干货分享——数字孪生应用与现实世界的虚实交互

数字孪生技术是实现行业数字孪生应用的基础，能够基于真实地理信息，集合物理世界

各种要素，通过计算机实时渲染生成的可交互三维仿真场景，实现物理世界对象在数据世界

中完成精准映射、真实重现。

通过数字孪生与实际业务的紧密结合，逐渐延伸出覆盖各行业的数字孪生应用，进入到

孪生世界与物理世界的互动阶段，数字孪生应用既可以接受物理世界的实时信息，更能够反

过来实时驱动物理世界。

比如，交通拥堵的疏解指令能够及时传递到城市交通指挥系统、候车人流高峰时期公交

车辆的派发能够智能化调度、景区导览屏/广播的实时控制等。

下面我们简单列举一些数字冰雹实施过的案例，来具体了解一下。

一、永川交通大脑——交通信控智能优化

传统的红绿灯调控方式，都是按照固定时间控制的，但车流量是随时变化的，由此，往

往会造成难以避免的路口拥堵问题。

基于数字孪生技术构建的“交通大脑”，基于前端传感器实时感知的数据，可以对红绿

灯路口各个方向车流情况进行实时全覆盖监测，并将获取到的车辆数量、车速、加速度、距离等信息，实时向“交通大脑”传输，再通过人工智能算法、多维数据可视化分析，能够智

能化得出各路口的最优红绿灯配时方案，然后迅速下达指令进行调整，从而实现区域内红绿

灯的实时、最优调整，大幅降低高峰期交通拥堵率。

系统运行以来，在永川重点区域已经实现 26 个路口的实时自适应控制，1 条干线的自

适应动态绿波控制，试点道路平均车速提升约 5 公里/小时，停车次数减少约 20%。对永川

城区的 157 个路口、400 多个红绿灯进行了集中管控。

二、丽江城市大脑——道路智能引导屏、导航 APP 联动

丽江作为旅游名城，景区交通拥堵、停车难一直是困扰城市管理者的难题。

数字冰雹联通过建设智慧丽江“城市大脑”，整合丽江城市街道、视频监控、停车场系

统数据、交通运行数据等，对人流、车流变化趋势进行分析预判，当客流快要达到预设值时，

数字孪生 IOC 会自动发出预警，并联动指挥调度系统对客流进行干预，提前实施人流疏导

策略和巡检人员的调度。同时，系统会自动响应联动景区广告屏系统，游客可以在各导览屏

上，看到各景点人流状况，错峰游览或调整路线。

此外，数字孪生 IOC 能够实时监测各个泊位的已停车情况和空位记录信息等，并智能

化联动道路引导屏、导航 APP 等系统，及时发布交通路线、泊车诱导信息，实现交通智能

疏导和智能停车，有效提升游客体验。

三、安徽某景区——观光车智能调度

在许多大型景区中，观光车是实现景区内客流调配的重要载体，在旅游旺季，侯乘人流

过载、站点滞留的状况常有发生。通过建设景区数字孪生 IOC，实现了“感知——控制——

反馈”的闭环模式，在客流过载疏散、观光车排队拥挤优化等应用中发挥了重要作用，助力

景区车辆高效智能运维管理。

以景区站点候乘为例，数字孪生 IOC 能够对站点人流态势进行智能感知、识别，并结

合专业分析算法，分析站点游客数量、驻留时长与未来变化趋势，当人流过密、或是候乘时

长过久，IOC 会发出预警，并自动响应联动车辆调度系统，动态调整运营车辆发班密度，增

加线路运力，下达车辆调派指令，及时进行人员疏导，实现了“事件自动感知、车辆智能调

度、人员精准疏导”。

四、江苏某园区——园区部件智能控制

园区面积广大、部件种类多样，数量庞大，园区内往往涵盖大量景观照明装置、引导屏、

广播系统等，通过建设园区数字孪生 IOC，实现了在指挥中心大屏上对景区设备直接控制，

能够使园区部件的运维管理流程变得更加智能化，减少不必要的资源浪费。以

“智能寻人”场景为例，园区数字孪生 IOC 实现了广播系统的联动响应，当发生小

孩、老人走失事件时，园区工作人员通过手机屏上报，系统实时接收并上报给指挥中心大屏，

数字孪生 IOC 基于大数据、人工智能等技术，可准确预测“

10 分钟内可达步行范围圈”，

再通过指挥调度系统下达指令给手机屏，统一调度预测范围内的工作人员前去寻找；并自动

化联动园区广播系统，实时传递寻人信息，极大提升了景区公共服务的效率。

孪生智能体，全面为业务赋能

数字孪生核心价值是为用户实际业务决策赋能，数字孪生应用与现实世界的虚实交互简

单可以概括为一下几个层级：

1.展示级：针对现实世界中的实体对象，在数字化世界中构建完全一致的对应模型，从而建

立了数字孪生基础。

2.监视级：打通了实时数据，动态驱动仿真模型组态、行为逻辑、业务流程、状态变化等，

实现在数字世界对物理实体的状态和行为进行全面呈现、精准表达。

3.监测级：初步建立了孪生和业务的相互规则，基于丰富的历史和实时数据，以及专业的算

法模型，可以高效地在数字世界对物理对象的状态和行为进行模拟试验和分析预测。

4.监控级：建立“智能预警-智能感知-智能派发-智能处置-智能考评-智能改进”的全流程一体化业务流程闭环，将全要素对象和数字孪生体按照业务流程进行绑定和关联，彻底让数

字孪生融入业务，打造 城市/行业强运维的“孪生智能体”。

作为可视化数字孪生领域的代表企业，数字冰雹十余年来深耕核心技术，坚持自主创新。

站在数字化建设、新基建风口，我们希望依赖于十余年的技术、经验累积，与行业内广大合

作伙伴一道，打造国内“最落地”数字孪生技术平台，推动数字孪生落地应用，真正为各行

业用户实际业务决策赋能