一、城市為什么要發展數字孿生

數(shu)字孿(luan)生是將現(xian)實(shi)映射到數(shu)字化的虛(xu)擬世界，通過實(shi)時傳(chuan)感、連(lian)接映射、精確分析和沉浸交互來(lai)刻畫、預(yu)測和控制物(wu)理系(xi)統，實(shi)現(xian)復雜(za)系(xi)統虛(xu)實(shi)融(rong)合(he)，使系(xi)統全(quan)要素(su)、全(quan)過程、全(quan)價(jia)值鏈達到最大限度的閉環優化。

對于城市(shi)而言，之(zhi)所(suo)以要發(fa)展數字(zi)孿生(sheng)(sheng)技(ji)術，主(zhu)要是因(yin)為建造物(wu)理(li)(li)(li)(li)實(shi)體(ti)(ti)的物(wu)理(li)(li)(li)(li)孿生(sheng)(sheng)代價太大，而且嚴格(ge)意義上，物(wu)理(li)(li)(li)(li)實(shi)體(ti)(ti)獨一(yi)無(wu)二，無(wu)法實(shi)現兩個物(wu)理(li)(li)(li)(li)實(shi)體(ti)(ti)的完全一(yi)致；另一(yi)方面(mian)，在(zai)(zai)物(wu)理(li)(li)(li)(li)實(shi)體(ti)(ti)上試錯成本(ben)高，而運用(yong)(yong)數字(zi)孿生(sheng)(sheng)技(ji)術，可(ke)(ke)以在(zai)(zai)不改變原(yuan)有物(wu)理(li)(li)(li)(li)實(shi)體(ti)(ti)的情(qing)況下，“克隆”出與之(zhi)高度(du)相(xiang)似的數字(zi)實(shi)體(ti)(ti)，在(zai)(zai)數字(zi)世界(jie)中可(ke)(ke)以看(kan)到物(wu)理(li)(li)(li)(li)實(shi)體(ti)(ti)的各種特性，并且可(ke)(ke)以在(zai)(zai)數字(zi)孿生(sheng)(sheng)上模(mo)擬不同(tong)的“假設(she)-分析”（What-if）場景(jing)，并對物(wu)理(li)(li)(li)(li)實(shi)體(ti)(ti)進(jin)(jin)行性能(neng)改進(jin)(jin)，可(ke)(ke)以提前(qian)知道某項決策運用(yong)(yong)在(zai)(zai)物(wu)理(li)(li)(li)(li)實(shi)體(ti)(ti)上是否可(ke)(ke)行，因(yin)此，可(ke)(ke)大大減少(shao)試錯成本(ben)。

二、數字孿生技術有什么優點

數(shu)字孿生技術在建設(she)數(shu)字孿生城市的(de)過程(cheng)中(zhong)發揮著重要的(de)作用，數(shu)字孿生技術的(de)優(you)點(dian)主要有：

1、使用便捷，方便創新

數字孿生需要用(yong)到各種數字化手段，包括物(wu)(wu)聯網、虛擬現實(shi)、仿(fang)真(zhen)工(gong)具(ju)等，通過這(zhe)些手段來把物(wu)(wu)理設備(bei)的(de)屬(shu)性映(ying)射到虛擬空間中(zhong)，這(zhe)樣可(ke)以加快人(ren)們對物(wu)(wu)理實(shi)體(ti)(ti)的(de)了解。有些工(gong)藝(yi)手段在真(zhen)正的(de)物(wu)(wu)理實(shi)體(ti)(ti)上是(shi)沒辦法(fa)操作的(de)，但是(shi)用(yong)虛擬的(de)物(wu)(wu)理實(shi)體(ti)(ti)就(jiu)能夠做到。

2、更全面的測量

產品的設計和制造都離不開對物理實體的測量，測量包括物理實體的屬性、參數和運行狀態等各方面的測量，只有全面測量才能夠精準分析和優化。但是傳統的測量方法成本高，效果也不夠好。而使用數字孿生技術(shu)就能夠(gou)快速測量(liang)了(le)，而且很多數據可以直接采集，大(da)大(da)提升了(le)測量(liang)的效(xiao)率。

3、更全面的分析和預測能力

數(shu)字孿生技術能夠(gou)通(tong)過物聯(lian)網的(de)數(shu)據(ju)采集以及大(da)數(shu)據(ju)處理(li)來實(shi)現當前狀(zhuang)態(tai)的(de)分析和診斷，并(bing)且推斷未來發(fa)展(zhan)趨勢，這樣(yang)對于未來的(de)決策能夠(gou)提供有(you)價值的(de)參考數(shu)據(ju)。

4、提升效率和生產力

使用數(shu)字孿生，組織(zhi)不再需(xu)要(yao)探索有關物理項目不同(tong)的途徑來(lai)改善(shan)流(liu)程。他們不必終止正在進(jin)行(xing)的過程，并(bing)且可以(yi)從根本上(shang)在實驗室中運行(xing)模(mo)擬(ni)，以(yi)了解新程序的危(wei)害(hai)和優勢(shi)，看看哪些修改可以(yi)帶(dai)來(lai)最佳結(jie)果。