數(shù)字孿生城市白皮書（2021）

來(lái)源：中國(guó)信息通信研究院、中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)會(huì)和中國(guó)通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì) 時(shí)間：2021-12-22 17:43:30 作者：

　　2021年，中國(guó)信通院依托中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)會(huì)“數(shù)字孿生技術(shù)應(yīng)用工作委員會(huì)”以及中國(guó)通信標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)“數(shù)字孿生標(biāo)準(zhǔn)子組”平臺(tái)，繼續(xù)聯(lián)合業(yè)界企事業(yè)單位，第四次發(fā)布數(shù)字孿生城市白皮書，觀察數(shù)字孿生城市發(fā)展最新動(dòng)態(tài)，持續(xù)引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展。

　　白皮書從政產(chǎn)學(xué)研用、五大技術(shù)領(lǐng)域等多視角系統(tǒng)分析今年以來(lái)數(shù)字孿生城市發(fā)展十大態(tài)勢(shì)，梳理數(shù)字孿生城市發(fā)展中的標(biāo)準(zhǔn)體系和應(yīng)用場(chǎng)景，并提出了具體創(chuàng)新舉措。

　　白皮書指出，在政產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同推進(jìn)下，數(shù)字孿生城市發(fā)展呈現(xiàn)良好態(tài)勢(shì)，面臨問(wèn)題與挑戰(zhàn)也更加突出，標(biāo)準(zhǔn)引領(lǐng)、應(yīng)用驅(qū)動(dòng)的發(fā)展方向逐步明晰。

　　一是數(shù)字孿生城市共識(shí)逐漸形成。隨著數(shù)字孿生城市的發(fā)展興起，城市信息模型、實(shí)景三維城市、物模型、城市仿真等相關(guān)概念與技術(shù)得以加速發(fā)展。業(yè)界普遍認(rèn)為，各條技術(shù)路線最終都將走向數(shù)字孿生城市，應(yīng)綜合以上各領(lǐng)域的突出優(yōu)勢(shì)，集地理信息、物聯(lián)感知、信息模型、算法仿真、虛實(shí)交互等技術(shù)能力于一體，支撐構(gòu)建未來(lái)城市發(fā)展新形態(tài)。

　　二是數(shù)字孿生城市發(fā)展呈現(xiàn)協(xié)同推進(jìn)態(tài)勢(shì)。從數(shù)字孿生城市主要涉及領(lǐng)域看，物模型標(biāo)準(zhǔn)興起，推動(dòng)城市感知設(shè)施孿生互通互認(rèn)；空間地理信息進(jìn)入新型基礎(chǔ)測(cè)繪階段，有力支撐孿生底座構(gòu)建；城市信息模型市場(chǎng)活躍，模型數(shù)據(jù)深度融合有望實(shí)現(xiàn)；城市跨學(xué)科仿真、云化仿真推進(jìn)步伐加快；虛實(shí)交互呈現(xiàn)出供給側(cè)低代碼構(gòu)建、需求側(cè)跨終端智能體驗(yàn)的發(fā)展態(tài)勢(shì)。

　　三是進(jìn)入探索建設(shè)期后，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范與應(yīng)用場(chǎng)景將成為數(shù)字孿生城市驅(qū)動(dòng)之雙輪。在標(biāo)準(zhǔn)方面，應(yīng)圍繞地理信息、物聯(lián)感知、信息模型、城市仿真、交互控制五大技術(shù)體系的集成與互通，加強(qiáng)布局研究、聚焦總體謀劃、建設(shè)推進(jìn)、后期運(yùn)營(yíng)三環(huán)節(jié)全過(guò)程的痛點(diǎn)堵點(diǎn)。在應(yīng)用方面，應(yīng)進(jìn)一步體現(xiàn)時(shí)代特征與問(wèn)題導(dǎo)向，發(fā)揮數(shù)字孿生技術(shù)精準(zhǔn)映射、虛實(shí)互動(dòng)、智能操控等特點(diǎn)優(yōu)勢(shì)。

數(shù)字孿生城市十大發(fā)展態(tài)勢(shì)

　?。ㄒ唬﹪?guó)家政策高位推動(dòng)，多省市加快啟動(dòng)建設(shè)試點(diǎn)

　　多部委出臺(tái)政策文件，加快數(shù)字孿生技術(shù)、應(yīng)用、產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。“探索建設(shè)數(shù)字孿生城市”首次納入《國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》，為數(shù)字孿生城市建設(shè)提供了國(guó)家戰(zhàn)略指引。上海、浙江等地開展試點(diǎn)示范，以CIM為基礎(chǔ)推動(dòng)數(shù)字孿生城市建設(shè)。

　　（二）標(biāo)準(zhǔn)制定全面提速，標(biāo)準(zhǔn)化組織亟待加強(qiáng)協(xié)作

　　數(shù)字孿生工作組紛紛設(shè)立，成為引領(lǐng)數(shù)字孿生標(biāo)準(zhǔn)化工作的“主陣地”；數(shù)字孿生標(biāo)準(zhǔn)編制步入發(fā)展元年，多項(xiàng)關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)工作正式啟動(dòng)。

　　（三）產(chǎn)業(yè)積極組團(tuán)合作，核心企業(yè)積極開放底層能力

　　協(xié)會(huì)聯(lián)盟積極為企業(yè)“搭臺(tái)唱戲”；核心技術(shù)產(chǎn)業(yè)陣營(yíng)進(jìn)一步壯大，“數(shù)字孿生城市”完整產(chǎn)業(yè)鏈基本形成；元宇宙概念興起，促進(jìn)數(shù)字孿生產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步壯大。

　?。ㄋ模W(xué)術(shù)成果快速增長(zhǎng)，國(guó)際交流合作正式起步

　　數(shù)字孿生城市文獻(xiàn)發(fā)表數(shù)量呈現(xiàn)快速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)；國(guó)際交流合作正式起步，數(shù)字孿生城市發(fā)展模式有望形成全球合作計(jì)劃。

　　（五）應(yīng)用場(chǎng)景逐步明朗，數(shù)字孿生特色價(jià)值逐漸顯現(xiàn)

　　應(yīng)用驅(qū)動(dòng)成為產(chǎn)業(yè)關(guān)注焦點(diǎn)，數(shù)字孿生城市典型應(yīng)用場(chǎng)景逐漸明朗；數(shù)字孿生城市應(yīng)用主要聚焦交通、社區(qū)和建筑等行業(yè)場(chǎng)景，節(jié)能減碳有望成為下一個(gè)重點(diǎn)場(chǎng)景；數(shù)字孿生項(xiàng)目的投資模式、運(yùn)營(yíng)機(jī)制和商業(yè)模式仍有較大的探索空間

　　（六）信息模型市場(chǎng)活躍，地方實(shí)踐行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)雙管齊下

　　CIM項(xiàng)目標(biāo)的額和標(biāo)的數(shù)保持高速增長(zhǎng)；CIM平臺(tái)建設(shè)呈現(xiàn)“東強(qiáng)西弱”趨勢(shì)；國(guó)家部委和地方加快出臺(tái)CIM相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

　　（七）空間測(cè)繪技術(shù)創(chuàng)新，全息測(cè)繪與時(shí)空?qǐng)D譜有突破

　　新興基礎(chǔ)測(cè)繪向?qū)嶓w分級(jí)轉(zhuǎn)變有效助力孿生建設(shè)；采集裝備和能力進(jìn)步實(shí)現(xiàn)全息測(cè)繪；時(shí)空知識(shí)圖譜能力顯著增強(qiáng)。

　　（八）物模型正加速興起，為設(shè)備孿生奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)

　　物模型標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，保障物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用融合創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展；物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)成熟與應(yīng)用推廣，進(jìn)一步夯實(shí)城市孿生基礎(chǔ)。

　　（九）城市仿真取得突破，跨學(xué)科與云化仿真成主流

　　模擬仿真向大尺度跨學(xué)科多維度仿真轉(zhuǎn)變；離線仿真逐步向?qū)崟r(shí)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)仿真轉(zhuǎn)變；城市仿真工具與算法服務(wù)向云化模式轉(zhuǎn)變。

　　（十）孿生交互加快推進(jìn)，低代碼構(gòu)建成企業(yè)共同選擇

　　用戶側(cè)交互方面，各類交互技術(shù)融合應(yīng)用不斷優(yōu)化數(shù)字孿生使用體驗(yàn)：多模態(tài)交互技術(shù)快速普及、跨終端一體化交互提升操作便捷性、虛擬現(xiàn)實(shí)難以支撐業(yè)務(wù)場(chǎng)景落地。開發(fā)側(cè)交互方面，低代碼構(gòu)建技術(shù)大幅提升數(shù)字孿生場(chǎng)景開發(fā)效率。

具體內(nèi)容如下