一、城市為什么要發(fā)展數(shù)字孿生

數(shù)字孿生是將現(xiàn)實(shí)映射到數(shù)字化的虛擬世界，通過實(shí)時(shí)傳感、連接映射、精確分析和沉浸交互來刻畫、預(yù)測和控制物理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜系統(tǒng)虛實(shí)融合，使系統(tǒng)全要素、全過程、全價(jià)值鏈達(dá)到最大限度的閉環(huán)優(yōu)化。

對于城市而言，之所以要發(fā)展數(shù)字孿生技術(shù)，主要是因?yàn)榻ㄔ煳锢韺?shí)體的物理孿生代價(jià)太大，而且嚴(yán)格意義上，物理實(shí)體獨(dú)一無二，無法實(shí)現(xiàn)兩個(gè)物理實(shí)體的完全一致；另一方面，在物理實(shí)體上試錯(cuò)成本高，而運(yùn)用數(shù)字孿生技術(shù)，可以在不改變原有物理實(shí)體的情況下，“克隆”出與之高度相似的數(shù)字實(shí)體，在數(shù)字世界中可以看到物理實(shí)體的各種特性，并且可以在數(shù)字孿生上模擬不同的“假設(shè)-分析”（What-if）場景，并對物理實(shí)體進(jìn)行性能改進(jìn)，可以提前知道某項(xiàng)決策運(yùn)用在物理實(shí)體上是否可行，因此，可大大減少試錯(cuò)成本。

二、數(shù)字孿生技術(shù)有什么優(yōu)點(diǎn)

數(shù)字孿生技術(shù)在建設(shè)數(shù)字孿生城市的過程中發(fā)揮著重要的作用，數(shù)字孿生技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)主要有：

1、使用便捷，方便創(chuàng)新

數(shù)字孿生需要用到各種數(shù)字化手段，包括物聯(lián)網(wǎng)、虛擬現(xiàn)實(shí)、仿真工具等，通過這些手段來把物理設(shè)備的屬性映射到虛擬空間中，這樣可以加快人們對物理實(shí)體的了解。有些工藝手段在真正的物理實(shí)體上是沒辦法操作的，但是用虛擬的物理實(shí)體就能夠做到。

2、更全面的測量

產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造都離不開對物理實(shí)體的測量，測量包括物理實(shí)體的屬性、參數(shù)和運(yùn)行狀態(tài)等各方面的測量，只有全面測量才能夠精準(zhǔn)分析和優(yōu)化。但是傳統(tǒng)的測量方法成本高，效果也不夠好。而使用數(shù)字孿生技術(shù)就能夠快速測量了，而且很多數(shù)據(jù)可以直接采集，大大提升了測量的效率。

3、更全面的分析和預(yù)測能力

數(shù)字孿生技術(shù)能夠通過物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集以及大數(shù)據(jù)處理來實(shí)現(xiàn)當(dāng)前狀態(tài)的分析和診斷，并且推斷未來發(fā)展趨勢，這樣對于未來的決策能夠提供有價(jià)值的參考數(shù)據(jù)。

4、提升效率和生產(chǎn)力

使用數(shù)字孿生，組織不再需要探索有關(guān)物理項(xiàng)目不同的途徑來改善流程。他們不必終止正在進(jìn)行的過程，并且可以從根本上在實(shí)驗(yàn)室中運(yùn)行模擬，以了解新程序的危害和優(yōu)勢，看看哪些修改可以帶來最佳結(jié)果。