數字孿生城市是一副怎樣的情景
全球物聯網、5G、人工智能、無人駕駛、虛擬現實、深度學習等技術研發和產業化加速突破,掀起數字化網絡化智能化新一輪浪潮。同時,智慧城市實施進程不斷加快,實施內容持續深入,其發展理念、推進模式和技術體系不斷更新和演進,建設虛擬服務現實、數據驅動治理、智能定義一切的數字孿生城市將成為智慧城市的重要趨勢。
一、 數字孿生城市的建設條件日益成熟
1、信息通信技術(ICT)在城市中成熟應用
近年來,云計算平臺已成城市重要基礎設施,政府、企業乃至個人廣泛使用;大數據成為城市重要資產、戰略資源,基于大數據分析的智能決策應用不斷涌現;物聯網推動萬物互聯成為現實,廣泛應用于城市治理領域的感知監測、數據采集等;(移動)互聯網成為公眾獲取城市生活服務的重要優先渠道,也是延伸服務的重要手段;基于深度學習的人工智能應用可精準預測城市問題,極大提升市民體驗。
2、數字孿生(DT)技術應用向城市廣泛滲透
數字孿生技術應用最早起源于工業領域,尤其飛機、火車發動機等高端制造領域,對產品、生產線和工藝等進行數字仿真、實時跟蹤,研發周期大幅縮減,生產成本大幅降低,形成多設備互聯、協同和優化的建設模式。當前,數字孿生技術應用已逐步向建筑、醫療、城市管理等領域滲透,依托BIM模型完成建筑物的龍骨、結構以及風水電等設計,實現建筑物各類資源的優化、應急方案預演以及建筑群間資源優化配置;達索公司開發3DEXPERIENCity平臺實現城市規劃布局、管網以及氣象的數字孿生,使得城市應急處置效率提升30%,城市擁堵率降低25%。
3、技術融合與數據積淀不斷推動城市創新發展
分布式計算、4G/5G通信、大規模數據并行處理、深度學習等技術與3D建模、高精度地圖、模擬仿真、虛擬現實、智能控制等數字孿生相關技術有機耦合加快集成,推動在數字空間中建設同步運行的數字孿生城市成為可能。此外,經過近十年智慧城市建設,城市傳感器隨處可見,城市智能終端廣泛部署,城市體征運行數據大量匯聚積淀,城市畫像日益清晰,跨層級、跨地域、跨系統、跨部門、跨業務的數據資源加速有序融合,基于海量多維數據分析的智能應用不斷涌現,智慧城市建設正處于量變到質變關鍵時期。
二、數字孿生城市是深度學習自我優化的城市
數字孿生城市的核心要義是,在網絡數字空間,再造一個與現實物理城市匹配對應的數字城市,通過構建物理城市與數字城市一一對應、協同交互、智能操控的復雜系統,使其與物理城市平行運轉,通過虛擬服務現實,數據驅動治理,智能定義一切等運行機制,實現城市全要素數字化和虛擬化、全狀態實時化和可視化、城市運行管理協同化智能化,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、虛實交融的城市發展新模式,是具有深度學習、自我優化能力的城市。
圖1 數字孿生城市運行機理
1、全域感知,實現由實到虛
通過部署全域感知體系和各行業領域信息系統平臺,采集匯集城市所有靜態數據、業務數據、對象數據等表征城市運行的全量數據,在數字空間建立一一映射的數字孿生城市模型平臺,并加載城市全量靜態和動態數據。
2、深度學習,實現自我優化
基于不斷匯集的海量數據和數字孿生城市模型平臺,運用多維數據分析、機器學習、神經網絡、深度學習等算法或技術,運算得出城市資源配置優化方案、城市災害預測預警模型、城市應急指揮策略等,實現自我優化。
3、智能操控,實現由虛控實
基于以上數字空間得出的優化方案、預警模型、指揮策略等深度學習結論,在數字孿生城市模型平臺中,通過傳感器遠程控制、信息系統功能優化修正等操作,反向作用于物理世界運行的城市,實現動態決策、快速響應和智能操控。
4、更新迭代,實現流程再造
通過深度學習、自我優化后的城市在新的運行流程、運行規則、運行機制下不斷產生和積累新的數據,同時,新智能設備、新技術應用不斷更替出現,進而啟動新一輪的數字孿生更新迭代,實現城市不斷進化的“自生長”發展模式。
請輸入評論內容...
請輸入評論/評論長度6~500個字
最新活動更多
- 1 深圳一季度近萬億GDP答卷:多產業高增長,專家狂贊高質量競爭力
- 2 深圳無人車“管”出新高度:一塊大屏如何讓1214臺“鋼鐵俠”乖乖聽話?
- 3 新石器無人車開進安陽!從“場景招商”到“郵政天團”,三千年古都的這場物流變革太燃了!
- 4 每年“新增一個經濟大市”!中西部第一大省,雄心曝光
- 5 重慶印發《智能網聯汽車高速公路測試管理細則(試行)》:放行L3+上高速:自動駕駛的“科目三”終于開考了
- 6 哈啰砸2億搶跑長沙自動駕駛Robotaxi:一個“掃碼騎單車”的巨頭,要讓你“掃碼坐無人車”了?
- 7 沈陽春季街路清洗行動大升級:從一把掃帚到 L4 無人駕駛清掃車隊,一座老工業城的智慧逆襲
- 8 押注AI藝人,龔宇給愛奇藝下了劑「猛藥」
- 9 干掉舊金山!青島靠9.9元無人車和一座“來電島”逆襲全球第一城:新石器、九識、白犀牛、菜鳥、滴滴、貨拉拉誰能笑到最后?
- 10 除了宇樹、DeepSeek,浙江還在憋什么大招?


分享









