數字孿生，拓展產業新空間(網上中國)
如今，數字孿生技術正迅速嶄露頭角，成為各領域的關注焦點。它不僅是科學家、工程師和創新者的新寵，還在製造、醫療、城市規劃、生態保護等領域發揮重要作用。據介紹，數字孿生是對實際事物的數字化複製和模擬，為人們提供連接現實與虛擬世界的紐帶。從方興未艾的數字交通，到蓬勃發展的智慧城市，再到日趨重要的環境保護，數字孿生技術正在賦能千行百業，推動經濟社會朝著智慧化方向加速發展。
讓交通運作效率更高
在安徽省G4211寧蕪高速皖蘇界至蕪湖樞紐段，一條嶄新的高速公路正在建設中。與傳統的高速公路不同，這條高速從規劃設計開始就採用了數字孿生技術，由安徽省交控建設管理有限公司聯合安徽省交通規劃設計研究總院股份有限公司、安徽交控資訊產業公司、安徽交控工程集團，進行數字公路和實體公路的同步建設。
“作為安徽省首條智慧高速公路，該路段結合新興技術構建數字孿生平臺底層模型，能實時採集車輛動態、氣象等多維交通動態資訊數據，從而支撐高速精細化管控業務應用。”安徽省交通規劃設計研究總院數智化事業部負責人介紹，數字孿生技術可以讓寧蕪智慧高速建成後平均通行效率更高，全流程應急處置效率進一步提升，同時將有效降低因惡劣天氣封路時長。
業內人士認為，數字化技術的不斷演進和應用帶來了更高效智慧的交通解決方案。在這個領域，數字孿生技術通過連接真實交通系統和虛擬數字模型，正發揮至關重要的作用。
交通運輸部印發的《關於推進公路數字化轉型 加快智慧公路建設發展的意見》提出，到2027年，公路數字化轉型取得明顯進展，構建公路設計、施工、養護、運營等“一套模型、一套數據”，基本實現全生命期數字化。到2035年，全面實現公路數字化轉型，建成安全、便捷、高效、綠色、經濟的實體公路和數字孿生公路兩個體系，為構建現代化公路基礎設施體系、加快建設交通強國提供支撐。
交通運輸部公路局相關負責人表示，在不久的將來，高度數字化的公路網路將成為中國新發展格局中的一條條黃金通道，萬億級別的公路數字經濟產業將蓬勃涌現，為推進中國式現代化注入交通新動能。
城市規劃“可管、可控、可視”
數字孿生技術的飛速發展和普及應用，給城市的規劃建設、治理管理等帶來了新思路。
《“十四五”數字經濟發展規劃》提出，完善城市資訊模型平臺和運作管理服務平臺，因地制宜構建數字孿生城市。中國在數字孿生城市方面開展了諸多探索和實踐。
在海南省三亞市崖州灣科技城，一座嶄新的智慧園區正拔地而起。這座由科大訊飛集團承建的智慧園區，採用了數字孿生技術，通過對相關時空數據的建模，構建科技城的資訊模型，為各類應用系統提供支撐。“基於人工智慧演算法，結合數字孿生底座，實現從單一部門數據到科技城全維度發展規劃大數據的升級和跨越，以虛實結合的方式，將科技城2020年至2035年各階段的發展與規劃展現在數字孿生的底座中。”科大訊飛相關負責人說，“通過各類規劃數據，結合精準建模，數字化創新手段可實現城市發展規劃的‘可管、可控、可視’。”
江蘇蘇州實現了古建築全方位、高精度現狀資訊的留存，為古建築的保護和修繕提供支撐；河北雄安新區將數字城市與現實城市同步規劃、同步建設……目前，中國數字孿生城市建設已駛入“快車道”。專家認為，建設一個與有形城市對應的數字孿生城市，既能使城市管理者更加高效地管理城市，也能為城市的可持續發展創造條件。
把母親河“裝”進電腦
在2023年黃河防洪調度演練現場，一條“雲黃河”奔涌在全景式數字孿生平臺上，直觀反映極端天氣下的險情分佈情況。洪水演進、灘區災情損失等場景一目了然，提升防汛效率。這條“雲黃河”就是數字孿生黃河建設的成果應用。
“簡單來說，數字孿生黃河是把母親河‘裝’進電腦。通過類似全景建模的智慧手段，構建擬真的數字化場景，承載並運作實際治河業務，支撐黃河治理科學決策。”黃河實驗室數字孿生團隊資訊工程中心副主任吳丹說。
2022年，黃河水利委員會印發《數字孿生黃河建設規劃(2022—2025)》，提出“十四五”期間加快構建具有預報、預警、預演、預案功能的數字孿生黃河。吳丹介紹，數字孿生黃河建設是對流域實施智慧化治理的重要支撐，將全面提升黃河流域水安全保障能力。
數字孿生技術不僅為黃河裝上了“智慧大腦”，還為浙江的環境保護提供了技術支援。今年5月，浙江麗水百山祖國家公園龍泉片區海拔近1800米的高山濕地中，一對棕褐色羽毛、橙黃色腳掌的斑嘴鴨在草叢間的水域裏散步覓食的一幕被野外攝像頭拍攝下來，並通過物聯網監測設備和數字孿生應用平臺，將時間、地點以及氣象水文資訊，一併傳回了系統。
“這是自保護區成立以來，首次在高海拔地區監測到斑嘴鴨，為專家研究其遷徙規律、生活習性，提供了很多有價值的資訊。”百山祖國家公園龍泉保護中心工程師葉立新說。
專家認為，數字孿生技術在生態保護領域的應用前景廣闊，不僅為科學家提供了更多工具來研究和保護自然環境，還能夠幫助政府部門和相關企業更好地實現經濟發展與環境保護的平衡。
《人民日報海外版》( 2023年10月23日 第 08 版)
