數(shù)字孿生技術(shù)是近年來最受關(guān)注的、具有顛覆性的前沿科技之一。我國也掀起了一場數(shù)字孿生熱潮，學(xué)術(shù)界深入理論研究、產(chǎn)業(yè)界加速方案研發(fā)，“數(shù)字孿生”不再只是一種技術(shù)，而是一種發(fā)展新模式、一個轉(zhuǎn)型的新路徑、一股推動各行業(yè)深刻變革的新動力。
現(xiàn)如今，數(shù)字孿生城市不只是一個創(chuàng)新理念和技術(shù)方案，已逐漸成為各地智慧城市建設(shè)的主流模式，是實現(xiàn)數(shù)字化治理和發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟的重要載體，是未來城市提升長期競爭力、實現(xiàn)精明增長、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的新型基礎(chǔ)設(shè)施，也是一個吸引高端智力資源共同參與、持續(xù)迭代更新的城市級創(chuàng)新平臺。
數(shù)字孿生，推動城市運行“一網(wǎng)統(tǒng)管”
“十四五”規(guī)劃綱要明確提出，完善城市信息模型平臺和運行管理服務(wù)平臺，構(gòu)建城市數(shù)據(jù)資源體系，推進城市數(shù)據(jù)大腦建設(shè)，探索建設(shè)數(shù)字孿生城市。中國科學(xué)院院士、中國工程院院士李德仁曾指出，數(shù)字城市的最高階段是數(shù)字孿生的智慧城市。《河北雄安新區(qū)規(guī)劃綱要》中明確“堅持數(shù)字城市與現(xiàn)實城市同步規(guī)劃、同步建設(shè)”。現(xiàn)在，北京、上海、廣州、杭州、南京、廈門等地也提出“建設(shè)數(shù)字孿生城市”。數(shù)字孿生城市已由概念培育期進入建設(shè)探索階段。
北京數(shù)字政通科技股份有限公司董事長吳強華認為，我國智慧城市建設(shè)進入以數(shù)字孿生為驅(qū)動內(nèi)核和理論基礎(chǔ)的新發(fā)展階段，在新形勢下，數(shù)字孿生正成為推動城市生態(tài)、基礎(chǔ)設(shè)施、經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、商業(yè)模式等重塑重構(gòu)的強大動力，將助力智慧城市精準管理，在智慧城市建設(shè)過程中發(fā)揮重要作用。
近日，數(shù)字政通發(fā)布的“晶石”孿生平臺，將數(shù)字孿生能力與城市精細化管理的業(yè)務(wù)訴求進行深度結(jié)合，通過全時空、全要素的精細仿真能力，實現(xiàn)對季節(jié)、氣象、晝夜、城市變遷、地上與地下設(shè)施、實景與視頻、城市基礎(chǔ)設(shè)施等時空場景的精細建模。通過引入建筑信息模型（BIM）技術(shù)，將城市信息管理的力度從城市部件、建筑整體延伸到了內(nèi)部構(gòu)件，并深入到城市管理過程的細節(jié)和末梢，在1:1還原的數(shù)字孿生場景基礎(chǔ)上，融合物聯(lián)網(wǎng)（IoT）、視頻、城市業(yè)務(wù)等數(shù)據(jù)，形成動態(tài)的、高度仿真的數(shù)字孿生城市，借助虛實結(jié)合、天空地一體化、預(yù)測分析等手段，為城市管理提供更加科學(xué)、更加直觀的技術(shù)平臺，從而實現(xiàn)城市管理的創(chuàng)新。
吳強華介紹說，從數(shù)字化城市管理到智慧化城市管理，再到數(shù)字孿生城市建設(shè)，數(shù)字政通20年來一直致力于以“網(wǎng)格化+管理模式”，助推政府管理和服務(wù)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。新一代“晶石”孿生平臺將以城市運行“一網(wǎng)統(tǒng)管“為重要場景，幫助各地加快構(gòu)建數(shù)字孿生城市，推動城市高質(zhì)量發(fā)展。
打造新“城市大腦” ，建設(shè)數(shù)字孿生城市
“城市大腦”是當前新型智慧城市建設(shè)的核心組成部分，而數(shù)字孿生城市則是新型智慧城市發(fā)展的必由之路和未來選擇。“晶石”孿生平臺就是“城市大腦”與數(shù)字孿生技術(shù)融合發(fā)展的產(chǎn)物。
據(jù)吳強華介紹，依托新一代“晶石”孿生平臺快速構(gòu)建的L1-L5級三維精細模型的能力，數(shù)字政通憑借著近100個城市大腦智能化應(yīng)用場景構(gòu)建經(jīng)驗，全面升級新的運行體征、AI（人工智能）技術(shù)、指揮調(diào)度、城市設(shè)施、城市道路、社會治理、油煙監(jiān)測、渣土監(jiān)管等智能化應(yīng)用場景，打造更精細、更逼真、更實用的新“城市大腦”，推動城市治理體系和治理能力現(xiàn)代化。
“晶石”孿生平臺突破了原有的WebGL的傳統(tǒng)解決方案，采用最先進、最前沿的游戲引擎技術(shù)作為技術(shù)基礎(chǔ)自研而成。將GIS與游戲引擎做了一個非常深度的融合，實現(xiàn)了從數(shù)據(jù)、工具、渲染的一個完整的產(chǎn)品鏈條；構(gòu)建4D空間，模擬城市的春夏秋冬、風(fēng)霜雨雪、晝夜變換，讓城市不局限于三維數(shù)據(jù)，還能體現(xiàn)其動態(tài)效果，讓平臺不僅“好看”，而且“好用”。此外，“晶石”還具備更精細的自動化建模能力、更強大的渲染仿真能力、更快捷的數(shù)據(jù)共享能力、更全面的業(yè)務(wù)賦能能力，可以助力各地因地制宜快速升級基于“晶石”孿生平臺的新“城市大腦”應(yīng)用，打造城市運行“一網(wǎng)統(tǒng)管”新標桿。
現(xiàn)階段，數(shù)據(jù)中心建設(shè)難度大周期長、大場景對數(shù)據(jù)處理能力和系統(tǒng)運行能力要求高、城市三維平臺應(yīng)用場景落地難等是制約“城市大腦”發(fā)展的重要因素。
在吳強華看來，無論是數(shù)字城市、智慧城市，還是數(shù)字孿生城市，最重要的就是落地。他表示，讓“城市大腦”更好地發(fā)揮作用，要從技術(shù)和體制兩個層面來解決：在技術(shù)層面，推動數(shù)據(jù)升級、數(shù)據(jù)更新模式升級、應(yīng)用場景升級；在體制方面，通過網(wǎng)格化運行機制+體系化建設(shè)模式，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享與業(yè)務(wù)協(xié)同，真正做到數(shù)字展示一張圖、高效處置一件事。
“城市大腦”的建設(shè)不是一蹴而就的，通過邊應(yīng)用、邊探索，逐步把越來越多的管理對象納入進來。“城市大腦”也將成為驅(qū)動城市智慧化精準治理的利器。
“晶石”孿生平臺融合數(shù)字政通在城市管理方面有著近20年的業(yè)務(wù)能力。它將孿生平臺與城市精細化管理的業(yè)務(wù)訴求進行深度結(jié)合，幫助政府和管理部門更精準、更高效地治理城市，為探索實現(xiàn)更加智能化、精細化、立體化城市管理提供支撐，助力智慧城市建設(shè)。
來源：中國建設(shè)報智慧城市