亿欧智库：2021中国数字孪生城市研究报告（25页）.pdf

1、研 究 报 告 研 究 报 告 20212021中国数字孪中国数字孪 生城市研究报告生城市研究报告 Copyright reserved to EqualOcean Intelligence, December 2021 序言 INTRODUCTION 随着信息技术的飞速创新与发展，起源于航天、工业领域的数字孪生概念陆续在建筑、 医疗、电力、能源等各行各业生根发芽。在城市管理方面，数字孪生城市通过对物理世 界的人、物、事等所有要素数字化，建立一个一一映射、实时交互的数字城市，将城市 全状态实时化和可视化，推动城市规划、管理、运营的协同化和智能化，大大提升城市 决策的高效性和准确性。 中国数字孪

2、生城市的发展经过了概念培育期和技术方案架构期，已经于2020年进入建设 初期。2020年4月发布的关于推进“上云用数赋智行动培育发展实时方案”中更是将 数字孪生与大数据、人工智能、5G等并列，要求“引导各方参与提出数字孪生解决方 案”，多个省/市陆续发布了建立数字孪生城市试点项目的政策行动方案。技术端5G、物 联网、AI的发展，将全面推动数字孪生城市建设。在企业端，各方测绘、建模、互联网、 科技、人工智能等企业积极响应国家号召，加速布局相关产业链。 亿欧智库发布2021中国数字孪生城市研究报告，研究范围界定在城市管理中的综合 应用，通过数字孪生城市提升城市规划、建设、运行、管理综合水平。报告首

3、先梳理数 字孪生城市概况，并对中国数字孪生城市发展现状进行梳理，包含政策端、技术端、产 业端等方面。同时报告分析了中国数字孪生城市建设的遇到的挑战与壁垒，并提出建设 方案作为解决建议，为未来数字孪生城市建设的发展趋势作出预测。 目录 CONTENTS 1 数字孪生城市概况数字孪生城市概况 1.1 数字孪生概念与发展 1.2 数字孪生城市概念 1.3 数字孪生城市运行机理 1.4 数字孪生城市建设意义 2 中国数字孪生城市发展中国数字孪生城市发展 现状现状 2.1 中国数字孪生城市发展历程 2.2 政策指导数字孪生城市建设 2.3 技术加速数字孪生城市建设 2.4 企业布局数字孪生城市建设 2.

4、5 建设案例 3 数字孪生城市发展挑数字孪生城市发展挑 战及建议战及建议 3.1 中国数字孪生城市发展挑战 3.2 中国数字孪生城市发展建议 3.3 国外数字孪生城市案例分析 4 数字孪生城市概况 数字孪生这一概念起源于航空 航天、工业领域，并且随着信 息技术的发展，逐渐落地各行 各业，数字孪生城市也成为了 一个新的风口。数字孪生城市 强调建立一个与物理城市实时 交互的虚拟城市，精准映射物 理城市运行情况，形成虚实交 互格局，以提升、优化城市的 综合治理规划水平。本章节将 从概念入手，分析数字孪生城 市的特征、内涵、技术架构和 运行机理，并重点探讨数字孪 生城市与新型智慧城市之间的 联系及建设

5、意义。 5 1.1 数字孪生概念起源和发展 起源于航天、工业领域，由“孪生体”向“数字孪生体”发展 “建立一个孪生体，用于管控实体的运行状态”这一理念最早起源于美国“阿波罗”计划， 工程师们在地球上建立了与发射到太空上的飞行器一模一样的航天飞行器，用于反映其工作 状态并帮助工作人员进行操控演示。随后， Grieves教授在美国密歇根大学的管理课程上提 出可以建立虚拟孪生体来管控产品全生命周期，将该设想称为Conceptual Ideal for PLM。 2012年，NASA正式提出了“数字孪生”概念，并将其定义为充分利用物理模型、传感器、 运行历史等数据，集成多学科、多物理量、多尺度、多概率

6、的仿真过程，在虚拟信息空间中 对物理实体进行镜像映射，反映物理实体行为、状态或活动的全生命周期过程的技术。 1 1 数字孪生城市概况数字孪生城市概况 2017年后数字孪生概念逐步丰富，核心是建立与物理实体实时映射的虚拟数字体 NASA提出数字孪生概念后，被多家企业、研究机构广泛使用，并在使用范围、概念内涵上 逐步拓展。数字孪生不仅限于基于物联网的动态模型软件，而是涵盖更多技术体系、延伸到 更多更复杂领域，但其本质仍是建立与现实体一一映射，反映现实体状态的数字孪生体。 1960-196920022011 概念起源概念设想概念提出 美国宇航局阿波罗计划中 构建多个相同的航天飞行 器，一个发射到太空