2018年 4 月 20 日，雄安新區(qū)規(guī)劃綱要提出數(shù)字孿生城市理念。何為數(shù)字孿生城市？數(shù)字孿生在城市建設(shè)中充當(dāng)著怎樣的作用？其他城市該如何利用數(shù)字孿生城市理念進(jìn)行智慧城市建設(shè)？或許本文能為你帶來(lái)一些思路。

“數(shù)字孿生城市”一詞正越來(lái)越頻繁地進(jìn)入公眾眼中。

在剛剛過(guò)去的2019中國(guó)國(guó)際大數(shù)據(jù)博覽會(huì)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“2019數(shù)博會(huì)”）上， 數(shù)字孿生城市作為關(guān)鍵詞出現(xiàn)在2019數(shù)博會(huì)“數(shù)字孿生城市建設(shè)與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新全球論壇”上，在這場(chǎng)論壇中，來(lái)自科研界的中國(guó)工程院院士倪光南、工業(yè)和信息化部信息化和軟件服務(wù)業(yè)司副司長(zhǎng)李冠宇、國(guó)家信息中心首席信息師張新紅與來(lái)自產(chǎn)業(yè)界的阿里云智能數(shù)字政府業(yè)務(wù)部城市大腦首席架構(gòu)師郝亮、泰瑞數(shù)創(chuàng)科技（北京）有限公司CEO劉俊偉等人紛紛表達(dá)了對(duì)數(shù)字孿生城市的理解和看法。

這并不是第一次關(guān)于數(shù)字孿生城市的討論。早在2018年4月雄安新區(qū)規(guī)劃綱要中作出關(guān)于數(shù)字孿生城市的表述開(kāi)始，數(shù)字孿生城市就在智慧城市、社區(qū)治理等領(lǐng)域不斷被提起。

作為一個(gè)從工業(yè)領(lǐng)域衍生而來(lái)的新名詞，數(shù)字孿生城市主要指利用數(shù)字孿生技術(shù)（一種利用物理模型、傳感器更新、運(yùn)行歷史等數(shù)據(jù)，在虛擬空間完成對(duì)實(shí)體世界的模擬過(guò)程），在網(wǎng)絡(luò)空間構(gòu)建一個(gè)與物理世界相匹配的孿生城市，它以數(shù)字為基礎(chǔ)，對(duì)城市治理進(jìn)行運(yùn)營(yíng)、決策。作為一項(xiàng)在人工智能、量子計(jì)算、5G移動(dòng)通訊、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)下提出的新名詞，數(shù)字孿生城市雖然在場(chǎng)景應(yīng)用上雖缺乏一定的實(shí)踐基礎(chǔ)，但它的提出，對(duì)當(dāng)前城市治理存在的困局勢(shì)必會(huì)帶來(lái)一些破解思路。

智慧城市or“偽智能化”？

如今，提到智慧城市，很多人會(huì)想到2010年IBM正式提出的 “智慧的城市”愿景。在IBM的構(gòu)想中，城市由關(guān)系到城市主要功能的不同類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)、基礎(chǔ)設(shè)施和環(huán)境六個(gè)核心系統(tǒng)組成，這些系統(tǒng)不是零散的，而是以一種協(xié)作的方式相互銜接。而城市本身，則是由這些系統(tǒng)所組成的宏觀(guān)系統(tǒng)。

IBM的“智慧的城市”構(gòu)想指出了構(gòu)成現(xiàn)代城市的六大基礎(chǔ)設(shè)施（即人、業(yè)務(wù)/政務(wù)、交通、通訊、水和能源）及實(shí)現(xiàn)它們之間協(xié)作關(guān)系的技術(shù)途徑，為智慧城市的打造提供了理論支持。之后，智慧城市在各球興起。

中國(guó)智慧城市的打造升溫于2012年。2012 年，住房城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布《關(guān)于開(kāi)展國(guó)家智慧城市試點(diǎn)工作的通知》，首批國(guó)家智慧城市試點(diǎn)名單（90個(gè)）公布。此后，中國(guó)智慧城市的建設(shè)如火如荼，根據(jù) 2016 年的一組數(shù)據(jù)顯示，2016年我國(guó)95%的副省級(jí)城市、76% 的地級(jí)城市，總計(jì)超過(guò) 500座城市明確提出了構(gòu)建智慧城市的相關(guān)方案。

一方面是智慧城市的蓬勃發(fā)展，另一方面，卻是城市治理問(wèn)題的不斷涌現(xiàn)。據(jù)中國(guó)產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)的一則數(shù)據(jù)顯示，2017年，我國(guó)17個(gè)城市的市民平均每天在路上時(shí)間大約為 30 分鐘，其中北京最長(zhǎng)，為 52分鐘，廣州48分鐘，上海47分鐘，深圳46分鐘。擁堵產(chǎn)生的時(shí)間、燃油和環(huán)境污染等損失據(jù)估計(jì)已經(jīng)達(dá)到城鎮(zhèn)居民人均可支配收入的20%。

除了交通問(wèn)題，霧霾、環(huán)境污染等問(wèn)題依然成為城市發(fā)展的掣肘，也難怪有人對(duì)智慧城市提出質(zhì)疑，甚至有人提出“智慧城市就是偽智能化”的說(shuō)法。

數(shù)字孿生城市

——新型智慧城市的起點(diǎn)

2018年 4 月 20 日，雄安新區(qū)規(guī)劃綱要提出數(shù)字孿生城市，綱要中寫(xiě)到“堅(jiān)持?jǐn)?shù)字城市與現(xiàn)實(shí)城市同步規(guī)劃、同步建設(shè)，適度超前布局智能基礎(chǔ)設(shè)施，推動(dòng)全域智能化應(yīng)用服務(wù)實(shí)時(shí)可控，建立健全大數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理體系，打造具有深度學(xué)習(xí)能力、全球領(lǐng)先的數(shù)字城市”。

雄安新區(qū)數(shù)字孿生城市是在大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等新一代信息技術(shù)不斷發(fā)展、數(shù)據(jù)作用不斷凸顯的背景下提出的，它旨在將數(shù)字技術(shù)與城市規(guī)劃、治理、運(yùn)營(yíng)相結(jié)合，以數(shù)據(jù)支撐城市決策、運(yùn)營(yíng)，創(chuàng)新城市治理方式。

萬(wàn)物互聯(lián)時(shí)代，數(shù)字孿生城市的提出并不意外。海量數(shù)據(jù)時(shí)代，誰(shuí)擁有了權(quán)利誰(shuí)就掌握了主動(dòng)權(quán)，政府治理同樣不例外。而在海量數(shù)據(jù)基礎(chǔ)之上提出的數(shù)字孿生城市，無(wú)疑是實(shí)事求是，以實(shí)際情況為出發(fā)的。因此，在數(shù)字孿生城市提出之后，學(xué)界形成普遍認(rèn)識(shí)：智慧城市是數(shù)字城市發(fā)展的高級(jí)階段，而數(shù)字孿生城市是作為數(shù)字城市的目標(biāo)，是智慧城市的新起點(diǎn)，能夠賦予城市智慧化重要設(shè)施和基礎(chǔ)能力。

而在信息化程度更高的新加坡、法國(guó)等國(guó)，關(guān)于數(shù)字孿生城市的探索也已經(jīng)在實(shí)踐中。

2015年，新加坡政府與法國(guó)達(dá)索系統(tǒng)等多家公司、研究機(jī)構(gòu)簽訂協(xié)議，啟動(dòng)“虛擬新加坡”項(xiàng)目。該項(xiàng)目計(jì)劃完全依照真實(shí)物理世界中的新加坡，創(chuàng)建數(shù)字孿生城市信息模型。該項(xiàng)目計(jì)劃于2018年，面向政府、市民、企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)開(kāi)放，可廣泛應(yīng)用于城市環(huán)境模擬仿真、城市服務(wù)分析、規(guī)劃與管理決策、科學(xué)研究等領(lǐng)堿。

同樣是與達(dá)索系統(tǒng)公司簽訂協(xié)議，法國(guó)城市雷恩計(jì)劃在2017-2019年利用3D技術(shù)，繪制城市圖形，建立城市數(shù)字模型，用于城市規(guī)劃、決策、管理和服務(wù)市民。

我國(guó)的數(shù)字孿生城市探索雖然較晚，但從雄安新區(qū)的數(shù)字化城市規(guī)劃、杭州的“城市大腦”、貴陽(yáng)的-“一網(wǎng)通辦”政府服務(wù)開(kāi)放平臺(tái)等，不難看到政府在打造智慧城市上的努力。

數(shù)據(jù)孤立、條塊林立、系統(tǒng)分隔、交通堵塞……或許在智慧城市建設(shè)上，數(shù)字孿生城市理念的出現(xiàn)能為智慧城市建設(shè)帶來(lái)新思路。

來(lái)源丨數(shù)據(jù)觀(guān)

作者丨程遠(yuǎn)肖