2003 년경에 Digital Twin 의 아이디어는 미시간 대학 Grieves 교수의 제품 수명 주기 관리 과정에 처음 등장했습니다. 하지만 당시' 디지털 쌍둥이' 라는 단어는 아직 정식 제기되지 않았다. 그리브스는 이런 생각을' PLM (제품 라이프사이클 관리) 을 위한 개념적 생각' 이라고 불렀다.
그럼에도 불구하고 디지털 쌍둥이 (digital twinning) 의 기본 사상은 가상 공간에 구축된 디지털 모델이 물리적 엔티티와 상호 작용하여 전체 수명 주기 동안 물리적 엔티티의 실행 궤적을 충실히 설명하는 아이디어에 반영되어 있습니다. (데이비드 아셀, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 디지털 쌍둥이 (Digital Twinning))
신세기 중국의 인구 증가율은 해마다 하락하고 있지만, 인구기수와 도시화 수준이 눈에 띄게 가속화되면서 202 1 년 중국 인구는 이미 14 억으로 증가했다. 인구와 도시화의 급속한 증가로 인한 교통 혼잡, 치안 악화, 대기오염, 소음오염 등 다양한' 도시병' 이 우리 생활에 심각한 영향을 미치고 있다. 도시가 너무 크면 단기간에 너무 많은 사람들이 도시에 집중해 실업, 교통 혼잡, 범죄 증가, 환경 악화, 담수, 에너지 공급 긴장 등 많은 현실 문제를 초래할 수밖에 없다. 그리고 도시 사람들이 쉽게 나타날 수 있는 심신 질환은 이러한 문제와 갈등이 어느 정도 도시의 발전을 제약하고, 도시 정부의 부담을 가중시키고, 도시 정부를 딜레마에 빠뜨렸다.
지혜 도시의 건설과 발전은 거의 10 년이 지났지만, 지금까지 한 도시도 자신이 지혜 도시를 건설했다고 자랑하지 않았다. 사실, 스마트 시티는 기술과 비기술 두 가지 병목에 직면해 있어서 돌파하기 어렵다.
기술 병목 현상은 클라우드 컴퓨팅과 인터넷을 기반으로 한 컨버전스 모델 혁신이 상대적으로 성공적이라는 것을 의미하며, 사물인터넷, 빅 데이터, 인공지능, 블록체인, 양자통신 등의 기술을 기반으로 한 원시 혁신은 극히 부족하여 킬러급 응용이 없다. 다양한 기능 모듈의 유기적 통합인 ONE ICT 아키텍처가 실현되지 않아 혁신이 표면에 머물러 도시 운영 및 거버넌스 수준에 변화가 있었지만 질적 변화는 없었다.
소위 비 기술적 병목 현상, 지적 도시 건설에 필요한 거액의 자금 문제는 아직 해결되지 않았다. 정부와 시장의 경계가 불분명하고, 프로젝트 주기가 길고 투자가 변수로 가득 차 있으며, 기업 이익과 자본 수익률 전망이 모호하며, 보급 효과는 예상할 수 있다.
또한 지혜를 보여 주는 데 필요한 자원 공유 및 비즈니스 협업 메커니즘도 확립되지 않았으며 정보 전달 및 협업 거버넌스는 여전히 어렵습니다. 해결되지 않은 두 가지 주요 병목 현상으로 인해 스마트 도시가 정체되어 기존의 건설 발전 모델이 시급히 깨져야 한다.
디지털 쌍성은 사람, 일, 일 등 물리적 세계의 모든 요소를 디지털화하여 사이버 공간에서 상응하는' 가상 세계' 를 만들어 물리적 차원의 물리적 세계와 정보 차원의 디지털 세계가 공존하고 허실을 융합하는 구도를 형성한다. 물리적 세계의 역학은 센서를 통해 디지털 세계로 정확하고 실시간으로 피드백됩니다. 현실에서 가상까지 디지털화, 네트워크화, 가상에서 현실까지 네트워크화 지능을 실현하다. 현실과 가상 간의 상호 작용을 통해 물리적 세계를 최적으로 질서 있게 운영할 수 있습니다.
디지털 쌍성은 새로운 지혜의 도시 건설을 추진하고, 정보공간에 세워진 도시 가상 이미지를 도시 물리적 공간에 겹쳐 도시의 면모를 크게 바꾸고, 도시 기반 시설을 개조하고, 허실 결합, 쌍성 상호 작용의 도시 발전의 새로운 형태를 형성할 것이다. 좀 더 유비쿼터스, 포용성 있는 인식, 더 빠른 네트워크, 더 지능적인 컴퓨팅으로 더 지능적인 새로운 도시가 만들어질 것입니다.
디지털 쌍성은 도시 정부가 기획과 실시간 통치를 총괄할 수 있는 능력을 줄 뿐만 아니라 모든 시민들이 느낄 수 있는 양질의 생활체험도 제공한다.
도시 계획의 질과 수준을 높이다: 디지털 쌍성은 빠른' 가정' 분석과 가상 계획을 실시함으로써 도시의' 집 바닥' 을 빠르게 파악함으로써 도시 운영의 맥박을 파악한다. 계획 건설 전 도시 특성을 이해하고, 계획의 영향을 평가하고, 비현실적인 계획 설계에 시간을 낭비하지 않고, 검증 단계에서 재설계하는 것을 방지하고, 혁신을 촉진하여 더 적은 비용과 더 빠른 속도로 스마트 도시 최상위 설계를 지탱합니다.
시민들의 여행 시간 총비용을 절약하다: 도로 상황, 사고 경보, 혼잡 전환을 처음으로 인식한다. 시민들을 위해 설비 안전의 위험을 없애고, 시 전체의 치안사건에 대한 실시간 감시를 통해 시민들에게 사랑과 안전을 가져다 준다.
좀 더 문명화된 사회 분위기 조성: 잔디밭 짓밟기, 비자동차가 기동 차선 점유, 비자동차 역행 등의 행위에 대해 인터넷에서 시 감찰부에 밀쳐 폭로해 경고역할을 하며 전 국민 문명 분위기를 촉진하는 데 효과적이다.
현재 스마트 시티의 애플리케이션 요구 사항은 주로 다음과 같은 부분으로 구성됩니다.
지환성석귀화
새 지역 마스터 플랜과 상세 기획, 도시 계획 설계 단계에서는 1: 1 의 미래 도시 계획 모습에 따라 실제 도시 공간을 복원해야 합니다. 과거의 기존 계획 도면 및 렌더링과는 달리 도시 관리자, 도시 디자이너 및 대중에게 가장 직관적인 방식으로 제공됩니다. 세밀한 수준에서 데이터의 세분성은 수도관, 전선, 건물 내부의 기계 부품, 건물 외부의 풀 한 그루로 세분화됩니다. 지상, 강, 도로, 건축, 지하 관망, 터널, 지하철 노선의 구획을 폭넓게 포괄하여 도시 건설에 대한 시각적 능력을 실현하고, 도시의 미래 청사진을 전면적으로 살펴보고, 도시 계획을 연출한다. 도시 관리자가 도시 설계 방안을 보다 직관적이고 포괄적으로 비교하고 더 나은 도시 계획 결정을 내릴 수 있도록 지원합니다. 도시 계획, 건설, 운영 수명 주기 전반에 걸쳐 도시 통합 관리 센터 각 부서에 온라인 청사진을 제공하고 후속 도시 건설을 지원합니다.
데이터 패널은 도시 데이터 프로필, 인구 밀도, 신도시 인구 계획, 건설지 계획, 주요 도시 계획 등의 계획 관련 데이터를 통합하여 도시 현황과 미래 계획 지표를 시각화해야 합니다.
지능형 도시 설계 및 건설
도시 설계 및 건설 단계에서는 3D 디지털 시뮬레이션 플랫폼 및 현장 인프라 복원을 시뮬레이션하여 프로젝트 건설 시각화 및 지능형 관리를 실현하면서 프로젝트 관리의 정보화 수준을 높여야 합니다.
데이터 패널에는 실시간 환경 모니터링 데이터, 프로젝트 엔지니어링 정보, 노드 계획, 사이트 관리자 목록 및 유형 통계가 표시되어야 합니다. 프로젝트 관리, 인력 관리, 안전 관리 차트 작성, 시공사의 안전 보장, 직원의 효율적인 관리 및 일정 관리, 친환경 안전 시공 환경 유지
스마트 시티 관리 및 운영
도시 통치는 국가 통치 체계와 통치 능력의 현대화를 추진하는 주요 내용이다. 디지털 쌍둥이 시뮬레이션은 "데이터 인텔리전스로 에너지 산업을 지원하고, 도시 공공 자원의 최적 구성과 지능형 스케줄링을 실현하는 것" 을 실현하는 열쇠이며, 도시 스케줄링성, 조작성 및 평가성의 핵심이다.
디지털 쌍성 기술을 이용하여 디지털 쌍성 운행 장면을 건설하고, 도시의 면모를 크게 개조하고, 도시 인프라를 개조하고, 도시 공공 자원의 동적 최적화 구성의 영향 평가를 실현하고, 디지털 조종석을 구축하고, 현재 도시 운행 태세를 디지털화하여 도시 관리 결정의 협동화, 지능화,' 통찰 태세',' 지원 결정',' 폐쇄 루프 폐기