基于数字孪生体技术的“智慧园区”应用简述

来源：数字孪生体实验室原创

作者：陈志强

转载请注明来源和出处

导 读：随着物联网、云计算、人工智能、区块链、大数据等数字孪生体使能技术的快速发展和应用，基于数字孪生体技术的新型智慧城市建设大潮已经汹涌而来。根据IDC《全球半年度智慧城市支出指南》显示，2019年中国智慧城市技术相关投资预计达到228.79亿美元，相较2018年的200.53亿美元增长了14.09%。而2023年全球智慧城市技术相关投资将达到1894.6亿美元，中国市场规模将达到389.2亿美元。其中基于数字孪生体技术的“智慧园区”应用是新型智慧城市建设中的典型应用场景之一。

原有传统产业园区在规划建设和运营发展中，存在以下六大核心问题：资源管理不精细、招商引资不智慧、项目管理不到位、企业服务不精准、安全环保不可靠、经济监测不精确。通过数字孪生体的技术赋能和数字化转型升级应用，可破解传统产业园区的发展难题，并实现新型智慧城市建设的产业园区智慧化应用，赋能园区产业发展，全面提升企业生产运营、园区运行管理和公共服务智能化水平，创建智能化示范产业园区，促进产业园区发展模式由企业集中向企业集聚、由资源招商型向品牌价值型转变，引领带动区域产业集聚区实现高质量发展。 

【图示 传统产业园区和数字孪生智慧园区建设运营的不同点 】

数字孪生智慧园区是在数字经济新环境下产业园区建设全新的发展阶段，是以数据为核心生产要素，以数字运营为核心生产关系系统变革的新型园区，是生产力全面提升的新型园区，是人、物、空间全面联动的新型园区，不仅涵盖了完整的产业生态，也是一个具备自生长能力的有机生命整体。智慧园区是通过构建以数字孪生技术为先进性引领的产业数字底座，强化在产业园区的招商引资、规划建设、生产运营、产业链协同、升级转型、安全应急等体系化的场景应用，为园区企业全生命周期发展打造高标准、高效率、数字化、智能化的公共服务平台。基于数字孪生体技术的应用，可协助产业园区管委会将园区中的资产、能源、设施等信息数据集成、整合、融入，最终实现产业园区运营的可视化分析、园区业务的闭环联动、园区决策仿真模拟等。基于产业园区数字孪生可视化，公共服务平台可协助产业园综合保障部门对园区内空调、照明等设备位置、分布、状态、属性进行监测，实现设备联防联动监控，快速定位设备故障点，对区域内人员、资源等实现高效调配，保障管理高效、运维科学。 

基于数字孪生体技术的智慧园区应用场景主要有如下几个方面：

【图示 数字孪生体技术实现产业园区建设用地地质调查 来源：网络】

产业园区总体规划与详细规划方案设计阶段，可将未来产业园区规划面貌按照 1:1 复原真实产业园空间，不同于以往传统的规划图纸与效果图，以最直观的方式呈现在园区管理者，园区设计者与大众面前。数据面板融合了产业园区数据概况，人口密度，新园区人口规划、建设用地规划、核心区规划等规划类相关数据，直观展示智慧园区现状与未来规划指标。

在产业园区设计与施工阶段，在实现工程施工可视化智能管理的前提下，提高工程管理信息化水平，包括智慧工地 (通过三维数字仿真平台与工地基建仿真还原)，园区城市管网(横切面视角和掀地管廊方式精细查看管廊尺寸类别等详情)，渣车管理 (查询渣车车牌，追踪渣车轨迹)。 

 结合智慧城市应用中的公安、交通、消防、医疗市政等多部门实时数据，实现产业园管辖区域内“人、车、地、事、建筑”的全面监控，辅助公安部门综合掌控大范围产业园区治安态势。同时针对当今新冠疫情的防控需求，也可基于该应用实现园区内所有人员、物品和设备的精准定位和移动追溯管理。 

【图示  园区道路交通仿真监控 来源：华龙讯达】

结合产业园区的发展政策与方向，全方位展示全域招商动态、入驻企业信息等。通过打通政府与企业的数据，更客观切实了解城市招商态势；帮助招商人员及时调整招商策略，节省大量时间成本和人力成本。例如福清元洪国际食品产业园联合京东数科集团借助数字孪生技术打造了数字孪生智慧园区，通过建设数字孪生智慧园区，实现产业园区的规划和物理空间的可视化，包括园区的重要要素-港口，码头，冷库布局，园区的优势，著名企业等的数字化展示，同时通过数字孪生智慧园区还可助力品牌（食品溯源）和标准的管理以及元洪标准的制定，助力园区对产业发展招商引资环境，促进产业联盟、海内外的供应商，分销商，入驻企业的数字化展示。通过数字孪生体技术，3D实景呈现数字孪生智慧园区，可以方便园区管理者掌握智慧园区的运营管理以及物联网应用等。 

【图示  元洪国际食品数字孪生智慧园区运营管理平台 来源：京东数科】

在产业数字化和数字孪生应用的基础上，结合产业园在产业生态上的布局，同时也是为了更好的服务园区企业，服务特色产业，可在整合园区企业优势资源的基础上，搭建覆盖产业公共服务、园区服务、融资服务、资源配置与综合保障等标准化的数字公共服务平台。如福清元洪国际食品数字孪生产业园基于京东集团的电商数据，通过对食品专业知识图谱的刻画、以及产业消费者的消费画像，结合食品价格监测预测等能力，为该智慧园区产业数字贸易提供数字化支撑和依据，并为园区和各企业管理者提供一套标准的数据化决策路径，帮助园区和各企业实现数字化市场开发升级。 

【图示  元洪国际食品数字孪生智慧园区的产业消费画像 来源：京东数科】