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        数字孪生产业链深度解析

        来源:未知  浏览数:  发表日期:
          “探索建设数字孪生城市”首次纳入《国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》,为数字孪生城市建设提供了国家战略指引。
          在先后经历2017-2018年的概念培育期、2019年的技术方案架构期、2020年的应用场景试点期后,数字孪生城市迎来“整体性落地建设”探索期,是未来城市形态演变的重要方向。
          数字孪生是一个复杂巨大的系统,必须有一个强有力的产业生态提供支撑并进行紧密协作才能成功,亟需引导和支持龙头企业围绕三维可视化建模、仿真渲染、图形化引擎,空间计算、GPU芯片、虚实交互等关键技术开展协调攻关,打造全链条产业协作,实现内生安全自主创新。
          
          “数字孪生城市”产业链
          核心技术产业阵营进一步壮大,“数字孪生城市”完整产业链基本形成
          数字孪生城市的建设是一个涉及多环节、多领域、跨部门的复杂系统工程,吸引了ICT设备供应商,电信运营商,人工智能、信息建模、地理信息、模拟仿真等软件服务商纷纷入局。
          各类型企业以自身核心能力和产品为切入点,横向拓展应用领域,纵向往产业链上下游渗透、延伸,积极构建生态圈,联合打造数字孪生城市场景应用。
          根据数字孪生城市主要技术环节,初步形成空间地理信息类、BIM建模类、感知和标识类、数据融合与渲染类、模拟仿真推演类、交互与控制类等主要产业阵营,数字孪生城市完整产业链条进一步得以加强。
          关键企业依靠核心技术优势,构建开放PaaS平台,巩固生态地位。
          超图开放GIS在线软件平台,51WORLD开放数字孪生开发者平台WDP3.0,泰瑞数创推出“平行世界”数字孪生一站式服务平台,优锘科技、亚信科技、商询科技等企业建立零代码开发平台。
          核心技术代表企业图谱:
          
          元宇宙概念兴起,促进数字孪生产业进一步壮大
          元宇宙涵盖人工智能、虚拟现实、人机交互、图形图像、数字加密、心理学等技术领域,数字孪生城市作为现实世界在数字空间中一一映射、复制模拟的载体,也是未来“元宇宙”中与物理世界对称存在的数字基础设施,属于“元宇宙”重要组成部分。
          2021年以来,元宇宙的社会投资空前活跃,粗略统计2021年以来国外游戏平台和我国互联网企业以“元宇宙”概念获得的融资额分别超50亿美元和150亿人民币。
          此外,元宇宙新概念对数字孪生企业带来发展利好,企业纷纷开展元宇宙布局,Meta、腾讯等科技巨头启动“元宇宙”高科技研发计划。
          
          数字孪生城市文献发表数量呈现快速增长态势
          经CNKI数据库、Scopus数据库检索的文献数据分析发现,近五年来,“数字孪生”研究较为火热,论文数量呈现爆发式增长态势。
          数字孪生城市发展相对较晚,2017年全球仅有8篇相关论文,但近年来发文量显著增长,到2021年10月,累计数量达到445篇。
          从国别来看,美国、中国、韩国是数字孪生城市领域发表论文最多的三个国家。
          
          应用场景逐步明朗,数字孪生特色价值逐渐显现
          场景为数字孪生价值变现提供赛道,为用户体验孪生提供空间,成为供需两侧关注的焦点。当前,数字孪生重点场景需求逐渐明晰,但具有长期考量、实现体系化布局、面向深度应用的建设方案仍需探索。
          浙江省明确提出将在城市地下空间等不易观测场景、危化品运输等高危隐患场景、路口拥堵等因素复杂场景、城市规划等全局预判场景,试点推进数字孪生建设。
          数字孪生城市应用主要聚焦交通、社区和建筑等行业场景,节能减碳有望成为下一重点场景。
          2021年10月我国印发《2030年前碳达峰行动方案》中提出开展“城乡建设碳达峰行动”,将选择100个具有典型代表性的城市和园区开展碳达峰试点建设。
          数字孪生能实现城市级减排动态模拟推演、能耗告警监测分析、碳轨迹感知追踪,零碳城市、能耗监测有望成为数字孪生城市的重点应用场景。
          
          数字孪生项目的投资模式、运营机制和商业模式仍有较大探索空间
          据中国信息通信研究院调研,当前66.7%的数字孪生城市项目由政府投资建设。
          通过风险投资基金、政府产业基金等权益型投资方式,以及政府专项债券等政策型投资方式,充分发挥政府资金对金融资本和社会资本的引导带动作用,成为构建数字孪生项目多元投融资模式的关键。
          中国、新加坡等国家的厂商积极推动将数字孪生模型作为云服务发布,持续挖掘数字孪生增值服务,推动数字孪生城市形成风险共担、利益共享发展格局。
          当前数字孪生城市建设多聚焦于行业,以智能制造、智慧港口等垂直领域应用及智慧社区、智能楼宇等小区域应用为主要场景。
          随着“国家治理体系和治理能力现代化”“一网统管”“数字化改革”“全生命周期管理”“碳达峰碳中和”等政策及理念广泛推行,相关政策制度中对城市建设与发展提出了新的要求,亟需结合时代特征,遴选一批城市级、综合性、复杂性应用场景,依托数字孪生城市空间分析计算、动态模拟仿真推演、机器学习等高阶能力优势,解决城市跨行业、跨部门协同综合治理方面的难题,充分释放数字孪生城市高价值。
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