智慧城市是什么，數(shù)字孿生城市又是什么

一、智慧城市 VS 數(shù)字孿生城市

從技術(shù)發(fā)展的視角，智慧城市建設(shè)要求通過以移動(dòng)技術(shù)為代表的物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等新一代信息技術(shù)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)全面感知、泛在互聯(lián)、普適計(jì)算與融合應(yīng)用，但是現(xiàn)有智慧城市建設(shè)效果并不如人意。

現(xiàn)有智慧城市是已有城市系統(tǒng)之上的技術(shù)補(bǔ)丁，無助于打破數(shù)據(jù)孤島。僅僅是根植于城市的某一局部或階段，無法沉淀有全景價(jià)值的數(shù)據(jù)，更難以形成生態(tài)系統(tǒng)，也無法反映城市系統(tǒng)全貌和真實(shí)狀態(tài)。因而，各城市管理部門之間的協(xié)作程度不高，新技術(shù)最終淪為擺設(shè)，巨大的沉沒成本令人望而卻步。

萬物互聯(lián)的時(shí)代,數(shù)字孿生城市的提出并不意外。而在海量數(shù)據(jù)基礎(chǔ)之上提出的數(shù)字孿生城市，無疑是實(shí)事求是，以實(shí)際情況為出發(fā)的。因此，在數(shù)字孿生城市提出之后，學(xué)界形成普遍共識(shí)：智慧城市是數(shù)字城市發(fā)展的高級(jí)階段，數(shù)字孿生城市是作為數(shù)字城市的目標(biāo)，是智慧城市的新起點(diǎn)，能夠賦予城市智慧化重要設(shè)施和基礎(chǔ)能力。

二、究竟什么是數(shù)字孿生？

在了解“數(shù)字孿生城市”之前，先來看看什么是數(shù)字孿生？我們的理解是，一個(gè)數(shù)字孿生需要模型+數(shù)據(jù)+軟件，三者結(jié)合。

數(shù)字模型，就是在一個(gè)設(shè)備或系統(tǒng)“物理實(shí)體”的基礎(chǔ)上搭建而成，它是數(shù)字化，而且需要加入數(shù)據(jù)，包括歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，生成一個(gè)動(dòng)態(tài)模擬狀態(tài)。所以，它不同于電腦的設(shè)計(jì)圖紙，三維模型更加逼真，也是優(yōu)锘ThingJS可視化開發(fā)平臺(tái)的重要成果之一，CampusBuilder可以搭建園區(qū)級(jí)三維場(chǎng)景，CityBuilder可以搭建城市級(jí)三維場(chǎng)景，ThingJS在線平臺(tái)調(diào)用API開發(fā)場(chǎng)景互動(dòng)能力。

當(dāng)然，模型數(shù)據(jù)是重要基底，數(shù)字孿生體的核心在于“連接”，持續(xù)不斷的連接，通過傳感器反饋實(shí)體對(duì)象的實(shí)時(shí)狀態(tài)，還有外界環(huán)境條件的作用，都會(huì)連線到孿生體上，模擬特殊情境進(jìn)行數(shù)字化仿真，獲得新的理解。

例如數(shù)字孿生的起源——NASA（美國航天局）的“阿波羅計(jì)劃”，“其中至少建造了兩個(gè)相同的空間飛行器，以反映航天器在執(zhí)行任務(wù)期間的狀況”，并利用仿真技術(shù)在復(fù)雜的虛擬模型上預(yù)演可能遇到的緊急情況，以最低的成本了解新的解決方案是否有效，即使地球條件并不理想，也能做好準(zhǔn)備安全返航工作。

三、數(shù)字孿生城市場(chǎng)景應(yīng)用

也就是說，數(shù)字世界是平行的，有一個(gè)和你一模一樣的數(shù)字化雙胞胎，任何行為都保持同步，對(duì)于城市治理人員來說，可以足不出戶就能夠進(jìn)行遠(yuǎn)程管理，形成服務(wù)協(xié)同網(wǎng)絡(luò)，便捷實(shí)現(xiàn)集中管理、綜合監(jiān)測(cè)、指揮調(diào)度為核心的初期城市運(yùn)營指揮模式（中期則圍繞主動(dòng)感知預(yù)警、數(shù)據(jù)融合、精細(xì)管理，后期主要以社會(huì)化參與、智慧協(xié)同服務(wù)、智能決策仿真為主）。

數(shù)字孿生城市是一個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景，雖然和工業(yè)領(lǐng)域有區(qū)別，但是這里把工業(yè)模型換成城市模型，就不難理解。數(shù)字孿生城市主要利用數(shù)字孿生技術(shù)，在網(wǎng)絡(luò)空間構(gòu)建一個(gè)與物理世界相匹配的孿生城市，它以數(shù)字為基礎(chǔ)，對(duì)城市治理進(jìn)行運(yùn)營、決策。

借助智能大屏、城市儀表盤、領(lǐng)導(dǎo)駕駛艙、數(shù)字沙盤、立體投影等形式，數(shù)字孿生城市可一張圖全方位展示城市各領(lǐng)域綜合運(yùn)行態(tài)勢(shì)，并根據(jù)不同主題分級(jí)分類呈現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)某些重要場(chǎng)景的運(yùn)行監(jiān)測(cè)、管理、處理、決策等治理領(lǐng)域，例如城市交通治理。

結(jié)尾

數(shù)字孿生城市采集城市全景數(shù)據(jù)，結(jié)合5G、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，進(jìn)一步豐富功能，提升數(shù)字化社區(qū)治理的效能，優(yōu)锘ThingJS作為萬物互聯(lián)可視化開發(fā)平臺(tái)，見證千百個(gè)數(shù)字化行業(yè)興起，發(fā)揮重大作用。
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