2020年数字孪生城市白皮书.pdf
数字孪 生城市 白皮书 (2020 年) 中国信息通信研究院 2020 年 12 月版权声明 本白皮书版权属于中国信息通信研究院,并受法律保 护 。 转载、 摘编或利用其它方式 使用本白皮书文 字或者观点 的 ,应 注明 “ 来源 : 中国信息通 信研究院” 。 违 反上述声明 者,本 院 将追究 其相关法律责任 。 1 致 谢 数字孪生城市将新型智慧城市建设推向了一个新的高 度, 三年 来中国 信息通信 研究院 一直在牵 头, 联 合产业界 开 展研究, 从概念 向方案不 断推进 , 目前已 是第三 次发布数 字 孪生城市 白皮书 , 持续引 领行业 发展。 值 得欣慰 的是, 每 年 白皮书的 发布, 对社会各 界了解 、 认识数 字孪生 城市发挥 了 重要作用 , 对 各 地规划建 设数字 孪生城市 起到强 有力的指 导 作用, 为部分 创 新性企业 提供了 一条参与 智慧城 市市场竞 争 的新赛道 。 随着 热度不断 提升, 参与研究 的各类 主体逐年 增 多,本次白皮书依然凝聚了产学研各领域专家的智慧和贡 献, 在此 致以衷 心的感谢 。 由于 数字孪生 城市理 论的创新 性 和技术的 复杂性 , 目前研 究的深 度还远远 不够, 请各界多 提 宝贵意见 和建议 。 2 牵头单位:中 国信 息通信研 究院 支持单位: 泰瑞 数 创科技(北京)有 限公 司、 北京五 一视界 数字孪 生科技股 份有限 公 司、 北京优 锘科技 有限公司、 北京超 图软件股 份有 限公司、 上 海孪数 科 技有限公 司、 北京 大 学时空大 数据协 同 创新中心 、 北京航空 航天大 学 、 中关村智 慧城市 产业技术 创新战 略 联盟、 广联 达 科技股份 有限公 司 、 中国电信 集团有 限公司、 成 都四方 伟业软件 股份 有限公司、 中国通 信建设集 团有限 公 司、 中国雄 安集团 数字城市 科技 有限公司 、 软通 智 慧科技有 限公司 、 科大讯飞 股份有 限 公司、 北 京世 纪高通科 技有限 公 司、 苍穹数 码技术 股份有限 公司、 汉 威科技集 团股 份有限公 司等 编写指导: 余晓 晖 、 胡坚波、 王 爱华 、 史德年、 徐 志发 、 刘高峰 编写小组 (排名 不 分先后) : 高艳 丽 、 陈才、 张 育雄、 孟楠、 王 潇、 闫嘉 豪、 张竞 涛、 李翀、 郑子辉 、 刘俊伟、 黄栋、 赵彦利、 王金 兰、 刘晓 伦、 张帆、 徐静进、 张宇 、 陈 傲寒、 沈 祎岗 、 刘 钰胜、 吴 娜、 纪德勇、 陈显、 程 承旗、李 林、刘 广 、张宁、 马俊杰 、 龙浩、李 超、 石会昌、 邢洁 、 王 军、 范旭 丽、 韩鹏、 蔡高远、 胡杰 、 曾 祥宇、 熊 颖、 赵龙军、 崔丹丹、 尹洪涛、 柏翔、 赵 文学、 刘 啸、 王云 、 邱凤翠、 杨 超、马晓 彬、李 春 蕾、常磊 等 1 前 言 今年以来, “数 字孪生” 不 再只 是一种技 术, 而 是一种 发展新模 式、 一 个转型的 新路径 、 一股推 动各行 业深刻变 革 的新动力 。 “ 数 字孪生城 市” 不 再只是一 个创新 理念和技 术 方案,而 是新型 智慧城市 建设发 展的必由 之路和 未来选择 。 本报告首先从政产学研用多视角系统分析今年以来数 字孪生城 市发展 的总体态 势; 其 次, 从数 字孪生 城市的典 型 特征和总 体架构 出发, 提出当 前 阶段数字 孪生城 市的核心 能 力框架, 并深入 分析各核 心能力 的要义和 作用, 尝试发掘 并 验证数字 孪生城 市在城市 现代化 治理方面 的重要 价值, 为城 市建设和 产业发 展探寻方 向; 最 后, 报告 梳理了 当前数字 孪 生城市发 展中面 临的共性 问题 , 并对下一 步建设 实施提出 策 略与建议 。 从发展态 势来看 , “数字孪 生城市 ” 历经 2017 年和 2018 年的概念 培育期 、 2019 年的技术 方案架构 期, 已 正式步入 到 建设实施 落地期 ,国家政 策密切 关注,地 方规划 加速落地 , 企业方案 务实搭 建, 学术科 研前 瞻布局, 市 场规 模爆发增 长, 产业生态 积极构 建, 应用场 景日 益完善, 全 球共 识逐渐达 成。 从核心能 力来看 , 为体 现数字 孪 生城市价 值和突 出精准 映射、 虚实 交互 、 软件定义、 智 能干预等 典型特 征, 基于数 字孪生城 市 “三 横两纵” 总体架 构, 本报 告凝练 提出物联 感 2 知操控、 全要素 数字化表 达、可 视化呈现 、数据 融合供给 、 空间分析 计算、 模拟仿真 推演、 虚实融合 互动、 自学习自 优 化、 众 创扩展 能 力等凸显 数字孪 生城市重 要价值 的九大核 心 能力要素 ,形成 数字孪生 城市的 “能力空 间”。 从发展建 议来看 , 随着数 字孪生 城市的落 地实施 , 暴露 出一系列 现实问 题, 例如 典型应 用场景深 度不足 、CIM 平台 重复建设 、时空 数据标准 难统筹 、存在卡 脖子技 术制约等 。 CIM 平台的 统筹 推进、 数 据规范 标准的兼 容互通 、 典型应 用 场景和市场需求的培育以及生态合作机制的建立等多项任 务的推进 效果, 将决定下 一阶段 数字孪生 城市的 发展水平 。 目 录 一、数字 孪生城 市 发展态势 . 1 (一)数 字孪生 技 术纳入国 家和地 方 发展战略 体系 . 1 (二)数 字孪生 城 市从概念 培育期 进 入建设实 施期 . 4 (三)多 家科研 机 构深入开 展数字 孪 生城市研 究 . 5 (四)更 多市场 主 体围绕数 字孪生 重 构技术方 案 . 6 (五)数 字孪生 城 市合作生 态呈现 交 织互促态 势 . 8 (六)新 基建有 力 促进数字 孪生城 市 加速落地 . 9 (七)数 字孪生 城 市加快推 动城市 治 理创新 . 10 (八)数 字孪生 城 市技术和 应用能 力 不断提升 . 11 (九)数 字孪生 理 念启发千 行百业 缩 短数字化 路径 . 12 (十)全 球重要 经 济体积极 推进数 字 孪生建设 . 13 二、数字 孪生城 市 核心能力 要素 . 15 (一)物 联感知 操 控能力: 反映实 时 运行状态 . 17 (二)全 要素数 字 化表达能 力:实 现 精准映射 . 19 (三)可 视化呈 现 能力:数 字城市 “ 打开方式 ” . 23 (四)数 据融合 供 给能力: 建立数 据 资源体系 . 27 (五)空 间分析 计 算能力: 优化要 素 空间布局 . 29 (六)模 拟仿真 推 演能力: 预测未 来 发展态势 . 33 (七)虚 实融合 互 动能力: 打通两 个 世界接口 . 36 (八)自 学习自 优 化能力: 辅助城 市 管理决策 . 38 (九)众 创扩展 能 力:形成 应用创 新 平台 . 39 三、 数字孪 生城市 当前主要 问题 . 40 (一)推 进目的 和 方向不清 ,应用 场 景深度不 足 . 40 (二)城 市信息 模 型重复建 设,孪 生 底座亟待 整合 . 41 (三)缺 乏统一 CIM 平台规范 ,数据 融通标准 缺失. 42 (四)关 键技术 存 在卡脖子 风险, 亟 待创新突 破 . 42 四、 数字孪 生城市 推进策略 与建议 . 43 (一)明 晰方向 统 筹推进, 构筑统一 CIM 平台 . 43 (二)抓 住小切 口 大突破, 多措并 举 培育应用 . 43 (三)建 立相关 数 据标准, 促进数 据 融合与应 用开发 . 44 (四)基 础研究 和 创新实践 并行, 强 化产业生 态合作 . 45 图 目 录 图 1 国家部委 出 台相关政 策 . 2 图 2 城市信息 模 型(CIM )相关 投 标项目统 计 . 4 图 3 “数字孪 生 城市”主 题文献 发 表数量统 计 . 5 图 4 数字孪生 城 市新型企 业阵营 . 7 图 5 数字孪生 城 市各类企 业主导 生 态圈 . 8 图 6 “新基建 ” 加促数字 孪生城 市 形成 . 10 图 7 数字孪生 启 发行业加 速转型 . 13 图 8 数字孪生 城 市核心能 力与技 术 架构对应 关系图 . 16 图 9 数字孪生 城 市核心能 力与典 型 特征关系 图 . 17 图 10 城市 全息物 联感知体 系 . 18 图 11 主要建模 方 式分类 . 20 图 12 城市 图层模 型示意图 . 22 图 13 全要 素地理 实体模型 表达 . 22 图 14 室内 细粒度 实体与地 下空间 实 体表达 . 23 图 15 物理 实体的 BIM 模型数 据更新 . 23 图 16 游戏 引擎与 WebGL 引擎渲 染效 果 . 24 图 17 城市 实体的 可视化渲 染效果 图 . 24 图 18 大数 据可视 化效果图 . 25 图 19 消防 告警处 置业务流 程可视 化 . 26 图 20 超大 场景动 态加载效 果 . 26 图 21 雨雪 条件下 的场景渲 染效果 . 27 图 22 建筑 物与业 务系统数 据集成 图 . 28 图 23 实体 数据模 型融合 . 29 图 24 空间 限高分 析计算 . 30 图 25 空间 面积计 算 . 31 图 26 基于 光照点 的空间阴 影分析 . 31 图 27 基于 观察点 的可视域 分析 . 32 图 28 空间 路径规 划 . 32 图 29 空间 对象搜 索 . 33 图 30 人流 疏散仿 真 . 34 图 31 工厂 生产流 程仿真 . 34 图 32 应急 预案按 照流程在 数字空 间 推演 . 35 图 33 港口 工业作 业流程仿 真 . 35 图 34 智慧 园区实 时视频融 合案例 . 36 图 35 河道 无人机 实时视频 融合监 控 . 37 图 36 植被 倾斜摄 影数据与 模型动 态 整合 . 37 图 37 基于 计算机 视觉的城 市治理 问 题自动发 现 . 38 图 38 规划 方案对 比智能自 动比对 . 39 图 39 基于 区域特 性的智能 精准招 商 . 39 数字孪生城市白皮书(2020 年) 1 一、数字 孪生城 市发展态 势 十九届五 中全会 发 布的 国 民经济 和社 会发展第 十四个 五 年规划 和二三 五年远 景 目标的建 议 提 出 , 坚定不 移建设 制 造强国、 质量 强国、 网络 强国、 数字中国, 必须加 快数字化 发展, 为 数字孪生 城市 指 明了 方向 。数 字孪 生城 市是 新一 代信 息技 术在 城市 的综 合集 成应 用, 是实现 数字化 治理和发 展数字 经 济的重要 载体, 是 未来城市 提升 长期竞争 力、 实 现 精明增长 、 实现 可 持续发展 的新型 基 础设施, 也是 一个吸引 高端智 力 资源共同 参与, 持 续迭代更 新的城 市 级创新平 台。 (一)数 字孪生 技术纳入 国家和 地方发展 战略体 系 多部委加 速推动 数 字孪生城 市相关 技 术、 产业、 应用发 展 。 一年 来, 国家发 改委、 科技部、 工 信部、 自然资源 部、 住建 部等部委 密集 出台政策 文件, 有力 推动城市 信息模 型 (CIM) 及建 筑 信息 模型 (BIM ) 相关技术 、 产业 与 应用快速 发展, 助 力数字孪 生城市 建 设。2020 年 4 月,国家 发改委 和 中央网信 办联合 发 布关于 推进“ 上 云用数赋 智” 行动 培育新 经济发 展实施方 案 , 将数 字孪生技 术提到 了 与大数据 、 人工智能 、 5G 等 新 技术并列 高度, 并启 动 “开展 数字孪 生创 新计划” , 要求 “引导 各方参 与提出数 字孪生 的 解决方案” 。 住建 部、 自然资 源 部分别出台 BIM 、CIM 相应技 术应用 规范或导 则,引 导 CIM 平台规 范建设。 发 改委、 科技部、 工 信部分 别设立相 应政策 或 研究课题, 鼓 励 CIM 相关 产业发 展和技术 突破。 数字孪生城市白皮书(2020 年) 2 图 1 国家部 委出台 相关政策 数字孪生 城市成 为 地方信息 化发展 关 键举措。 随 着数字 孪 生城市 在雄安新 区先行 先 试, 数字 孪生建 设理 念深入到 各地新 型 智慧城市 及 新基建规 划中。 省 级层面, 上海市 发 布 关于 进一步 加 快智慧城 市建 设的若干 意见 , 明确提出 “ 探索建 设数字孪 生城市” ; 海南省发 布 智慧海 南总体 方 案,提 出“ 到 2025 年底 ,基本 建成 数字孪 生 第一省 ” ; 浙江 省提出建 设数字 孪 生社区。 在市 级层 面, 贵阳、 南 京、 合肥 、 福州 、 成 都等地纷 纷提出 以 数字孪生 城市为 导 向推进新 型 智慧城市 建设。 表 1 各 地数字孪生城市相 关政策 序号 地区 时间 政策名称 政策内容 1 上海市 2020.2 关于进 一步加 快智慧 城 市建设的 若干意 见 探索建设 数字孪 生城市 , 数字化模 拟城 市全要素 生态资 源, 构建 城市智能 运行 的数字底 座。 2 浙江省 2020.4 浙江省 未来社 区建设 试 点工作方 案 提出构建 现实和 数字孪 生 社区。 3 吉林省 2020.4 吉林省 新基建 “761”工 程实施方 案 加快边缘 计算、 数字孪 生 、NB-IoT( 窄 带物联网) 、人 工智能 、 区块链等 技术 产业创新 应用。 5 海南省 2020.8 智慧海 南总体 方案 到 2025 年 底,基 本建成 以“智慧 赋能数字孪生城市白皮书(2020 年) 3 序号 地区 时间 政策名称 政策内容 (2020-2025 年) 自由港” “ 数字孪生 第一 省” 为标志 的 智慧海南 。 6 广东省 2020.10 广东省 推进新 型基础 设 施建设三 年实施 方案 (2020-2022 年) 探索构建 “数字 孪生城 市 ”实时模 型, 形成集应 用服务 中枢、 决 策分析助 手、 治理指挥 平台 、 规划 专家 系统于一 体的 全要素 “ 数字孪 生城市 ” 一 网通管系 统。 7 雄安新 区 2018.4 河北雄 安新区 规划纲 要 坚持数字 城市与 现实城 市 同步规划 、 同 步建设, 打造具 有深度 学 习能力、 全球 领先的数 字城市 。 8 南京江 北新区 2019.6 南京江 北新区 智慧城 市 2025 规 划 将着力推 动城市 发展向 智 能化高级 形 态迈进, 率先建 设 “ 全国 数字孪生 第一 城”。 9 安徽省 合肥市 2019.8 智慧社 区三年 行动规 划 到 2021 年 底, 数字孪 生社 区模型平 台、 社区网格 化协同 治理平 台 实现对社 区 全要素的 精细协 同管理 。 10 广东省 广州市 2019.12 关于进 一步加 快推进 我 市建筑信 息模型 (BIM ) 技术应用 的通知 为进一步 加快推 进 BIM 技术在规 划、 勘察、 设 计、 施工和 运营 维护全过 程的 集成应用 。 11 贵州省 贵阳市 2020.1 数博大 道数字 孪生城 市 顶层设计 到 2021 年 底, 从花果 园大 型社区治 理、 数博大道 等小型 城市生 态 系统上打 造 数字孪生 城市 12 江苏省 南京市 2020.4 南京市 数字经 济发展 三 年行动计 划 建设数字 孪生城 市, 以数 据资源开 放释 放“数字 红利” 13 福建省 厦门市 2020.4 厦门市 推进 BIM 应 用和 CIM 平台建设 工作方 案 扩大 BIM 报建 应用试 点 ,形成项 目 BIM 报建全生 命周期 覆盖 14 浙江省 宁波市 2020.6 宁波市 推进新 型基础 设 施建设行 动方案 促进数字 孪生理 念在未 来 社区实体 建 设中落地 应用, 重点推 广 应用 BIM 和 CIM 技术。 15 福建省 福州市 2020.6 福州市 推进新 型基础 设 施建设行 动方案 (2020-2022 年) 汇聚地理 空间(GIS )、 城市与建 筑 (CIM+BIM )、动 态物 联网(IoT )、 经济社会 关系与 规则(AI) 等数据信 息, 聚焦重点 场景有 序建设 数 字孪生城 市。 16 四川省 成都市 2020.10 成都市 智慧城 市建设 行 动方案(2020 2022 ) 融合政府 、 企业 和社会 数 据, 叠加 实时 感知数据 ,全要 素模拟 城 市运行状 态,数字孪生城市白皮书(2020 年) 4 序号 地区 时间 政策名称 政策内容 打造数字 孪生城 市。 (二)数 字孪生 城市从概 念培育 期进入建 设实施 期 作为数字 孪生城 市 核心要素的 CIM 相 关项目数 量明显 增 多,为 数字孪生 城市建 设 打造底座 。自 2017 年“数 字孪生 城市”建设理 念问 世 以来 ,各地 政府和 产业 各界加 紧布局 。中 国信通 院统计 ,2018 年 城市信息模型(CIM )相关投标项目 全国仅有两项,2019 年 新增 8 项,2020 年 (截至 2020 年 10 月 )新 增 19 项, 增 长迅猛 , 标志城 市 信息模型 已加速 进 入到规模 实施阶 段 。 据公开数 据统计, 仅城市信 息 模型公开 招标投 标 项目的总 费用超过 8 亿元, 以 CIM 为 切入点推 进 数字孪生 城市落 地 趋势向好 。 图 2 城市信 息模型 (CIM) 相关投 标 项目统计 部分城市 已启动 数 字孪生城 市整体 方 案的建设 落地。 上海 市花木 街道开展 “数 字孪 生城市” 建设 项目, 打造全域 化的花 木 “房态图” , 进一步提 升数字 化 社区治理 效能。 北京 市商务中 心区积 极 建设时空 信 息管理平台,打造 数字孪生 CBD 。贵 阳市经济技术开发 区开展数字 2 8 19 0 5 10 15 20 2018 年 2019 年 2020 年10月底 概念培育期 方案研发期 建设实施期 数字孪生城市白皮书(2020 年) 5 孪生城市 安全基 础 设施建设 , 投资 金 额近 6 千万 。 武汉市 投 资 3.5 亿 元开展智 慧城市 基 础平台 (一期) 项目 , 建设内容包 含数字 孪生城市 、 万物互联 平台、 应 用支撑赋 能平台 等 。 虽然多地 已经开 展数字孪 生城 市相关项 目实践, 但现阶段 数字孪 生 城市整体 技术方 案 尚在探索, 远 未成熟, 各级 地方 政府需谨 慎操作, 迭代推进, 防 止 “新 瓶装旧酒” 。 (三)多 家科研 机构深入 开展数 字孪生城 市研究 数字孪生 城市引 发 学术科研 界普遍 关 注, 纷纷开 展系统 研究。 去 年以来, 中 科院自 动化所、 北 京大学 、 清华大学 、 北京 航空航天 大学 等学术机 构及高 等 院校学者 纷纷针 对 “数字孪生 城市” 与 其相关行 业 应用展开 研究。 根 据中国知 网学术 期 刊发表数 量统计, 数字孪生 城市 主题文献 发表数 量 从 2017 年的个 位数 到 2020 年的超过 60 篇,呈 快 速增长态 势。 其 中 , 十余个 课题获 得 国家自然 科学基 金 、 国家重 点研 发计划、 国家科 技 重大专项 等基金 支 持, 研究 领域涵 盖 信息科技 、 宏 观经济与 可持续 发 展、 计算 机软件 及 应用、 建 筑科学 与 工程、 自 然地 理及测绘 学等诸 多 学科,数 字孪生 城 市引起学 术界广 泛 关注。 图 3 “数字 孪生城 市”主题 文献发 表 数量统计 数字孪生城市白皮书(2020 年) 6 各学术机 构从不 同 方向推出 数字孪 生 城市研究 成果。 近 年来, 多 个学术机 构相继 从 数字孪生 城市的 认 知理解、 技 术研究、 实践应用 等 三个方向 进行深 度 研究。 中科 院自动 化所团队 从控制 论 角度出发, 提 出了 “平行 城市” 的概念, 主 要包括 对实际城 市的精 准 描述、 智能 预 测、主动 引导三 大 功能。北 京大学 团 队注重数 字空间 分 析技术研 发, 提 出数 字孪生 城市空 间网 络框架 ,并研 发 GDS (网格 数据 系统 )数 据平台技 术, 实 现 多源异构 数据汇 聚 、 关联与 高效计 算 。 北京航 空航 天大学团 队从制 造 领域出发, 提出物 理实体、 虚 拟实体 、 连接、 孪 生 数据、 服 务的五 维 模型, 并 将理论 逐 渐延伸到 城市管 理 、 安全急 救等 智慧城市 领域。 中 国信通院 联合互 联 网企业、 地理信 息 企业、 建 模仿 真企业等 全产业 链 合作伙伴, 共同搭 建了数字 孪生城 市 原型系统, 务 实探索验 证数字 孪 生城市到 底“怎 么 建”和“ 怎么用 ” 问题。 (四)更 多市场 主体围绕 数字孪 生重构技 术方案 数字孪生 城市传 统 阵营持续 扩大, 更多 类型企业 加速入 局 形成新 阵营。 随着 数字孪 生城市热 度不断 提 升, 地理信 息与测 绘、BIM、建 模仿真、 集 成商和 运营商等 四大阵 营 持续扩张。 四维图 新结合其 在高 精度地图 及地理 信 息数据方 面的优 势 , 在交通运 行、 城市 精细化治 理 等领域推 出数字 孪 生应用案 例。 苍穹数 码 基于 KQGIS 系 列平台搭 建 数字孪生 城市能 力 平台, 支撑 城市规 建管一体 化、 不动 产登记等 应用 服务。 中国 电信发 挥其物联 网平台 优 势, 利用三 维模型 、 传感器、 运 行历史等 数据, 构 建多个数 字孪生 园 区。 此外 , 更多 行 业企业入 局构 建数字孪 生城市 解 决方案, 成为新 产 业阵营。 四方伟 业 、 明略数 据等数字孪生城市白皮书(2020 年) 7 大数据公 司,深 耕 数据知识 图谱, 实 现城市各 类型数 据 可视化分 析, 支撑集成 多种应 用。 孪数科技 基于其 自 主可控的 三维图 形 引擎及空 间 计算技术, 为智慧 城市、 航空 航天、 海洋工厂、 教育等 行业提供 优质 的数字孪 生服务 。 华 东勘测院 等城市 规 划设计院 将城市 全 要素数字 化 技术应用 于未来 社 区建设, 为社区 量 身打造 CIM 平台。 图 4 数字孪 生城市 新型企业 阵营 传统智慧 城市企 业 加速重构 数字孪 生 城市解决 方案。 多个 智慧城 市行业领 先企业 深 刻理解数 字孪生 城 市概念的 先进性 与 前瞻性, 重构 优化其智 慧城市 解 决方案。 科 大讯飞 基于 “城市 超脑” 建设经验, 以 数字孪生 城市为 目 标, 利用大 数据、 人工智能、 视频感 知等技术, 将 数字城市、 智慧场 景与超脑 平台紧 密 集合, 构建 具有深 度学习能 力的 数字孪生 城市平 台 。 腾讯云 结合其 在 政务、 教 育、 医 疗 等传统智 慧城 市方面建 设经验 , 搭建 CityBase 平台 ,探索基 于数字 孪 生的“腾 讯 方案” 。 京 东数科 打造智能 城市操 作 系统, 支撑 跨领域 、 跨部门、 跨 区域的即 时数据 处 理、 数据融 合, 并 在交通、 环 境、 能 耗等领域 开展数字孪生城市白皮书(2020 年) 8 创新应用 。 (五)数 字孪生 城市合作 生态呈 现交织互 促态势 围绕数字 孪生城 市 建设, 跨行 业协作 生态共融 已成共 同 选择。 数 字孪生城 市的建 设 是一个涉 及多环 节 、 多领域、 跨部 门的 复杂系统 工 程, 随着 数字化 的 发展, 企 业在竞 争 中发展出 共生关 系 , 生态共 融正 成为行业 共识。 各 大 ICT 企业及互 联 网巨头主 导生态 建 设, 空 间信息 、 BIM 模型 、 模 拟仿 真、 人 工智能 等各 环节技术 服务企 业 积极参与 , 同 时, 运营商 、 技术 提供商、 集 成商、 设备供应 商等产 业 链上下游 企业 及其他行 业伙伴 全 面激活, 联 合打造 数字孪生 城市场 景 应用, 初步 形 成共建数 字孪生 城 市底座与 开放能 力 平台的生 态化发 展 模式。 图 5 数字孪 生城市 各类企业 主导生 态 圈 ICT 行业 巨头集聚产 业链关键 环节力量 ,打造数 字孪生城 市生 态。 腾讯 云牵头 与 飞渡科技 、 奥格 智 能等空间 信息厂 商 , 共同建 设基 于 CIM 的产 业互联 网平台 CityBase , 并联合东 华科技 、 地厚云图 、 大象云、 有明云 等 各行业领 先企业 , 携手打造 智慧工 厂 、智能建 造、数字孪生城市白皮书(2020 年) 9 城市应急 等十余 个 场景。 京东 数科依 托 “智能城 市操作 系统” , 打 造 数字孪生 城市的 数 据基础和 技术底 座 , 向云服务 公司、 智 能硬件公 司 及行业解决方案公司开放能力 。 华为基 于 自身 在物 联感知 、5G、人 工智能方 面的领 先 优势, 打造 城市数 字 平台, 提升 基础资 源 统筹能力 , 以普惠 AI 为引 擎, 深度赋能 科研院 校 、应用开 发商及 解 决方案集 成 商等数字 孪生生 态 合作伙伴 ,构建 百 花齐放的 应用场 景 。 关键环节企业以专长优势参与多个生态,深耕数字孪生城市市 场。 泰瑞 数创与 科 大讯飞、 中国电 子 、 紫光云 等行业 头 部企业达 成战 略合作, 以 SmartEarth 数字孪 生底座为 核心, 推出 覆盖全 产业链的 平 行世界数 字孪生 服 务平台, 打 造更加 全面精细 的服务, 加入多个 数字 孪生城市 生态, 与 各行业伙 伴共谋 发 展新机遇。 51WORLD 致力于打 造数字孪 生城市 核 心平台, 联合三 大 运营商、 招商蛇 口 、 商汤科 技等 多个行业 合作伙 伴 , 参与华为、 阿 里等 多个大型 企业数 字 孪生城市 生 态之中, 并在多 地 形成落地 标杆案 例 。 (六)新 基建有 力促进数 字孪生 城市加速 落地 数字孪生 成为 “新 基建” 重要 组成, “新基建” 浪潮加 促数字孪 生城市 “ 浮出水 面” 。 随着新 一轮科 技革 命和产业 变革深 入 发展, “新 基建” 成 为我国 新 发展战略 方向, 各 地纷纷出 台相关 政 策文件, 部分 发达地区 将数字 孪 生纳入 “新 基建” 建设范畴。 国家大 力推进 “新 基 建”建设 ,一方 面 带动 5G 、物联 网、 边缘计算 、云计 算 、人工智 能 等支撑数 字孪生 城 市的技术 更加成 熟, 另一方面 推动互 联 网、 大数据 、 人工智能 等技术 与 传统基础 设施融 合 , 形成智能 融合基 础设施, 推 动数字孪生城市白皮书(2020 年) 1 物理城市 向数字 化 网络化智 能化转 变 ,城市将 在“新 基 建”推动 下, 逐渐形成 以数据 为 核心要素 的泛在 标 识、 泛在 感知、 泛 在连接、 泛在 计算和泛 智能化 总 体格局, 支 持精准 映射和虚 实融合, 高水平构 建智 能定义一 切的数 字 孪生城市 逐渐成 为 可能。 图 6 “新基 建”加 促数字孪 生城市 形 成 (七)数 字孪生 城市加快 推动城 市治理创 新 数字孪生 城市支 撑 治理体系 和治理 能 力现代化。 十九届 四 中全会 以来, 国家 高度重 视现代化 治理体 系 的构建。 数 字孪生 城市具有 打破 领域壁垒、 打通层 级 边界等特 性, 对于 高 效能推进 城市治 理 作用重大 。 上海市基 于实时 更 新的数字 孪生城 市 模型, 叠加 静态与 动态数据, 精 准呈现城 市运行 状 态, 打造 深基坑 安 全监管、 玻璃幕 墙 安全监管 、 违 法建筑治 理等多 个 虚实交互 的城市 治 理场景, 构 建城市 运行管理 “ 一 网统管” 体系, 实 现城市问 题精准 发 现与智能 处置, 形 成“市-区-镇 (街道) ”三级 联 动的跨领 域协同 治 理新格局 。 “数字孪 生” 推动 城市规建 管一体 化 发展。 协同 推进城 市规划建 设和管理 , 有利 于 城市规划 不走弯 路 , 城市建 设可观