新技术浪潮下的数字孪生城市

2020-06-01 10:21:50
重大管科研究生公众号
智慧城市
数字孪生
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即充分利用物理模型、传感器更新、运行历史等数据,集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程,在虚拟空间中完成映射,从而反映相对应的实体的全生命周期过程。

当前,以物联网、大数据、人工智能等新技术为代表的数字浪潮席卷全球,数字孪生技术应运而生,从制造业逐步延伸拓展至城市空间,今天小编就带大家一起了解数字孪生城市到底是怎么建成的。

01 数字孪生

即充分利用物理模型、传感器更新、运行历史等数据,集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程,在虚拟空间中完成映射,从而反映相对应的实体的全生命周期过程。

简单来说,就是针对物理世界中的物体,通过数字化的手段来构建一个数字世界中一模一样的实体,借此来实现对物理实体的了解、分析和优化。

02 数字孪生城市

物理维度上的实体城市和信息维度上的虚拟城市同生共存、虚实交融。本质就是一个城市级数据闭环赋能体系。

通过模拟、监控、诊断、预测和控制,解决城市规划、设计、建设、管理、服务中的复杂性和不确定性问题,提高城市物质资源、智力资源、信息资源配置效率,形成城市内生发展能力物理维度上的实体城市和信息维度上的虚拟城市同生共存、虚实交融的城市未来发展形态。

03 数字孪生城市总体框架

基于多源数据融合的城市信息模型是核心

城市全域部署的智能设施和感知体系是前提

支撑孪生城市高效运行的智能专网是保障

实现智能操控的城市大脑是重点

(模型+数据+软件)

04 数字孪生城市信息模型(CIM)

城市数字化建模

采用航空摄影测量、激光扫描、倾斜摄影、野外实地测量以及BIM等手段,建立包括空中城市3D模型、地面高精度3D模型、室内3D模型等城市模型。

城市数字化模型+感知数据

叠加城市IOT智能感知数据和业务数据,将静态的数字城市升级为可感知、动态监测的数字孪生城市。

城市数字化模型+数据+软件

为城市规划、建设、运行管理全过程的“智慧”赋能,包括:时空大数据汇聚、虚拟漫游、空间规划推演、应急预案模拟验证等。

05 数字孪生城市智能设施

立体化全域布局

采用航空摄影测量、激光扫描、倾斜摄影、野外实地测量以及BIM等手段,建立包括空中城市3D模型、地面高精度3D模型、室内3D模型等城市模型。

标识编码体系

叠加城市IOT智能感知数据和业务数据,将静态的数字城市升级为可感知、动态监测的数字孪生城市。

设备连接管理平台

为城市规划、建设、运行管理全过程的“智慧”赋能,包括:时空大数据汇聚、虚拟漫游、空间规划推演、应急预案模拟验证等。

06 数字孪生城市智能专网

建设地上地下全通达、有线无线全接入、万物互联全感知的城市智能专网;支撑数字孪生城市的高效运行,保障智能化设施信息流动安全可靠、传输高效、成本节约。

07 数字孪生城市大脑

由城市全域数据治理、城市信息模型和人工智能支撑下的大脑平台,一体三翼,组成数字孪生城市大脑,凸显自主学习与集中调度。

全域多元数据

构建城市数据标准,收集多元数据,包括:城市语义信息、政府部门掌握的信息、城市运行产生的数据。

城市信息建模

叠加城市IOT智能感知数据和业务数据,将静态的数字城市升级为可感知、动态监测的数字孪生城市。

人工智能赋能

为城市规划、建设、运行管理全过程的“智慧”赋能,包括:时空大数据汇聚、虚拟漫游、空间规划推演、应急预案模拟验证等。

通过小编的介绍

不知道小伙伴们是否对数字孪生城市有了一定的了解

数字孪生城市还有很多值得探索的地方,

小编期待着与大家一起交流学习~

图片 | 《数字孪生城市研究报告(2018)》

文字 | 尚彦 周雨 《数字孪生城市研究报告(2018)》

编辑 | 胡靓

审核 | 方悦 张路鸣

指导老师 | 陈兰 胡楠

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