智慧城市建設的核心支撐,以智慧空間治理、解決城市病為核心應用,賦能新型城鎮化發展。簡單的說,新型智慧城市包含了數字孿生城市,數字孿生城市是新型智慧城市建設的組成部分和當前最優解決方案,是數字城市、智慧城市乃至城市信息化的高級階段,是未來新型城鎮化建設的工作重點。
數字孿生城市如何實現
數字孿生城市的技術體系總覽
數字孿生城市不是單一技術,而是以積木式組裝結合了物聯網、大數據、BIM、GIS、人工智能等多項前沿技術的“巨技術”,其技術復雜性和建設難度不言而喻 ,但與此同時具有一定的歷史積累和產業基礎。目前前端傳感器設備產業鏈相對完善,穩定高速的通信隨著5G普及有望實現,在技術進步及利好政策驅動下云服務的應用逐漸深入,數字孿生城市亟需解決的技術難點主要聚焦在數據管理、信息模型和仿真分析三個環節,本章后續頁面將針對其中的重點內容展開分析。多技術融合,自下而上、由實入虛再入實,形成了支撐數字孿生城市技術理念的、運行機制閉環的技術堆棧。
數字孿生城市政策現狀
住建部重點推進CIM平臺建設,十四五規劃引發政策高峰期
“行業+”政策頻頻出臺推進應用發展,地方政策上行下效
數字孿生城市標準制定現狀
我國標準化工作已正式起步,國內相關產學研用單位協同開展標準體系研究工作
構建標準體系,重點研制、動態完善,系統解決標準缺失問題
2021年3月,全國信標委智慧城市工作組成立了城市數字孿生專題組,負責城市數字孿生標準體系和關鍵標準研究,推動標準試驗驗證與應用示范工作。目前已完成國內城市數字孿生標準第1部分:技術參考架構的預研究工作,進入國家標準申報流程。城市數字孿生標準體系結構圖由“01總體”“02數據”“03技術與平臺”“04安全”“05運維/運營”“06應用”六部分標準分體系組成,參考單一標準狀態,技術與平臺標準和安全標準進度相對靠前,應用標準進度相對滯后。
具體內容如下
責任編輯:藺弦弦