來源：中國信息通信研究院、中國互聯網協會和中國通信標準化協會 時間：2023-01-12 17:43:27 作者：
近日，中國信息通信研究院（以下簡稱“中國信通院”）聯合中國互聯網協會、中國通信標準化協會發布《數字孿生城市白皮書（2022年）》。這是中國信通院聯合業界伙伴連續第5年發布數字孿生城市綜合研究成果。
白皮書全面總結了2022年數字孿生城市最新發展態勢，系統性分析了“城市數字孿生體”和“數字孿生新引擎”建設思路，并提出了數字孿生城市實施路徑，最后，展望了數字孿生城市建設與發展趨勢。
發展綜述篇
2022年以來，數字孿生城市進程明顯加快，逐步進入落地建設深水區，總體上呈現出，技術體系逐漸“清晰”，城市轉型內涵加快“演進”，政策措施“全面”，供給主體“豐富”、產業賽道“擴展”、生態耦合“緊密”、應用門檻“降低”、學術研究“活躍”、領域標準“深入”等發展態勢。但數字孿生城市建設探索過程中，也初步浮現出“有表無里”“有靜無動”以及供給側同質化低質化、整體設計體系化不足等問題。
數字孿生技術發展歷程是新一代信息技術不斷集成融合的過程。回顧數字孿生技術發展歷程，大致可以分為四個階段：數字孿生萌芽期：以模擬仿真驅動為特征；數字孿生概念期：以模型與感知控制驅動為特征；數字孿生推廣期：以模型、感知、空間位置等多技術融合驅動為特征；數字孿生壯大期：以模型、感知、位置、交互、AI等技術全面融合為特征。
數字孿生城市有力支撐城市數字化轉型。從發展歷程看，城市數字化轉型正在經歷從單個行業、單個環節、單項技術、靜態為主的點狀數字化轉型，到技術、數據、模型共同驅動的跨行業、全環節、融合技術、時空連續的全面數字化轉型轉變的階段。
通過推進空間孿生、單體孿生、關系孿生、流程孿生等，帶動城市物理空間、數字空間的深度融合，促進了業務、數據、技術的全面融合，逐步顯現出“數字孿生驅動”城市數字化轉型的新特征。
我國城市數字化轉型大致經歷了四個階段：
城市數字孿生底座平臺與城市大腦、現有系統的關系
我國數字孿生城市相關技術企業數量保持快速增長趨勢，市場主體持續壯大。據不完全統計，在2014年以前，我國數字孿生城市相關企業新增數量保持在每年30個左右。2015年至2018年，保持50至60個的幅度快速增長。2019年至2021年，企業增長數量高達100余個，漲幅達到頂峰。表明我國市場主體持續壯大，后入場玩家較多，市場機會多、潛力大。
目前的產業主體主要以地理信息、新型測繪、游戲引擎、數字建模與可視化為主，隨著城市數字孿生新引擎新底座的出現，未來將有大量的人工智能、大數據、仿真推演、算力服務的企業進入。
實施建議篇
白皮書首次深入分析數字孿生城市實施路徑，重點圍繞總體架構更新演進、總體設計統籌推進、典型場景篩選解剖、數字孿生體數據重構、能力引擎重組、可持續運營、成熟度評估等七個方面內容展開。提出以“對象實體孿生+業務流程孿生”構建城市孿生體，以城市孿生體為基礎，實現物聯感知、全要素表達、可視化呈現、數據融合供給、空間分析計算、模擬仿真推演、虛實交互、自學習自優化、眾創擴展等九大能力目標，構建城市級數字孿生新引擎以及底座平臺。
數字孿生體數據融合思路
?。ㄒ唬└鲁鞘锌傮w架構，建設城市數字孿生底座
?。ǘ每傮w設計方法論，推進底座平臺體系設計
?。ㄈ﹫猿指邇r值場景驅動，篩選并解刨具體場景
?。ㄋ模┲貥嫈底謱\生體屬性，開展數據融合治理
?。ㄎ澹┘扇诤铣墒煲?，形成全能力服務型平臺
?。嫿ǘ喾絽f同機制，助力可持續建設運營
?。ㄆ撸┙⒊墒煸u估模型，推動以評促建迭代發展
建設展望篇
在中國式現代化、國家治理能力與治理體系現代化總體要求下，各地將因地制宜、深入開展數字孿生城市的實施探索。短期看，數字孿生體“多源數據融合重組，數字孿生”多能新引擎構建，數字孿生“多跨”場景實現將是近期發展重點。
中長期看，數字孿生體有望突破數字資產運營難題，孿生新引擎將全面激發城市數字化創新活力，城市建設的數字孿生應用成果有望在千行百業中推廣借鑒。
（一）“多源”孿生體數據深度融合，數據組織應用將發生較大調整
短期看，基于數字孿生體的技術實現與數據模型需要新規范指引。一是多源異構數據融合需技術規范引導，二是實體對象分級分類方案需城市級統籌謀劃，三是數字孿生體的統一語義模型內涵需要形成標準規范。
長期看，城市海量數字孿生單體有望形成新型數字資產，數據難運營困境將得以改善。一是數字孿生體融合跨行業數據，具有高價值屬性；二是數字孿生體的分級分類精細化管理有利于數據合規運營；三是數字孿生單體的加密探索，促進數據高效運營。
（二）“多能”數字孿生引擎或出現，推動技術產業及城市建設模式變化
基于統一數字孿生體語義表達，有望重構數字孿生技術生態。一是既不用于GID引擎也不同于渲染引擎的數字孿生新引擎或將出現；二是現有引擎將圍繞統一語義表達模型進行升級改造；三是圍繞“孿生體”各技術引擎將積極開展深度合作。
多能力的城市數字孿生底座，將帶動并激活條線技術產業。一是帶動傳統數據治理產業發展；二是激活AI、VR/AR、元宇宙等新技術產業進入城市計算賽道；三是培育技術應用產業。
城市數字孿生底座平臺將成為新型基礎設施，并推動形成政府引導、企業共建模式。一是數字孿生底座平臺基礎設施化趨勢明顯。二是基于PaaS平臺，政企協力合作，形成良性建設格局。
（三）“多跨”應用場景將加速推進，有力支撐中國式現代化發展模式
基于數字孿生體的數據融合組織方式將打破業務壁壘，助力城市整體智治愿景實現。一是跨部門跨行業跨系統跨平臺的業務數據將得以充分共享、開發利用；二是條線業務流程將得以更新、優化、重構，促進城市各條業務整體智治。
系統迭代式的總體設計模式將推動業務融合與協同。一是中國式現代化、大部制改革、一網通管等戰略和業務發展要求下，數字孿生城市整體性系統推進需求迫切；二是數字孿生城市進入實施期，政府普遍從關注技術能力到關注業務協同、業務價值、業務效果的場景轉變。
城市探索實踐經驗將帶動和賦能工業、能源、交通、水利等行業繁榮發展。一是已數字孿生單體為基礎打造城市精細化治理體系；二是城市數字孿生單體將共享賦能工業、能源、交通、水利等行業。
具體內容如下
責任編輯：藺弦弦
