CIM技術(shù)構(gòu)建數(shù)字孿生的智慧城市-創(chuàng)新互聯(lián)

成都創(chuàng)新互聯(lián)成立以來不斷整合自身及行業(yè)資源、不斷突破觀念以使企業(yè)策略得到完善和成熟，建立了一套“以技術(shù)為基點，以客戶需求中心、市場為導(dǎo)向”的快速反應(yīng)體系。對公司的主營項目，如中高端企業(yè)網(wǎng)站企劃 / 設(shè)計、行業(yè) / 企業(yè)門戶設(shè)計推廣、行業(yè)門戶平臺運營、app軟件定制開發(fā)、手機網(wǎng)站制作、微信網(wǎng)站制作、軟件開發(fā)、珉田數(shù)據(jù)中心等實行標(biāo)準(zhǔn)化操作，讓客戶可以直觀的預(yù)知到從成都創(chuàng)新互聯(lián)可以獲得的服務(wù)效果。

智慧孿生城市是數(shù)字孿生技術(shù)在城市層面的廣泛應(yīng)用，通過構(gòu)建城市物理世界及網(wǎng)絡(luò)虛擬空間一一對應(yīng)、相互映射、協(xié)同交互的復(fù)雜系統(tǒng)，在網(wǎng)絡(luò)空間再造一個與之匹配、對應(yīng)的孿生城市，實現(xiàn)城市全要素數(shù)字化和虛擬化、城市狀態(tài)實時化和可視化、城市管理決策協(xié)同化和智能化，形成物理維度上的實體世界和信息維度上的虛擬世界同生共存、虛實交融的城市發(fā)展新格局。

智慧孿生城市既可以理解為實體城市在虛擬空間的映射狀態(tài)，也可以視為支撐新型智慧城市建設(shè)的復(fù)雜綜合技術(shù)體系，它支撐并推進城市規(guī)劃、建設(shè)、服務(wù)，確保城市安全、有序運行。

CIM是數(shù)字孿生城市的基礎(chǔ)核心，同時利用CIM的可擴展性，可以接入人口、房屋、住戶水電燃?xì)庑畔?、安防警?wù)數(shù)據(jù)、交通信息、旅游資源信息、公共醫(yī)療等諸多城市公共系統(tǒng)的信息資源，實現(xiàn)跨系統(tǒng)應(yīng)用集成、跨部門信息共享，支撐數(shù)字孿生城市的決策分析。

通過數(shù)字孿生城市的技術(shù)，在虛擬空間再造城市的一個拷貝，作為現(xiàn)實城市的鏡像、映射、仿真與輔助，為智慧城市規(guī)劃、建設(shè)、運行管理提供統(tǒng)一基礎(chǔ)支撐。

1、城市規(guī)劃仿真

基于多源數(shù)據(jù)和多規(guī)合一實現(xiàn)規(guī)劃管控一張圖。整合所有基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)（城市現(xiàn)狀三維實景、地形地貌、地質(zhì)等）、現(xiàn)狀數(shù)據(jù)（人口、土地、房屋、交通、產(chǎn)業(yè)等）、規(guī)劃成果（總規(guī)、控規(guī)、專項、城市設(shè)計、限建要素等）、地下空間數(shù)據(jù)（地下空間、管廊等）等城市規(guī)劃相關(guān)信息資源，形成數(shù)據(jù)完備、結(jié)構(gòu)合理、規(guī)范高效的數(shù)據(jù)統(tǒng)一服務(wù)體系，在數(shù)字孿生空間實現(xiàn)合并、疊加，解決其中的規(guī)劃沖突，統(tǒng)一空間邊界，形成規(guī)劃管控的“一張藍(lán)圖”，以此為基礎(chǔ)進行規(guī)劃評估、多方協(xié)同、動態(tài)優(yōu)化與實施監(jiān)督。在充分保證“一張藍(lán)圖”實時性和有效性的前提下，通過對各種規(guī)劃方案及結(jié)果進行模擬仿真及可視化展示，實現(xiàn)方案的優(yōu)化和遴選。

2、城市建設(shè)管理

在城市建設(shè)項目的設(shè)計階段，利用數(shù)字孿生技術(shù)，構(gòu)建還原設(shè)計方案周邊環(huán)境，一方面可以在可視化的環(huán)境中進行交互設(shè)計，另一方面可以充分考慮設(shè)計方案和已有環(huán)境的相互影響和制約，讓原來到施工階段才能暴露出來的缺陷提前暴露在虛擬設(shè)計過程中，方便設(shè)計人員及時針對這些缺陷進行優(yōu)化。

在施工階段，利用數(shù)字孿生技術(shù)中對象具有的時空特性，將施工方案和計劃進行模擬，分析施工進度和計劃的合理性，對施工過程進行全面管控。

3、城市運維管理

在運維管理階段，利用城市實體中各種物聯(lián)網(wǎng)傳感器和智能終端實時獲取的數(shù)據(jù)，基于CIM模型，對城市基礎(chǔ)設(shè)施、地下空間、道路交通、生態(tài)環(huán)境、能源系統(tǒng)等運行狀況進行實時監(jiān)測和可視化綜合呈現(xiàn)，實現(xiàn)對設(shè)備的預(yù)測性維護、基于模擬仿真的決策推演以及綜合防災(zāi)的快速響應(yīng)和應(yīng)急處理能力，使城市運行更穩(wěn)定、安全和高效。

目前，以CIM技術(shù)為基礎(chǔ)的數(shù)字孿生規(guī)建管技術(shù)平臺已從概念走向成果落地階段，目前在雄安新區(qū)、北京新機場臨空經(jīng)濟區(qū)、北京城市副中心、福州濱海新城、青島中央商務(wù)區(qū)、北京未來科學(xué)城等進行了實踐，形成了很好的創(chuàng)新示范效應(yīng)和社會價值。

數(shù)字孿生在城市中的應(yīng)用與前景

數(shù)字孿生城市為城市治理帶來新變革。由模型疊加數(shù)據(jù)構(gòu)建的數(shù)字孿生城市，在支撐城市治理方面有幾個得天獨厚的優(yōu)勢：一是提供全景視角、城市多維度觀測和全量數(shù)據(jù)分析，對城市發(fā)展態(tài)勢提前推演預(yù)判，以數(shù)據(jù)驅(qū)動決策，以仿真驗證決策，線上線下虛實迭代，促使資源和能力的最優(yōu)配置，促進科學(xué)決策；二是增進精細(xì)管理，360度無死角監(jiān)控檢測，陸?？杖轿涣Ⅲw感知，城市治理能夠運籌帷幄之中而決勝千里之外；三是提供協(xié)同手段，突發(fā)事件應(yīng)急反應(yīng)，全域協(xié)調(diào)聯(lián)動，就近調(diào)度資源。下面將數(shù)字孿生在智慧城市建設(shè)中的一些場景做一些構(gòu)想：

1、數(shù)字孿生優(yōu)化交通出行。

通過將物理世界中復(fù)雜的交通系統(tǒng)，使用云計算、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)、實景三維、語義化等技術(shù)進行復(fù)制，構(gòu)建可被機器理解的數(shù)字孿生交通環(huán)境，融合多源異構(gòu)的交通實時數(shù)據(jù)，構(gòu)建交通信息知識圖譜，對交通時空大數(shù)據(jù)進行挖掘、分析及展示，從而實現(xiàn)對交通的監(jiān)測預(yù)警、應(yīng)急處理以及擁堵治理等功能。

2、數(shù)字孿生助力智能駕駛發(fā)展。

通過數(shù)字孿生實現(xiàn)對道路、地形、交通流、交通標(biāo)志、光線、天氣等的高精度仿真。利用高度逼真、場景豐富的仿真平臺，基于真實道路數(shù)據(jù)、智能模型數(shù)據(jù)和案例場景數(shù)據(jù)對自動駕駛車輛進行測試和訓(xùn)練，能夠提升智能駕駛的決策執(zhí)行力和安全穩(wěn)定性，加速無人駕駛更加安全地落地推廣和普及。

3、數(shù)字孿生讓應(yīng)急演練更仿真。

利用數(shù)字孿生技術(shù)以及虛擬現(xiàn)實技術(shù)，可以給用戶模擬一個真實發(fā)生的突發(fā)災(zāi)難場景，并能快速還原事故現(xiàn)場，例如火災(zāi)、暴雪、地震、泥石流等事件，讓用戶猶如身臨其境，更加生動地體驗在緊急事件發(fā)生時每個行動所帶來的后果。

互聯(lián)互通社區(qū)

互聯(lián)互通社區(qū)專注于IT互聯(lián)網(wǎng)交流與學(xué)習(xí)，旨在打造最具價值的IT互聯(lián)網(wǎng)智庫中心，關(guān)注公眾號：互聯(lián)互通社區(qū)，每日獲取最新報告并附帶專題內(nèi)容輔助學(xué)習(xí)。

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