數字孿生應用(yòng)與現實世界的虛實交互

重點推文(wén)

數字孿生技(jì )術是實現行業數字孿生應用(yòng)的基礎，能(néng)夠基于真實地理(lǐ)信息，集合物(wù)理(lǐ)世界各種要素，通過計算機實時渲染生成的可(kě)交互三維仿真場景，實現物(wù)理(lǐ)世界對象在數據世界中(zhōng)完成精(jīng)準映射、真實重現。

通過數字孿生與實際業務(wù)的緊密結合，逐漸延伸出覆蓋各行業的數字孿生應用(yòng)，進入到孿生世界與物(wù)理(lǐ)世界的互動階段，數字孿生應用(yòng)既可(kě)以接受物(wù)理(lǐ)世界的實時信息，更能(néng)夠反過來實時驅動物(wù)理(lǐ)世界。

比如，交通擁堵的疏解指令能(néng)夠及時傳遞到城市交通指揮系統、候車(chē)人流高峰時期公(gōng)交車(chē)輛的派發能(néng)夠智能(néng)化調度、景區(qū)導覽屏/廣播的實時控制等。

下面我們簡單列舉一些數字冰雹實施過的案例，來具(jù)體(tǐ)了解一下。

永川交通大腦

交通信控智能(néng)優化

傳統的紅綠燈調控方式，都是按照固定時間控制的，但車(chē)流量是随時變化的，由此，往往會造成難以避免的路口擁堵問題。

基于數字孿生技(jì )術構建的“交通大腦”，基于前端傳感器實時感知的數據，可(kě)以對紅綠燈路口各個方向車(chē)流情況進行實時全覆蓋監測，并将獲取到的車(chē)輛數量、車(chē)速、加速度、距離等信息，實時向“交通大腦”傳輸，再通過人工(gōng)智能(néng)算法、多(duō)維數據可(kě)視化分(fēn)析，能(néng)夠智能(néng)化得出各路口的最優紅綠燈配時方案，然後迅速下達指令進行調整，從而實現區(qū)域内紅綠燈的實時、最優調整，大幅降低高峰期交通擁堵率。

系統運行以來，在永川重點區(qū)域已經實現26個路口的實時自适應控制，1條幹線(xiàn)的自适應動态綠波控制，試點道路平均車(chē)速提升約5公(gōng)裏/小(xiǎo)時，停車(chē)次數減少約20%。對永川城區(qū)的157個路口、400多(duō)個紅綠燈進行了集中(zhōng)管控。

麗江城市大腦

道路智能(néng)引導屏、導航APP聯動

麗江作(zuò)為(wèi)旅遊名(míng)城，景區(qū)交通擁堵、停車(chē)難一直是困擾城市管理(lǐ)者的難題。

數字冰雹聯通過建設智慧麗江“城市大腦”，整合麗江城市街(jiē)道、視頻監控、停車(chē)場系統數據、交通運行數據等，對人流、車(chē)流變化趨勢進行分(fēn)析預判，當客流快要達到預設值時，數字孿生IOC會自動發出預警，并聯動指揮調度系統對客流進行幹預，提前實施人流疏導策略和巡檢人員的調度。同時，系統會自動響應聯動景區(qū)廣告屏系統，遊客可(kě)以在各導覽屏上，看到各景點人流狀況，錯峰遊覽或調整路線(xiàn)。

此外，數字孿生IOC能(néng)夠實時監測各個泊位的已停車(chē)情況和空位記錄信息等，并智能(néng)化聯動道路引導屏、導航APP等系統，及時發布交通路線(xiàn)、泊車(chē)誘導信息，實現交通智能(néng)疏導和智能(néng)停車(chē)，有(yǒu)效提升遊客體(tǐ)驗。

安(ān)徽某景區(qū)

觀光車(chē)智能(néng)調度

在許多(duō)大型景區(qū)中(zhōng)，觀光車(chē)是實現景區(qū)内客流調配的重要載體(tǐ)，在旅遊旺季，侯乘人流過載、站點滞留的狀況常有(yǒu)發生。通過建設景區(qū)數字孿生IOC，實現了“感知——控制——反饋”的閉環模式，在客流過載疏散、觀光車(chē)排隊擁擠優化等應用(yòng)中(zhōng)發揮了重要作(zuò)用(yòng)，助力景區(qū)車(chē)輛高效智能(néng)運維管理(lǐ)。

以景區(qū)站點候乘為(wèi)例，數字孿生IOC能(néng)夠對站點人流态勢進行智能(néng)感知、識别，并結合專業分(fēn)析算法，分(fēn)析站點遊客數量、駐留時長(cháng)與未來變化趨勢，當人流過密、或是候乘時長(cháng)過久，IOC會發出預警，并自動響應聯動車(chē)輛調度系統，動态調整運營車(chē)輛發班密度，增加線(xiàn)路運力，下達車(chē)輛調派指令，及時進行人員疏導，實現了“事件自動感知、車(chē)輛智能(néng)調度、人員精(jīng)準疏導”。

江蘇某園區(qū)

園區(qū)部件智能(néng)控制

園區(qū)面積廣大、部件種類多(duō)樣，數量龐大，園區(qū)内往往涵蓋大量景觀照明裝(zhuāng)置、引導屏、廣播系統等，通過建設園區(qū)數字孿生IOC，實現了在指揮中(zhōng)心大屏上對景區(qū)設備直接控制，能(néng)夠使園區(qū)部件的運維管理(lǐ)流程變得更加智能(néng)化，減少不必要的資源浪費。

以“智能(néng)尋人”場景為(wèi)例，園區(qū)數字孿生IOC實現了廣播系統的聯動響應，當發生小(xiǎo)孩、老人走失事件時，園區(qū)工(gōng)作(zuò)人員通過手機屏上報，系統實時接收并上報給指揮中(zhōng)心大屏，數字孿生IOC基于大數據、人工(gōng)智能(néng)等技(jì )術，可(kě)準确預測“10分(fēn)鍾内可(kě)達步行範圍圈”，再通過指揮調度系統下達指令給手機屏，統一調度預測範圍内的工(gōng)作(zuò)人員前去尋找；并自動化聯動園區(qū)廣播系統，實時傳遞尋人信息，極大提升了景區(qū)公(gōng)共服務(wù)的效率。

孿生智能(néng)體(tǐ)

全面為(wèi)業務(wù)賦能(néng)

數字孿生核心價值是為(wèi)用(yòng)戶實際業務(wù)決策賦能(néng)，數字孿生應用(yòng)與現實世界的虛實交互簡單可(kě)以概括為(wèi)一下幾個層級：

1.展示級：針對現實世界中(zhōng)的實體(tǐ)對象，在數字化世界中(zhōng)構建完全一緻的對應模型，從而建立了數字孿生基礎。

2.監視級：打通了實時數據，動态驅動仿真模型組态、行為(wèi)邏輯、業務(wù)流程、狀态變化等，實現在數字世界對物(wù)理(lǐ)實體(tǐ)的狀态和行為(wèi)進行全面呈現、精(jīng)準表達。

3.監測級：初步建立了孿生和業務(wù)的相互規則，基于豐富的曆史和實時數據，以及專業的算法模型，可(kě)以高效地在數字世界對物(wù)理(lǐ)對象的狀态和行為(wèi)進行模拟試驗和分(fēn)析預測。

4.監控級：建立“智能(néng)預警-智能(néng)感知-智能(néng)派發-智能(néng)處置-智能(néng)考評-智能(néng)改進”的全流程一體(tǐ)化業務(wù)流程閉環，将全要素對象和數字孿生體(tǐ)按照業務(wù)流程進行綁定和關聯，徹底讓數字孿生融入業務(wù)，打造 城市/行業強運維的“孿生智能(néng)體(tǐ)”。

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作(zuò)為(wèi)可(kě)視化數字孿生領域的代表企業，數字冰雹十餘年來深耕核心技(jì )術，堅持自主創新(xīn)。站在數字化建設、新(xīn)基建風口，我們希望依賴于十餘年的技(jì )術、經驗累積，與行業内廣大合作(zuò)夥伴一道，打造國(guó)内“最落地”數字孿生技(jì )術平台，推動數字孿生落地應用(yòng)，真正為(wèi)各行業用(yòng)戶實際業務(wù)決策賦能(néng)。