1、数字孪生城市典型场景与应用案例 （2020 年） 中国信息通信研究院中国信息通信研究院 2020年年12月月 前前 言言 数字孪生城市经过三年的概念培育期， 目前已经步入落地实施阶 段， 各地不同程度地推进数字孪生城市规划建设和行业应用创新实 践。中国信息通信研究院联合数字孪生城市生态圈合作伙伴，在推出 数字孪生城市白皮书 （ 2020年） 的同时， 征集当前典型应用案例 进行汇编，旨在了解目前进展情况， 梳理总结推广先进经验， 增进各方 交流合作，互相启发、互相学习，推动数字孪生城市技术和应用水平 不断提升。 从本次征集的应用案例来看，呈现三个特点，一是应用领域涉及 面较广，从城市、新区到园

2、口、港口、景区、学校，涉及各行各业数 字化，数字孪生场景不断拓展；二是数字孪生技术在社会治理和行业 应用等各领域，对于管理精细化和智能化升级成效非常明显。三是数 字孪生的特征体现还不够充分。 目前应用场景大部分还属于简单孪 生，跨领域跨行业的协同场景相对较少，模拟仿真类场景相对较少， 应用层次和应用深度有待提升。 总体来说，数字孪生城市实践还处于初步探索阶段，基础理论、 技术标准、应用场景、配套机制都需要一个长期的完善过程，但一方 面由于政府和产业界对于数字孪生技术和应用高度重视， 创新发展势 头迅猛，另一方面，信息技术在加速演进，经济社会智能化需求也在 不断升级，相信数字孪生城市建设发展，每

3、年会迈上一个新台阶，创 新实践会越来越精彩， 案例汇编将见证数字孪生城市砥砺探索前行的 历程。 编写组 2020 年 12 月 目录 一、一、 区域综合治理类应用区域综合治理类应用 . 6 （一） 基于数字孪生构建临港“六能”体系 . 6 （二） 数字孪生让园区管理“更聪明” . 14 （三） 江北新区打造数字孪生第一城 . 20 （四） 基于 CIM 的数字孪生园区运营平台 . 25 （五） 依托数字孪生管控平台打造智慧校园 . 31 （六） 数字孪生打造虚拟景区 . 37 （七） 数字孪生打造可视可管可控智慧医院 . 41 （八） 成都高新区构建智慧治理中心 . 47 二、二、 城市治理类

4、应用城市治理类应用 . 52 （九） 数字孪生助力上海“一网统管” . 52 （十） 基于北斗网格底座的“乌镇码”治理 . 55 （十一） 铜陵城市超脑构建能力平台 . 58 （十二） 福州北斗小镇新冠疫情精准防控 . 61 （十三） 深圳坪山搭建城市北斗网格底座 . 63 三、三、 规划建设类应用规划建设类应用 . 68 （十四） 雄安新区规划建设 BIM 管理平台 . 68 （十五） 新技术推动不动产登记三维可视化应用 . 72 四、四、 安全与应急类应用安全与应急类应用 . 78 （十六） 滨海新区建设数字孪生城市示范区 . 78 （十七） 数字孪生助力消防提高应急救援能力 . 81 五

5、、五、 自然资源灾害类应用自然资源灾害类应用 . 85 （十八） 长江干线航道整治建筑物维护 . 85 （十九） 气象数字孪生实现精准预警 . 88 （二十） 数字孪生技术助力防汛抗旱智能化升级 . 91 （二十一） 云南“三湖”生态智慧治理 . 94 （二十二） 基于数字孪生的风环境仿真推演 . 96 六、六、 工业生产流程类应用工业生产流程类应用 . 99 （二十三） 数字孪生海洋牧场 . 99 （二十四） 廊坊数字孪生热电厂 . 102 （二十五） 国网智能电站运营平台 . 106 七、七、 交通物流类应用交通物流类应用 . 109 （二十六） 天津数字孪生智慧港口 . 109 （二十七

6、） 深圳妈湾智慧港口 . 112 （二十八） 北京微观交通仿真系统 . 117 （二十九） 西安智慧交通平台 . 122 八、八、 逻辑关系孪生类应用逻辑关系孪生类应用 . 127 （三十） 城市无线频谱电子沙盘应用 . 127 （三十一） 数字孪生金融网点 . 130 6 一、区域综合治理类应用 （一）基于数字孪生构建临港“六能”体系 1.案例概述案例概述 2018 年上海浦东临港智慧城市发展中心与中科院、 阿里云、 泰瑞 数创开始合作，建设智慧临港城市大脑项目。在临港 BIM/GIS 大数 据平台的基础上，通过构建临港数字孪生体，实现临港各政府部门、 企业和互联网数据的汇聚融合，从宏观、中

7、观、微观三个层面统筹城 市数据资源，构建“六能”体系，实现临港全局分析预判，智能化调 配城市公共资源，完成产业“一站式”服务、交通“提前一天预测” 、 游客“多留一天”的城市管理目标。 “六能”体系包括“感能” 、 “视能” 、 “数能” 、 “图能” 、 “算能” 和“管能” 。 “感能”“感能”充分展现数字孪生城市物联感知能力，实现临港全区域 基础设施状态的主动感知，覆盖智慧园区、公共设施、市政、道路、 社区综治等 12 类传感器，每日上传约 14 万条信息。 “视能”“视能”连接临港主城区 1000 多路摄像头，利用数字孪生数字 化表达能力，实现监控视频实时结构化，每日结构化数据量达到

8、200 多万条，支持人脸身份、车辆号牌和社会事件的自动识别，支撑综合 治理、城市安全管理、交通管理等智能应用。 7 图 1-1 “视能”能力展示 “数能“数能”接入包括高德票务、水务及政府相关部门等 10 多类数据 源，外界数据总量约 33 万条，每日 API 调用总次数超过 2 万余次。 “图能”“图能” 基于数字孪生数字化、 可视化表达技术， 融合三维模型、 BIM 模型、倾斜摄影模正影像、卫星图片等，为城市服务提供定位支 撑，支持一键切换实景与夜光效果，支持 11520*3240（6*4K）超大分 辨率的流畅显示与操作，支持 iPad 端对大屏端的互动操作。 “算能”“算能”体现数字孪生

9、城市计算能力，部署 CPU、GPU 等海量 异构计算资源，支持算法部署点位数 1010 个。 “管能”“管能”实现了自动化执行能力，实现临港主城区无人机 5 分钟 出行圈，日飞行里程达 100 公里以上，可提供递送应急物资，现场执 法喊话的能力。 图 1-2 现场执法喊话展示 8 2.典型场景典型场景 场景场景 1：社区综合治理：社区综合治理 综合治理。综合治理。基于临港数字孪生体，完成临港区域城市日常综合治 理和城市精细化管理。实现多部门统一联动协调，通过人工智能手段 实现对综合治理处置的智能辅助指导，提高综治管理能力。以综治事 件自动派单与处置指导为目标，通过自然语言处理、深度学习等人工

10、智能技术与物联网数据整合，建立综治事件处置模型，实现简单事件 快速派单处置、重复无效事件甄别反馈、复杂事件拆分指导。 无人机巡航。无人机巡航。针对主城区 70 平方公里区域，基于数字孪生实现 无人机全地形自动巡航，形成正射影像瓦片地图，采用 AI 智能监测 技术，实现对主城区垃圾堆放、人流密度等问题的智能监测和管理。 图 1-3 无人机巡航人流密度 智能派单。智能派单。当事件上报至综合管理平台后，平台根据事件的现场 照片、文字信息、监控视频、地理坐标等信息进行事件画像，分析事 件的关键属性， 将历史派单的信息和日常增量派单信息存储至深度学 习数据库。通过深度学习模型和人工选择反馈的反复训练，达

11、到对简 单事件快速派单处置。在复杂事件处理时，综合管理平台通过深度学 9 习结果，提出事件处理的牵头部门、处理建议、需要参与人员等处置 指导意见，辅助管理部门进行科学决策。 图 1-4 智能派单处置 垃圾监测预警。垃圾监测预警。无人机定期巡检，在与环境卫生数据标准进行比 对分析后，如果发现问题，将预警信息以多种终端方式智能推送给相 关人员。 图 1-5 垃圾自动对比监测 违章建筑监测预警违章建筑监测预警。 对图像信息进行实时扫描并与数据库进行比 对，发现新信息后，系统提供多种方式展示预报警信息，将预警信息 以多种终端方式智能推送相关人员， 并由综合业务管理系统统一处理。 1 图 1-6 违章建

12、筑自动对比发现 违法渣土车自动跟踪。违法渣土车自动跟踪。 基于城区主要入口建设的固定摄像头系统， 识别非认证违法渣土车车辆车牌并自动报警， 周边无人机紧急升空进 行跟踪，对发生违法行为的目标车辆进行警示、驱离或对正在发生违 法行为的车辆进行拍照取证。 场景场景 2：交通智能决策：交通智能决策 通过基本的城市路网拓扑信息、设施信息、路口渠化、交警动态 数据信息（包括 SCATS 数据、卡口/视频、线圈、微波数据等）和互 联网数据（高德数据）进行数据融合，得到预处理结果（设备流量数 据、路口过车数据、车辆轨迹数据） ，并在此基础上对交通指标进行 计算，为后续路网态势监控及智能信号优化提供数据支撑。

13、 景区人流预测。景区人流预测。依据景区周边路口的摄像头分析人流数，再参考 历史大数据预测未来不同时段到达人数。 在三维地图上标注不同时段 预测的人流总数及主要路口，当预测人数达到警阈值时，平台醒目提 示等级。 1 图 1-7 景区人流预警展示 交通仿真。交通仿真。依据车流预测结果，在三维地图上模拟车辆行驶，调 整交通控制策略（信号灯、疏导方案等） ，通过仿真模拟，查看拥堵 缓解效果。 图 1-8 制定拥堵应对策略后进行模拟仿真 综合交通诱导。综合交通诱导。根据诱导的不同场景分为进城路线诱导、常发性 拥堵诱导、高速事故诱导、停车诱导。通过汇集互联网交通事件、视 频识别的拥堵、 事故以及通过融合高

14、德浮动车数据、 交警卡口、 微波、 线圈等数据识别拥堵，实时感知整体交通运行状况，通过智能算法， 对道路上的车流进行合理的分配，优化交通动态分配。通过诱导屏及 高德 APP 端将交通实时运行状态及拥堵、封闭等关键信息传达给出 行者，缩短出行者旅行时间。 1 图 1-9 常发性拥堵诱导展示 场景场景 3：产业全景雷达：产业全景雷达 基于企业（人才）综合服务平台数据、临港地区智慧园区精细化 运营管理与物联网平台数据、芝麻信用数据、政务数据、其他业务系 统数据等多渠道来源数据，从经济发展、产业变迁、企业表现等多方 面展示区域经济态势，深入分析产业结构影响因素，辅助政府落地区 域经济一体化改革中的各项

15、政策， 协助企业根据经济敏感点和产业新 动向，发展核心竞争力。 产业全景洞察。产业全景洞察。全景显示园区产业板块信息、竞争力雷达图、发 展进化史和结构风控，显示园区企业数、产值、固定投资等数据的变 化趋势曲线，园区就业机会、薪资水平、高端人才需求等变化趋势。 1 图 1-10 产业全景展现 产业地图。产业地图。通过临港产业地图的直观展示，显示某区域、某楼宇 的税收、产值情况，以及内部入驻的企业信息、人员数量、能耗信息 （需对接智能水电表）等，实现临港地区产业分布的全景展现。 图 1-11 产业地图展示 园区一网通办。园区一网通办。在三维地图上定位企业所在楼层位置，显示企业 详细信息、综合评分雷

16、达图异动指数，根据企业 DNA ，实现精准智 能匹配产业政策及园区服务。 图 1-11 园区一网通办 1 3.案例总结案例总结 智慧临港利用数字孪生技术使得城市精细化管理水平明显提高， 巡查发现率提高到一分钟。临港主城区无人机自动巡查，配合地面一 千多个摄像头、传感器以及智能算法，智能派单的准确率提升超过 85%，实现五分钟出勤，日飞行里程超过 100 公里。此外，上海海昌 海洋公园、网红海滩等，也利用城市大脑的交通态势感知和视觉智能 引擎， 打造了一套针对节假日的客流预判和实时预警， 准确率可达 80% 以上。 （二）数字孪生让园区管理“更聪明” 1.案例概述案例概述 北京当代 MOMA 社

17、区位于北京东城区东直门迎宾国道北侧，总 建面 22 万平方米，当代 MOMA 在产品本身大规模实现了节能绿色 科技建筑，引入了艺术酒店、水上影院、书店等复合功能，促进了社 区与城市的可持续发展，成为了社区运营典范案例。MOMA 社区在 2018 年底提出了智慧化升级改造的计划， 并于 2019/2020 年分批次进 行设备设施的升级，智慧社区 IOC 系统也于 2019 年三季度正式部署 上线，交由物业公司使用。数字孪生 MOMA 园区，通过三维仿真技 术对整个园区环境进行数字还原， 实现物理世界与虚拟世界的数据转 换，同时通过虚拟平台的数据集成、业务集成能力，打破园区管理层 的业务数据孤岛，

18、从园区安全、服务、设备资产、环境服务、楼宇自 控等方面构建管理平台，实现管理一张图。 1 2.典型场景典型场景 场景场景 1：数字孪生园区“全要素”：数字孪生园区“全要素” 数字孪生园区仿真环境方面。园区仿真通过园区已有 BIM 建筑 数据，GIS 数据，高程数据及天气数据，融合为数字孪生的全要素场 景，1:1 还原园区的真实环境，形成数字孪生仿真。 天气模拟仿真方面，构建园区虚拟写照，模拟不同天气影响。 图 2-1 数字孪生园区孪生架构 图 2-2 数字孪生园区全要素场景 1 图 2-3 数字孪生园区天气模拟-雨 图 2-4 数字孪生园区天气模拟-雪 图 2-5 数字孪生园区天气模拟-霾 1

19、 场景场景 2：园区业务管理“一张图”：园区业务管理“一张图” 基于数字孪生业务集成能力，汇聚各子业务平台，打造园区管理 综合一张图。集合园区安防、通行管理、人员管理、资产设备、能源 能耗等，呈现业务管理“一张图” 。 针对园区管理网格员设定，定制楼长制管理模式，对单栋楼宇业 务进行网格化拆分，进行集成化管理。 图 2-6 数字孪生园区业务管理 场景场景 3：重点区域管理“全融合”：重点区域管理“全融合” 针对园区内重点区域的监管，使用视频融合技术，多路采集视频 码流，进行图像融合，根据数字孪生园区构建虚实结合匹配，通过空 间分析及空间匹配，使视频图像在孪生镜像下有机结合，有效解决重 点区域的

20、监管问题。 1 图 2-7 视频融合进行园区管理 图 2-8 视频融合进行交通管理 场景场景 4：运营服务的物联“全感知”：运营服务的物联“全感知” 在数字孪生空间下，重复发挥空间环境的矩阵化应用，结合物联 网传感技术进行物联环境可视。建筑感知方面，通过温度传感器，感 知各监测点温湿度及环境智标数据，利用空间矩阵形成空间渲染，为 绿色建筑提供有效的检测数据呈现，辅助业务侧完成人性化服务。人 员感知方面， 通过 wifi 信号及 RFID 等对可检测设备的网络环境及应 1 用环境进行孪生，对异常设备进行灵活管控，通过数字孪生技术提升 园区服务品质。 图 2-9 数字孪生空间热力图一 图 2-10

21、 数字孪生空间热力图二 3.案例总结案例总结 通过数字孪生与物联网数据的全面融合， 有效地解决了管理可视 化、服务可视化、运营可视化面临的种种难题。同时利用仿真推演， 在园区灾害事件应急管理中，对应急预案进行推演指导，为园区的运 营服务提供了高效高质的应用环境。 通过建设数字孪生园区管理平台， 2 减少了园区人员监管难、服务难等问题，营造了良好的服务形象。通 过集成化管理服务， 减少了重点区域 80%的巡逻监管工作， 降低了 67% 的“烟囱式”设备管理模式，大力提升园区服务水平与管理水平，塑 造了良好的品牌形象。 （三）江北新区打造数字孪生第一城 1.案例概述案例概述 南京江北新区发布的江北

22、新区智慧城市 2025 规划明确提 出，新区要依托“数字孪生城市”新理念、新技术，着力推动城市 发展向智能化高级形态迈进，率先建设“全国数字孪生第一城” 。为 实现数字孪生城市，一座具有“智慧城建” “智慧城管” “企业服 务”三大主要功能的江北区智慧城市指挥中心应运而生，其中 CBD 智慧城市系统奠定了数字孪生城市基础。 智慧城市指挥中心位于滨江大道 398 号，项目占地面积 566.77 平方米。CBD 智慧城市系统通过采用国内先进的数字孪生还原技 术，利用各类传感设备，结合 5G 网络、物联网，整合 BIM、数字 图像 AI 等，刻画江北商务区城市细节、呈现发展趋势、推演城市未 来，实现

23、商务区“全域感知、数据共享、交叉指挥、精准反馈” 。 2.典型场景典型场景 场景场景 1：智慧城建：智慧城建 肩负着全力打造南京新主城的使命，中央商务区在建项目数量 多、水平高，为了更好的统筹管理中央商务区的城市建设，CBD 智 2 慧城市系统对中央商务区在建工程项目进度、质量等工程信息现场 核实、分析，构筑以信息资源共享服务系统、产业技术创新系统、 孵化服务系统为支撑的创新平台，为发展大健康、新金融产业，加 快项目载体建设提供在线融合互动服务。 图 3-1 新区数字孪生城市建设 规划互动展示：规划互动展示：打开三维智慧城市系统，我们可以在大屏幕上俯 瞰中央商务区 25.4 平方公里的大场景。

24、 当系统界面下沉到具体片区， 系统就可以展示片区内功能区规划、 市政基础建设和重点建设项目等， 还可查询展示控规地块土规情况、征转情况、权属情况。比如土地规 划以不同色彩表示用地类型；市政基础建设部分，对四纵四横主干道 路、贯穿商务区的地铁沿线进行还原展示等。 项目建设管理：项目建设管理： 系统运用 BIM 模型展示在建项目的形象和进度， 可将工程进度通过建模与实景对比的方式表述出来。 系统可根据项目 方的工作计划书将 BIM 模型进行分解，通过项目实际进度填报，系 统还原出BIM模型的施工进展。 比如红色透明部分代表未开工部分， 已完工部分采用模型实体显示， 还可通过无人机+5G 网络实时回

25、传高 2 清画面，直观了解项目的形象进展。系统可自主提供计划进度与填报 进度对比分析。 5G+无人机巡航：无人机巡航： “5G无人机的巡航功能” 结合 5G 网络、 人工 智能、云计算、4K 级视频等技术，可以实现制定线路巡航和应急突 发事件响应。作为中央商务区的“空中之眼” ，5G 无人机可以实现监 控地面的道路交通状况，拍摄突发事件的照片和视频，可以随时对建 设中工地进行监控，对裸土覆盖情况、违章搭建情况进行判别，精准 执法。目前，中央商务区正在加紧建设 5G 网络覆盖，叠加人工智能 技术后，无人机将成为江北核心区的“智慧之眼”。 场景场景 2：智慧城管：智慧城管 基于数字孪生的智慧城市管

26、理模式可提升城市精细化、 智能化管 理水平， 通过超清摄像头实时监测市容市貌、 停车秩序、 交通状况等， 实现主动发现、主动干预，切实解决江北中央商务区城市管理运行领 域的现存问题，提高城市管理、公共服务效率，优化部门协同机制与 流程。 图 3-2 新区数字孪生城市管理 2 城市管理城市管理：CBD 智慧城市系统数字城管模块可实现市容市貌、 渣土车管理及停车秩序管理。以渣土车为例，中央商务区的痛点是对 无牌、套牌渣土车偷倒垃圾的行为进行管理。基于白名单管理以及关 键路口的抓拍保存黑车及其驾驶员的信息，CBD 智慧城市系统结合 技防、电子狗防，主动发现非商务区的渣土车并实时广播语音催促其 驶离商

27、务区。保存下来的黑车及其驾驶员信息可作为报案处理依据。 通过大数据分析可还原黑车习惯的行进路线，通过城管人员设卡，现 场抓捕。 安全管理安全管理： 安全管理分项下包括消防安全、 用电安全、 临边防护、 塔吊设备、施工升降机、工地现场视频等。这些项目一旦发生告警， 系统会在三维场景上相应告警发生地弹出告警按钮， 有相同类型告警 时会滚动显示。系统坐席人员可及时通知相关部门处理告警，将安全 问题扼杀在摇篮之中。 环保管理环保管理：环保管理分项下包括扬尘管控、水质监测、车辆冲洗 管理等。坐席人员可以在系统内看到工地现场视频，扬尘数据也可以 实时调看。扬尘指数一旦超标，系统发出告警，坐席人员会第一时间

28、 通知项目管理人员注意关注，实现告警事件处理的闭环。 场景场景 3：企业服务：企业服务 CBD 智慧城市系统为广大市民、技术创新与科技型企业成长提 供信息虚实互动融合服务，成为中国(江苏)自由贸易试验区建设的重 要节点，整合共享、协作创新和技术服务能力不断提升。 2 图 3-3 新区数字孪生城市企业服务 系统可实时展示商务区招商以及企业服务最新政策， 通过屏幕共 享方式人机互动详细讲解，实现比面对面交流更加有效的沟通。智能 AI 可自动识别咨询人员问题并智能反馈解答。若咨询人员对智能 AI 反馈的结果不满意，还可点采用视频互动、多媒体交互等方式向专业 客服人员咨询。咨询人员可直接获得相关文件、

29、需填写的表格，减少 企业来回跑的次数。 3.案例总结案例总结 南京江北新区 CBD 智慧城市指挥中心是由中央商务区党工委与 管办发起， 项目建设运营公司建设， 运营方城管与安全环保部运营的。 项目建成后移交给运营方城管与安全环保部。 2 图 3-4 项目建设运营三方机制 项目建设运营公司整合物联网厂商、集成厂商、业务系统厂商， 制定了适合江北新区实际业务需求的方案， 规划了项目长期建设的计 划，统一了数据流、业务流等个性化标准，避免了传统烟囱式系统独 立建设数据割裂、系统与账号切换、数据报表矛盾的问题，在实际工 作中，大幅降低了重复性工作的体量，为新区未来数字孪生城市全面 建设夯实基础。 （四

30、）基于 CIMCIM 的数字孪生园区运营平台 1.案例概述案例概述 中国广电青岛 5G 高新视频实验园，是国家广播电视总局与山 东省、青岛市合作，通过政府引导、部省市三方共建的形式，全力打 造具有示范引领作用的世界级 5G 高新视频产业集群高地。根据园区 需求，建设了 5G 高新视频实验园区智慧运营平台，发挥园区 5G 网 络覆盖优势，以 CIM 平台为载体，集成和融合 BIM、GIS、物联网、 云计算、大数据、AI 等新一代信息技术，整合园区各类应用系统，汇 2 聚各类要素资源，助推园区向精细化、智能化、人性化管理转型，为 打造基于数字孪生的智慧园区奠定良好基础。 2.典型场景典型场景 场景

31、场景 1：园区运行态势：园区运行态势 基于历史运营大数据，通过对设备资产健康度、园区运行安全指 数、招商活力度和园区整体的服务质量四个维度 30 余项二级指标的 综合评定，将园区态势以直观数字化形式进行呈现，可体现当前园区 的管理水平和运营趋势。 图 4-1 园区运行态势 场景场景 2：移动决策：移动决策 在移动端实现总体运行态势数据的呈现；支持部件搜索、点选功 能；支持部件业务属性呈现；支持安防视频监控、照明、停车场等业 务移动端服务和操控。 2 图 4-2 移动决策 场景场景 3：综合安防：综合安防 集成对接视频监控、电子巡更、入侵报警等安防子系统，实时采 集现有视频等安防系统数据， 用户

32、可以在综合信息管理平台中实时查 看监控安防设备的运行状态和数据信息， 做到及时处理， 防患于未然； 提供视频巡更功能，实现综合安防管理、入侵报警、电子巡更与视频 监控系统联动。 a 实时视频 b 视频巡更 c 综合监控 图 4-3 综合安防 场景场景 4：停车管理：停车管理 集成对接智慧停车子系统， 对停车场中的车位使用数量进行实时 展示，具体包括车位总数、闲余数量等内容，对停车场要满员或已满 2 员状况进行提醒，并使用不同的颜色（如深黄、浅黄）对停车场将要 满员或已满员状态进行渲染，通过模型可调取车辆的进出信息，包括 但不限于进入时间、车型、车牌号、司机名称、联系方式等；支持按 时间段对各停

33、车场车辆总数、空闲车位数的统计分析，并生成相应的 图表。 图 4-4 停车管理 场景场景 5：能耗管理：能耗管理 汇聚园区全部设施的能耗实时运行数据， 实现园区用能状况可视 化；建立统一的报警与故障处理机制，保证园区能源系统的安全可靠 运行；基于能耗的大数据分析，生成调度运营优化策略，提升整体能 源效率，降低运营成本；通过与智能照明系统对接，实时获取照明状 态及各项运行参数，用户可点击查看各照明灯实时信息；提供数据统 计分析功能，所有数据均进行记录并可查询。 2 图 4-5 能耗管理与智能照明 场景场景 6：消防监测：消防监测 通过消防主机接口联网装置，对接消防主机，实现消防系统可视 化在线监

34、测、消防报警自动定位，并可联动视频监控系统核查报警区 域消防状况；支持消防报警处置，基于 BIM 的疏散路线、救援路线 显示等功能。 a 消防态势 b 消防定位 c 疏散模拟 图 4-6 消防监测 场景场景 7：三维可视化招商展示系统：三维可视化招商展示系统 以 CIM 平台为基础，运用 BIM、二三维 GIS 技术，对园区总体 规划方案图、园区功能区规划、用地布局、园区发展指标、园区城市 设计、园区控制性详细规划、园区各专项规划（如地下管廊、市政设 施、道路交通等） 、产业规划布局及招商项目等内容进行数据指标分 析与可视化综合展示，特别是预测园区未来发展、周边配套、生态环 境、产业布局、功能

35、区划分、规划指标等产业价值点，同时具备招商 3 楼宇展示、招商辅助选址等功能，为园区对外宣传推介、接待领导参 观以及产业招商提供三维可视化综合展示平台。 a 产业招商 b 楼宇信息 c 企业入驻 d 招商决策 e 招商政策 图 4-7 三维可视化招商展示 场景场景 8：巡检运维：巡检运维 通过移动巡检 App、任务智能分派、人员自动定位、二维码等多 种技术手段实现园区智慧运维管理，包括前后台工单信息、设备设施 台账信息的快速准确流转，前端人员操作规范的标准化，考核的精细 化，提高运维管理效率，降低人工成本，延长园区市政部件、设备设 施使用寿命；实现 PC 端和手机端 App 应用。 a 园区管

36、家 APP b 巡检管理 c 运维管理 图 4-8 巡检运维 3 3.案例总结案例总结 中国广电 青岛 5G 高新视频实验园， 通过构建基于 CIM 的园区 智慧运营平台，汇总各系统运行数据信息，实现高效、便捷的集中式 管理，降低了园区运营成本，提升了园区管理效率，完善了园区智慧 化服务， 提高了园区招商质量， 利于提升园区资产价值和品牌影响力。 （五）依托数字孪生管控平台打造智慧校园 1.案例概述案例概述 数字孪生智慧管控云平台，应用 BIM 等技术建立与现实建筑相 对应的 BIM 模型， 可视化展示校园中所有楼层信息， 以及能源损耗、 设备分布、视频监控等，实现了楼宇自控、视频监控、停车场

37、管理、 门禁控制、消费信息发布、房屋资产管理、设备资产管理、电子巡更 能源管理、智能照明系统、电梯监控、环境监测等功能。 2.典型场景典型场景 场景场景 1：三维数字还原校区：三维数字还原校区 数字孪生智慧管控云平台利用 BIM 技术建立虚实对应的仿真数 字模型，自规划、设计、施工、竣工阶段一脉相承，保留了建筑的所 有真实信息，在竣工后模型与现实建筑一一核对，保证 BIM 模型百 分百重现真实建筑。在 BIM 展示页面中，选择设备可查看该设备的 实时运行数据。报警、故障分别以红色、黄色闪烁绑定设备模型进行 显示。选择摄像头时，以弹出窗体显示该摄像头画面。 3 图 5-1 校区真实还原 图 5-

38、2 设备运行数据展示 场景场景 2：智慧空调系统：智慧空调系统 针对空调的状态进行监测， 远程开关、 设置， 定时开关， 分建筑、 楼层、 场景进行空调控制， 实现节能模式自适应设置、 故障自动检测、 自动报警。 3 图 5-3 智慧空调 图 5-4 空调监控 场景场景 3：停车管理系统：停车管理系统 实现停车位实时监测、车型、颜色、车牌号自动识别，停车场环 境监测，驶入轨迹追踪，出口最短路径查找，反向寻车、车位信息查 询、收费记录查询、停车费移动支付、自动报表导出、车位预留等功 3 能。 图 5-5 停车管理 场景场景 4：智慧楼控系统：智慧楼控系统 建筑的风机、水阀、水泵等设备状态自动读取

39、、三维展现，设备 故障实时报警，设备维修、维护等自动提醒。 图 5-6 智慧楼控 3 场景场景 5：安防监控系统：安防监控系统 监控摄像机实时视频，针对各个校区监控盲区进行监控补点，达 到监控无安全死角、全覆盖防护的级别。对各个校区大门出入口、主 干道、 楼栋一层大厅设置人脸识别摄像机进行布控， 设置人脸白名单， 对进出大门及各楼栋的人员进行管理，可以连接公安人脸数据库，使 布控的人脸监控摄像头可以迅速识别潜在非法人员。 图 5-7 安防监控系统 在制高点设置制高点摄像机，可以对大范围，远距离的场景进行 监控，在操场、广场等开阔地区。增加摄像机的视频智能分析功能， 对越界、聚集、徘徊、逗留等非

40、正常行为及时判断，及时处理，可以 防患于未然。 3 图 5-8 视频智能分析监测 场景场景 6：能源管理系统：能源管理系统 实现对校园内部用电，用水的集中监测。在监控系统界面上能够 展示与能耗数据有关的实时数据、历史数据、报警信息。 图 5-9 能耗监测 3 3.案例总结案例总结 通过数字孪生智慧管控云平台， 为决策提供更及时准确的基础数 据，提高决策的效率和精确度。数字孪生智慧管控平台提高了学校的 信息化、智能化水平，使校园更安全、更有秩序；所有设备设施远程 操作、联动控制，可以极大提高后勤部门的工作效率。自 2019 年 3 月至今，相比较节省能源费用 612 万，减少了 30%，物业人员

41、减少了 54 人，减少 27%，人力成本及维修费用减少 39%。 （六）数字孪生打造虚拟景区 1.案例概述案例概述 利用国际顶尖的实景三维技术和人工智能算法生成 1:1 高拟 真、实时 3D 景区场景，形成与现实完全一致的数字孪生景区，包 含对实体景区中各种需要呈现的设施设备、景观森林和各类数据的 集中展示与管理。让实体景区与虚拟数字孪生景区共同生长，相互 映射。 2.典型场景典型场景 场景场景 1：应急模拟：应急模拟 通过数字孪生模型与数据结合，模拟景区灾害情况，如泥石 流、山林火灾等，通过平台预设应急处理手段，呈现人流、车流的 疏导方案，并通过平台直接调度景区安保人员协助处理灾情。 3 图

42、 6-1 应急模拟 场景场景 2：人流预警人流预警 通过数据采集，在数字孪生模型叠加人流热力图，直观洞悉景 区现在人流聚集地、人流动向等情况。通过客流分析面板了解客流 情况，以便提前安保布置，对突发事件制定相应的管理机制。通过 大数据统计可以调整监控强度，当人流密集度超过一定数值时，自 动预警或报警。 图 6-2 人流预警 3 场景场景 3：智能停车智能停车 完成对车场空置、车辆进出及存放时间的记录采集或直接打通 第三方管理平台，在数字孪生模型上真实呈现车流情况和车场情 况，联动现场监控设备，甄别车辆/非车辆停放情况，实现对停车场 的全面监控。在大型节假日，可根据以往数据和当前数据在数字孪 生

43、模型平台上模拟车流和车场状况，以便提前部署或引导，避免大 面积的交通拥堵。 图 6-3 智能停车 场景场景 4：环境监测环境监测 打通景区内部环境监测平台，在数字孪生模型平台上通过事件 警告、弹出、比对等方式实时监控景区，全面掌握各类环境因素的 数值，当有数据超出指标时，会进行主动预警，以便提醒管理人 员，记录的数据会和以往数据对比，提前告警。 4 图 6-4 环境监测 场景场景 5：安防管理安防管理 数字孪生模型平台可提供完备的视频监控平台，提供不同类型 摄像头的接入功能，保障不同功能等级监控需求的满足。提供监控 信息的软硬件管理方式，遇到突发事件，相应场景的摄像头及时告 警、调度，保证第一时间掌握景区的动态。 图 6-5 安防管理 4 （七）数字孪生打造可视可管可控智慧医院 1.案例概述案例概述 “百年华西， 世纪名院” 是世界规模第一的综合性单点医院， 为