大咖论“数”｜数字孪生技术让城市更有韧性

余晓晖

数字孪生的概念并不是一个全新的概念，在工业领域已经有多年的探索和实践，但是随着近几年数字技术各领域快速发展，我们可以在更大范围对物理世界进行精准刻画、全息感知、仿真模拟和实时操控，从而使优化决策成为可能。数字孪生近年来在城市、工业、能源、医疗等领域迅速发展，成为全球数字化发展的热点之一。

数字孪生城市是智慧城市发展演进的重要方向，是城市演进升级的重要方向。伴随城市功能的丰富和城市财富增长，城市治理面临的问题和矛盾愈发复杂，城市的脆弱性也随之增大。数字孪生城市创新城市的治理方式，如数字规划与模拟为城市规划者生动呈现不同方案特点，数字技术可以助力疫情的管理和防控，可以实时呈现城市危化品的运输轨迹等，让城市更有韧性。

数字孪生城市可以改善居民生活。人口膨胀、交通拥挤、住房困难、资源紧张等“城市病”日益严重，城市可持续发展面临重大挑战。数字孪生城市可以提升居民服务，如智能门磁感知系统守护失能独居老人安全，实时导航服务便捷市民出行，远程医疗、数字教育惠及更多人群，让城市更加宜居。

数字孪生城市助力城市可持续发展。可持续发展是城市发展的主题，只有城市所依赖的资源能够持续，远离环境灾害和能源短缺，才能够实现永续的发展。数字孪生通过智能分析与空间推演优化资源分配，调整人口与产业分布，改善环境承载力；新型分布式综合能源系统促进清洁能源应用，让城市更可持续。

总体看来，全球数字孪生城市建设仍然处于探索的初级阶段，存在支撑能力不足、应用不够深入、商业模式不清晰等诸多问题。未来需要政府、产业部门、市民团体、学术机构一起，不断探索数字孪生城市建设的新技术新机制新模式。

深化数字孪生技术集成创新。数字孪生的本质就是感知、传输、建模、仿真和交互等各项数字技术的集成应用。其应用价值的释放需要各个技术要素的有效衔接，特别是基于实时数据的仿真推演和分析洞察，为城市运行管理活动提供优化的决策支撑。从各个领域数字孪生的发展实践来看，还需要业界加强各个细分技术领域发展，通过打造更加精准智能的城市孪生体，支撑更多业务场景的深度应用。

培育完善数字孪生产业生态。数字孪生产业发展需要城市基础设施、数据资源、平台能力和应用场景的良性互动，需要制度机制、产业体系、创新系统的有效支撑，建立开放互联的商业模式，促进多方协作的组合式创新，实现产业链、创新链、价值链、供应链相互融合。构建数字孪生城市繁荣的产业生态，是推动全球数字孪生城市高质量发展的关键，也是能够实现可持续发展的关键。

加强数字孪生城市领域的国际合作。围绕数字孪生城市建设，世界上多个国家的城市进行了非常有特色的探索和实践，在城市的规划建设、绿色低碳、交通出行、宜居宜业、安全运行等方面，取得了非常大的成效和突破。如今全球数字孪生城市的发展依然面临多方面挑战，应加强全球城市间交流互鉴，促进优秀数字孪生城市解决方案推广普及。

（作者为中国信息通信研究院院长）