《智慧城市數(shù)字孿生應(yīng)用場景設(shè)計(jì)要求》

T/STSI00—2024

智慧城市數(shù)字孿生應(yīng)用場景設(shè)計(jì)要求

1范圍

本文件給出了數(shù)字孿生應(yīng)用場景設(shè)計(jì)的總體原則、技術(shù)框架，描述了數(shù)字孿生應(yīng)用場景的設(shè)計(jì)過程

和分類。

本文件適用于指導(dǎo)數(shù)字孿生應(yīng)用場景方案的設(shè)計(jì)，也可作為大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域應(yīng)用

場景設(shè)計(jì)的參考材料。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T34678-2016智慧城市技術(shù)參考模型

GB/T34680.1-2017智慧城市評價模型及基礎(chǔ)評價指標(biāo)體系第1部分：總體框架及分項(xiàng)評價指標(biāo)制

定的要求

GB/T36333-2018智慧城市頂層設(shè)計(jì)指南

GB/T33356-2022新型智慧城市評價指標(biāo)

GB/Z42759-2023智慧城市人工智能技術(shù)應(yīng)用場景分類指南

3術(shù)語和定義

GB/T23703.2-2010界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

場景scenario

為創(chuàng)意性想法和創(chuàng)新性實(shí)踐提供真實(shí)應(yīng)用環(huán)境，為新技術(shù)的創(chuàng)造性應(yīng)用提供驗(yàn)證數(shù)據(jù)、場地等。

3.2

場景創(chuàng)新scenarioInnovation

以新技術(shù)的創(chuàng)造性應(yīng)用為導(dǎo)向，以供需聯(lián)動為路徑，實(shí)現(xiàn)技術(shù)迭代升級和產(chǎn)業(yè)快速增長的過程。

3.3

場景設(shè)計(jì)scenariodesign

從智慧城市建設(shè)需求出發(fā)，運(yùn)用體系工程方法統(tǒng)籌協(xié)調(diào)城市各要素，開展應(yīng)用場景需求分析，對場

景建設(shè)目標(biāo)、建設(shè)內(nèi)容、利益相關(guān)方等方面進(jìn)行整體性規(guī)劃和設(shè)計(jì)的過程。

3.4

城市信息模型cityinformationmodeling（CIM）

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以建筑信息模型（BIM）、地理信息系統(tǒng)（GIS）、物聯(lián)網(wǎng)（IoT）等技術(shù)為基礎(chǔ)，整合城市地上地

下、室內(nèi)室外、歷史現(xiàn)狀未來多維多尺度空間數(shù)據(jù)和物聯(lián)感知數(shù)據(jù)，構(gòu)建起三維數(shù)字空間的城市信息有

機(jī)綜合體。

[來源：城市信息模型（CIM）基礎(chǔ)平臺技術(shù)導(dǎo)則]

3.5

知識管理knowledgemanagement

對知識、知識創(chuàng)造過程和知識的應(yīng)用進(jìn)行規(guī)劃和管理的互動。

[GB/T23703.2-2010，定義2.9]

4縮略語

下列縮略語適用于本標(biāo)準(zhǔn)：

AR:增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AugmentedReality)

CIM：城市信息模型（CityInformationModeling）

BIM：建筑信息模型（BuildingInformationModeling）

ICT:信息通信技術(shù)（InformationandCommunicationTechnology）

GIS:地理信息系統(tǒng)（GeographicInformationSystem）

IOT:物聯(lián)網(wǎng)(InternetofThings)

IOC:城市智能運(yùn)行中心（IntelligentOperationsCenter）

NB-IOT：窄帶蜂窩物聯(lián)網(wǎng)（NarrowBand-InternetofThings）

Lora：遠(yuǎn)距離無線電（LongRangeRadio）

5總體原則

范圍因素

智慧城市數(shù)字孿生應(yīng)用場景設(shè)計(jì)時考慮的因素包括：

a)與城市總體發(fā)展規(guī)劃、數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃、信息化發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行有機(jī)結(jié)合；

b)考慮政府、企業(yè)、居民等多元主體的實(shí)際需求；

c)以目標(biāo)導(dǎo)向、問題導(dǎo)向和需求導(dǎo)向展開，確定數(shù)字孿生應(yīng)用場景設(shè)計(jì)目標(biāo)、建設(shè)任務(wù)與實(shí)施路

徑等內(nèi)容；

d)推進(jìn)公共服務(wù)便捷化、城市管理精細(xì)化、生活環(huán)境宜居化、基礎(chǔ)設(shè)施智能化、網(wǎng)絡(luò)安全長效化

等目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)；

e)在分類場景時，需打破數(shù)據(jù)孤島現(xiàn)象，推動政務(wù)數(shù)據(jù)與社會數(shù)據(jù)的融合利用，形成城市治理的

強(qiáng)大合力，從而促進(jìn)城市要素的集約化治理。

基本原則

數(shù)字孿生應(yīng)用場景設(shè)計(jì)描述規(guī)范應(yīng)遵循以下基本原則

a)以人為本：以”為民、便民、惠民”為導(dǎo)向，針對數(shù)字孿生建設(shè)解決的問題為出發(fā)點(diǎn)，根據(jù)不同

領(lǐng)域的需求進(jìn)行場景的梳理和分類；

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b)供需聯(lián)動：需要考慮不同領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和未來趨勢，以及實(shí)際應(yīng)用的需求，立足當(dāng)前數(shù)

字孿生技術(shù)可實(shí)現(xiàn)、可落地的技術(shù)水平，保持適當(dāng)前瞻性，場景提供方與需求方聯(lián)合，通過供

需對接、揭榜掛帥等方式實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破和場景落地；

c)兼顧技術(shù)與產(chǎn)業(yè)：應(yīng)考慮技術(shù)突破迭代所需要的關(guān)鍵要素，如科技企業(yè)、科學(xué)家、科研院所等

資源的導(dǎo)入，也要考慮場景創(chuàng)新成果的產(chǎn)業(yè)化目標(biāo)，強(qiáng)化企業(yè)創(chuàng)新主體地位和參與感，對創(chuàng)新

成果加強(qiáng)落地轉(zhuǎn)化，促進(jìn)新業(yè)態(tài)培育；

d)多元參與：開展數(shù)字孿生應(yīng)用場景設(shè)計(jì)過程中考慮政府、企業(yè)、居民等不同角色的意見和建議；

e)創(chuàng)新驅(qū)動：體現(xiàn)新技術(shù)在數(shù)字孿生中的應(yīng)用，體現(xiàn)數(shù)字孿生與城市經(jīng)濟(jì)社會之間的有機(jī)融合，

將數(shù)字孿生應(yīng)用場景作為創(chuàng)新驅(qū)動的重要載體，推動管理機(jī)制、運(yùn)營機(jī)制、信息技術(shù)創(chuàng)新，促

進(jìn)產(chǎn)業(yè)生態(tài)建設(shè)。

6應(yīng)用場景技術(shù)框架

整體概述

智慧城市數(shù)字孿生技術(shù)應(yīng)用，應(yīng)利用虛擬現(xiàn)實(shí)、孿生推演、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)，支

撐數(shù)字中國建設(shè)，服務(wù)數(shù)字經(jīng)濟(jì)、數(shù)字政務(wù)、數(shù)字文化、數(shù)字社會、數(shù)字生態(tài)文明的應(yīng)用場景，實(shí)現(xiàn)城

市資源數(shù)據(jù)全域標(biāo)識、物聯(lián)設(shè)備精準(zhǔn)感知、異構(gòu)數(shù)據(jù)綜合分析、城市模型科學(xué)決策、智能應(yīng)用精準(zhǔn)執(zhí)行，

服務(wù)智慧城市的描述、診斷、預(yù)測和決策，消除城市規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)行、管理、服務(wù)的隨機(jī)不確定性。

基于實(shí)際情況和自身需求，社會公眾、企業(yè)、政府等用戶可以通過多渠道接入相關(guān)應(yīng)用場景，使用相關(guān)

服務(wù)或產(chǎn)品。

智慧城市數(shù)字孿生技術(shù)應(yīng)用場景框架如圖1所示。

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圖1智慧城市數(shù)字孿生技術(shù)應(yīng)用場景框架圖

城市應(yīng)用

按照《數(shù)字中國建設(shè)整體布局規(guī)劃》發(fā)展要求，應(yīng)從數(shù)字經(jīng)濟(jì)、數(shù)字政務(wù)、數(shù)字文化、數(shù)字社會、

數(shù)字生態(tài)文明五大領(lǐng)域推進(jìn)數(shù)字孿生場景應(yīng)用設(shè)計(jì)：

a)數(shù)字經(jīng)濟(jì)：推動數(shù)字技術(shù)和實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)、孿生可視化技術(shù)等對生產(chǎn)過

程進(jìn)行數(shù)據(jù)洞察，消除節(jié)點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)之間的流程障礙和數(shù)據(jù)障礙，加快數(shù)字技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用，為企

業(yè)數(shù)字化、行業(yè)數(shù)字化、數(shù)據(jù)要素管理，及金融服務(wù)等提供有效的信息上傳、沉淀、分析與傳

遞，發(fā)展壯大數(shù)字企業(yè)；

b)數(shù)字政務(wù)：利用城市信息建模技術(shù)（CIM）技術(shù)實(shí)現(xiàn)BIM、GIS、IOT數(shù)據(jù)融合，構(gòu)建智慧城市

數(shù)字空間，促進(jìn)信息系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通、數(shù)據(jù)按需共享、業(yè)務(wù)高效協(xié)同，實(shí)現(xiàn)對政府部門管轄

的各類對象和數(shù)據(jù)進(jìn)行場景化展示，實(shí)現(xiàn)從省、市、區(qū)縣、園區(qū)到重點(diǎn)建筑的逐級可視，實(shí)現(xiàn)

對地理信息底圖、道路、建筑、水系、等高線地形、重點(diǎn)建筑等的三維可視，提升智慧城市

IOC管理人員對市政規(guī)劃、工地建設(shè)、安防應(yīng)急、社區(qū)管理等業(yè)務(wù)監(jiān)控管理效率，支撐社會治

理管理輔助決策，提升數(shù)字化服務(wù)水平；

c)數(shù)字文化：利用物聯(lián)感知設(shè)備、數(shù)字孿生技術(shù)等集成實(shí)體物理信息、歷史文化信息、環(huán)境監(jiān)測

信息等，服務(wù)數(shù)字化教學(xué)、數(shù)字化展品、館藏文物科學(xué)保護(hù)等，賦能文化價值在當(dāng)代社會的傳

承和推廣，推進(jìn)形成線上線下一體的國家文化大數(shù)據(jù)體系，提升數(shù)字文化服務(wù)能力；

d)數(shù)字社會：利用物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、三維可視化技術(shù)等與各系統(tǒng)的數(shù)據(jù)、實(shí)際業(yè)務(wù)場景融合，

打造可視化數(shù)據(jù)建模、仿真分析等支撐工具，實(shí)現(xiàn)交通、醫(yī)療、教育、旅游等場景的數(shù)據(jù)全息

可視化感知、運(yùn)營綜合調(diào)度等運(yùn)營管理能力提升，打造智慧便民生活圈、新型數(shù)字消費(fèi)業(yè)態(tài)、

面向未來的智能化沉浸式服務(wù)體驗(yàn)促進(jìn)數(shù)字公共服務(wù)普惠化；

e)數(shù)字生態(tài)文明：在城市三維場景中展示各基礎(chǔ)設(shè)施部件的空間分布和密度情況，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)和

大數(shù)據(jù)技術(shù)對設(shè)備設(shè)施的狀態(tài)數(shù)據(jù)和運(yùn)行數(shù)據(jù)智能監(jiān)控、分析及挖掘，并利用數(shù)字孿生推演模

型實(shí)現(xiàn)對環(huán)境、防汛智能預(yù)測，構(gòu)建智慧高效的生態(tài)環(huán)境信息化體系，支撐執(zhí)行決策。

支撐技術(shù)

支撐數(shù)字孿生場景建設(shè)過程實(shí)現(xiàn)智慧城市領(lǐng)域應(yīng)用各種功能所需要的ICT技術(shù)相關(guān)要素，應(yīng)包括物

聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、協(xié)同計(jì)算、邊緣計(jì)算、虛擬現(xiàn)實(shí)、可視化、城市信息建模、模擬仿真、孿生

推演等新一代信息技術(shù)。

利用基礎(chǔ)設(shè)施層產(chǎn)生的各類數(shù)據(jù)，與數(shù)字孿生等新一代信息技術(shù)結(jié)合，進(jìn)行知識的凝煉和提取，通

過構(gòu)建數(shù)字孿生仿真模型，形成智慧城市知識管理的持續(xù)演化，為數(shù)字孿生場景應(yīng)用提供技術(shù)支撐。

基礎(chǔ)設(shè)施

包括端、邊、管、網(wǎng)、云等五個層面的共性支撐，基礎(chǔ)設(shè)施與支撐技術(shù)結(jié)合，支撐城市應(yīng)用多種數(shù)

字孿生場景建設(shè)，應(yīng)通過數(shù)據(jù)及服務(wù)融合能力形成不同場景之間的交互和協(xié)同，最終支撐業(yè)務(wù)目標(biāo)的實(shí)

現(xiàn)：

a)感知終端：提供對環(huán)境空間的智能感知能力，通過感知設(shè)備及傳感器網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對城市范圍內(nèi)的

基礎(chǔ)設(shè)施、環(huán)境、建筑、水務(wù)、安全等方面的識別、信息采集、監(jiān)測和控制；

b)數(shù)據(jù)匯聚：通過數(shù)據(jù)和服務(wù)的融合支撐，提供數(shù)字孿生場景建設(shè)所需的各種數(shù)據(jù)和知識，為構(gòu)

建智慧城市各類應(yīng)用提供支撐；

c)連接設(shè)施：通過融合網(wǎng)絡(luò)，支撐實(shí)現(xiàn)云邊端相關(guān)資源的可管可視可控，以及通過NB-IOT、Lora

等各類物聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議提供互聯(lián)服務(wù)，支撐物理城市與數(shù)字孿生城市的交互反饋；

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d)融合網(wǎng)絡(luò)：包括互聯(lián)網(wǎng)、電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)以及三網(wǎng)之間的融合公共網(wǎng)絡(luò)，以及一些專用的

網(wǎng)絡(luò)和衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)，為數(shù)字孿生場景建設(shè)和智慧城市應(yīng)用提供大容量、高寬帶、高可靠性的光

網(wǎng)絡(luò)和全域覆蓋的無線寬帶網(wǎng)絡(luò)所組成的網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)設(shè)施；

e)計(jì)算設(shè)施：包括軟件資源、計(jì)算資源和存儲資源，為數(shù)字孿生場景應(yīng)用提供數(shù)據(jù)存儲和計(jì)算以

及相關(guān)軟件環(huán)境的資源，保障城市應(yīng)用對于數(shù)據(jù)的相關(guān)需求。

7場景設(shè)計(jì)基本過程

整體描述

智慧城市數(shù)字孿生應(yīng)用場景設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下方法流程：

a)數(shù)字孿生應(yīng)用場景設(shè)計(jì)在智慧城市建設(shè)總體目標(biāo)的指導(dǎo)下，分析數(shù)字孿生技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn)，自

頂向下將目標(biāo)層層分解，實(shí)現(xiàn)數(shù)字孿生技術(shù)與智慧城市建設(shè)的結(jié)合；

b)數(shù)字孿生應(yīng)用場景設(shè)計(jì)基本過程可分為需求分析、總體設(shè)計(jì)、場景設(shè)計(jì)、實(shí)施路徑等四項(xiàng)活

動，如圖2所示；

c)開展總體設(shè)計(jì)、場景設(shè)計(jì)、實(shí)施路徑設(shè)計(jì)三項(xiàng)活動的過程中，應(yīng)針對上一項(xiàng)活動的輸出內(nèi)容

進(jìn)行檢驗(yàn)并反饋。具體應(yīng)用場景描述參見附錄A。

圖2數(shù)字孿生應(yīng)用場景設(shè)計(jì)基本過程

主要任務(wù)

7.2.1需求分析

應(yīng)通過資料分析法、現(xiàn)場調(diào)研、召開部門座談會、領(lǐng)導(dǎo)訪談以及專家訪談等方式，開展城市發(fā)展現(xiàn)

狀調(diào)研、智慧城市現(xiàn)狀評估、其他相關(guān)規(guī)劃分析等方面的工作，梳理出政府、企業(yè)、居民等主體對智慧

城市數(shù)字孿生的應(yīng)用需求：

a)分析城市自身對本地區(qū)開展智慧化建設(shè)的設(shè)想、重點(diǎn)解決的問題，明確智慧城市建設(shè)的整體

目標(biāo)；

b)從宏觀環(huán)境、城市治理模式、產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展、數(shù)字政府、生態(tài)宜居等方面分析城市發(fā)展過程

中面臨的外部環(huán)境要求和城市發(fā)展過程中的機(jī)遇；

c)從數(shù)字政府、產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)、數(shù)字文化、公共服務(wù)、基礎(chǔ)設(shè)施等方面，調(diào)研分析城市信息化建設(shè)

建設(shè)，數(shù)字孿生技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀，明確數(shù)字孿生應(yīng)用的重點(diǎn)內(nèi)容；

d)從用戶需求、業(yè)務(wù)需求、系統(tǒng)功能需求、性能需求、基礎(chǔ)設(shè)施需求、數(shù)字資源需求等方面分

析智慧城市建設(shè)需求，明確數(shù)字孿生技術(shù)需求；

e)分析數(shù)字孿生技術(shù)與智慧城市發(fā)展目標(biāo)、發(fā)展需求的結(jié)合點(diǎn)，明確數(shù)字孿生技術(shù)應(yīng)用方向和

具體內(nèi)容。

7.2.2總體設(shè)計(jì)

在需求分析的基礎(chǔ)上，應(yīng)確定智慧城市數(shù)字孿生場景設(shè)計(jì)的基本原則、建設(shè)目標(biāo)等內(nèi)容，參考應(yīng)用

場景技術(shù)框架，提出數(shù)字孿生場景設(shè)計(jì)總體架構(gòu)：

a)以數(shù)字孿生需求為依據(jù)，明確數(shù)字孿生應(yīng)用場景設(shè)計(jì)原則、建設(shè)目標(biāo)、建設(shè)方向和總體框架；

b)數(shù)字孿生應(yīng)用場景應(yīng)與智慧城市建設(shè)目標(biāo)一致；

c)數(shù)字孿生應(yīng)用場景應(yīng)目標(biāo)明確、可衡量、可實(shí)現(xiàn)。

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d)數(shù)字孿生技術(shù)應(yīng)提升智慧城市建設(shè)管理效率，提升便民、為民、惠民水平；

e)應(yīng)從整體上明確與基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)據(jù)資源、應(yīng)用體系、安全體系、標(biāo)準(zhǔn)體系等內(nèi)容的對接關(guān)系；

f)應(yīng)明確總體設(shè)計(jì)的建設(shè)成果、時間要求。

7.2.3設(shè)計(jì)要素

智慧城市數(shù)字孿生應(yīng)用場景設(shè)計(jì)應(yīng)全面考慮以下要素：

a)應(yīng)從業(yè)務(wù)提供方、業(yè)務(wù)服務(wù)對象、業(yè)務(wù)服務(wù)渠道等多方面因素，梳理、構(gòu)建形成數(shù)字孿生應(yīng)

用場景的業(yè)務(wù)體系；

b)數(shù)據(jù)提供方和需求方應(yīng)對不同應(yīng)用領(lǐng)域、不同形態(tài)的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、分類和分層；

c)應(yīng)從不同應(yīng)用對象，梳理數(shù)字孿生技術(shù)與應(yīng)用場景結(jié)合點(diǎn)，提出建設(shè)要求；

d)應(yīng)明確不同場景間業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)、技術(shù)等關(guān)聯(lián)關(guān)系；

e)應(yīng)符合智慧城市信息安全相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范；

f)結(jié)合本地區(qū)特點(diǎn)，注重實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的固化，在遵循國家行業(yè)及地方標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，應(yīng)規(guī)劃、設(shè)

計(jì)可支撐數(shù)字孿生應(yīng)用場景發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)；

g)應(yīng)將應(yīng)用場景設(shè)計(jì)與產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級想結(jié)合，基于新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)、新模式的發(fā)展趨

勢，基于地區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)，提出產(chǎn)業(yè)發(fā)展要求；

h)應(yīng)接入和利用基礎(chǔ)設(shè)施端、邊、管、網(wǎng)、云和支撐技術(shù)層提供的資源和服務(wù)；

i)宜考慮本地區(qū)的戰(zhàn)略定位和目標(biāo)、經(jīng)濟(jì)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展、自然和人文條件等因素，突出符合本地

區(qū)的數(shù)字孿生應(yīng)用場景；

j)宜從創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、數(shù)據(jù)開放、創(chuàng)新資源鏈接等維度，設(shè)計(jì)支撐產(chǎn)業(yè)生態(tài)創(chuàng)新體系；

k)宜兼顧技術(shù)和商業(yè)兩大目標(biāo)推進(jìn)數(shù)字孿生應(yīng)用場景設(shè)計(jì)工作。

7.2.4實(shí)施路徑

在實(shí)施過程中應(yīng)：

a)提出需遵循的及建議完善的安全技術(shù)、安全管理相關(guān)規(guī)章制度和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范；

b)依據(jù)GB/T34678-2017規(guī)定的ICT技術(shù)參考模型，明確應(yīng)采取安全防護(hù)保障的對象，及針對各

對象需要采取的技術(shù)措施；

c)從政府部門工作角度，針對需求迫切程度、區(qū)域資源稟賦等現(xiàn)狀，區(qū)分場景建設(shè)的輕重緩急，

明確場景推進(jìn)工作計(jì)劃；

d)明確場景建設(shè)內(nèi)容、建設(shè)模式、建設(shè)周期、資金估算、負(fù)責(zé)單位等；

e)提出場景建設(shè)的組織保障、政策保障、資金保障等保障措施；

f)宜提出明確的、可量化的場景建設(shè)目標(biāo)；

g)宜確定場景建設(shè)清單；

h)宜通過對城市的投融資渠道與主體、市場能力、資金來源、財政承受能力、使用需求、風(fēng)險

管理等多個維度進(jìn)行定性定量分析，提出場景建設(shè)運(yùn)營模式，明確不同角色的職責(zé)分工、運(yùn)

營模式。

8應(yīng)用場景設(shè)計(jì)分類

本文件主要以城市功能角度考慮，從數(shù)字經(jīng)濟(jì)、數(shù)字政務(wù)、數(shù)字文化、數(shù)字社會和數(shù)字生態(tài)文明五

大類描述數(shù)字孿生技術(shù)應(yīng)用場景。

本文件按照以下四個層級對這五大類應(yīng)用場景進(jìn)行描述，描述形式見表1。

表1給出四層級應(yīng)用場景描述的形式，包括第一到第四級應(yīng)用場景的名稱以及對第四級應(yīng)用場景的

簡要說明，說明如下：

a)一級應(yīng)用場景是大類級，即“數(shù)字經(jīng)濟(jì)”“數(shù)字政務(wù)”“數(shù)字文化”“數(shù)字社會”“數(shù)字生

態(tài)文明”；

b)二級應(yīng)用場景是相應(yīng)大類下的子類。子類是從工程領(lǐng)域角度對該大類的細(xì)分；

c)三級應(yīng)用場景是相應(yīng)子類下的小類。小類是從用戶對象或業(yè)務(wù)職能角度對該子類的細(xì)分；

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d)四級應(yīng)用場景是相應(yīng)小類下的細(xì)類。細(xì)類是從行業(yè)功能需求角度對該小類的細(xì)分。

表1數(shù)字孿生技術(shù)應(yīng)用場景分類

大類子類小類細(xì)類

數(shù)字設(shè)計(jì)

數(shù)字工藝

利益相關(guān)方（企業(yè)設(shè)計(jì)人員、

數(shù)字企業(yè)數(shù)字車間

生產(chǎn)人員、管理人員等）

質(zhì)量管理

…

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、加工、銷售、物流

等各環(huán)節(jié)數(shù)字化水平

工業(yè)研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、經(jīng)

利益相關(guān)方（產(chǎn)業(yè)鏈上下游

數(shù)字產(chǎn)業(yè)營管理、市場服務(wù)等全生命周

企業(yè)人員等）

期數(shù)字化轉(zhuǎn)型

…

數(shù)字經(jīng)濟(jì)

虛擬制造

故障診斷與健康維護(hù)

利益相關(guān)方（產(chǎn)業(yè)鏈上下游

智能制造

企業(yè)人員等）

增強(qiáng)制造

…

智能投顧

數(shù)字化融資

利益相關(guān)方（金融機(jī)構(gòu)人員、

金融服務(wù)

服務(wù)對象等）

風(fēng)險評估

…

………

規(guī)建管一體化

智慧建筑

利益相關(guān)方（政府管理人員、

城市規(guī)劃

公眾、城市規(guī)劃設(shè)計(jì)人員等）

智慧工地

數(shù)字政務(wù)…

消防救援

利益相關(guān)方（政府管理人員、

安全應(yīng)急公眾、應(yīng)急急救人員、公安洪澇災(zāi)害

機(jī)關(guān)人員等）

城市管線

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安全疏散

立體防控

智能預(yù)警

…

一網(wǎng)通辦

智能服務(wù)

利益相關(guān)方（政府管理人員、

政務(wù)服務(wù)

公眾、業(yè)務(wù)辦理人員等）

智能決策

…

信用風(fēng)險管理

信用評級

利益相關(guān)方（政府管理人員、

信用監(jiān)管

公眾、業(yè)務(wù)辦理人員等）

市場監(jiān)管

…

………

數(shù)字教室

在線學(xué)習(xí)

利益相關(guān)方（教育管理部門、

智慧教育

學(xué)生、教師、家長等）

校園安全

…

智慧景區(qū)

三維導(dǎo)覽

利益相關(guān)方（旅游管理部門、

智慧旅游

游客、景區(qū)管理人員等）

虛擬游覽

數(shù)字文化…

數(shù)字檔案

利益相關(guān)方（文物保護(hù)部門、

古籍保護(hù)數(shù)字傳播

觀眾等）

…

數(shù)字文物

利益相關(guān)方（文物保護(hù)部門、

文物修復(fù)三維修復(fù)

文物修復(fù)部分等）

…

………

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交通流量預(yù)測

出行路徑規(guī)劃

利益相關(guān)方（交通管理部門、

交通出行交通態(tài)勢感知

乘客、司機(jī)等）

智慧停車

…

遠(yuǎn)程醫(yī)療

藥品研發(fā)

利益相關(guān)方（醫(yī)療衛(wèi)生管理

醫(yī)療健康部門、患者、醫(yī)生、醫(yī)藥企三維造影

業(yè)等）

輔助診斷

…

數(shù)字社會健康監(jiān)測

休閑娛樂

利益相關(guān)方（養(yǎng)老管理部門、

智慧養(yǎng)老

老年人、醫(yī)生等）

安全保障

…

社區(qū)安全

社區(qū)地下管線監(jiān)測

健康養(yǎng)老

利益相關(guān)方（社區(qū)人員、居

智慧社區(qū)

民、物業(yè)人員等）

社區(qū)治理

房屋建筑管理

…

………

環(huán)境質(zhì)量預(yù)測

污染源監(jiān)測

利益相關(guān)方（環(huán)保管理部門、

環(huán)境監(jiān)測污染成因推理

居民、企業(yè)等）

數(shù)字生態(tài)文

智能溯源分析

明

…

預(yù)警預(yù)測

利益相關(guān)方（能源生產(chǎn)企業(yè)、

智慧能源

居民、管理人員等）

綜合能源管理

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生產(chǎn)設(shè)備監(jiān)測

智能電網(wǎng)

供氣供熱管線監(jiān)測

…

數(shù)字孿生流域

水質(zhì)監(jiān)測

利益相關(guān)方（水務(wù)管理部門、

智慧水務(wù)水利設(shè)施管理

用水單位等）

防洪抗旱

…

影響因素分析

利益相關(guān)方（生態(tài)管理部門、

生態(tài)修復(fù)污染物轉(zhuǎn)化機(jī)制模擬

生態(tài)修復(fù)單位、公眾等）

污染物吸收與降解推理

………

注：應(yīng)用場景仍存在進(jìn)一步細(xì)分的可能，本指導(dǎo)性技術(shù)文件不再進(jìn)行細(xì)分。如實(shí)際應(yīng)用中需要進(jìn)一步細(xì)分，例

如，對某個子類細(xì)分出第五級，可對第五級進(jìn)行應(yīng)用場景描述。

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附錄A

（資料性）

數(shù)字孿生應(yīng)用場景描述示例

數(shù)字孿生技術(shù)在智慧旅游領(lǐng)域的應(yīng)用場景主要包括智慧景區(qū)、三維導(dǎo)覽、虛擬旅游等，應(yīng)用場景描

述見附表1。

附表1智慧旅游應(yīng)用場景

小類子類應(yīng)用場景描述

游客可借助智能移動終端、可穿戴設(shè)備、互動屏等實(shí)現(xiàn)數(shù)字虛擬游覽體驗(yàn)，

享受沉浸式歷史文化、人文地理、自然景觀等內(nèi)容服務(wù)

利用智能語音技術(shù)，實(shí)現(xiàn)多語種之間的實(shí)時、自動轉(zhuǎn)換，方便游客在不同語

虛擬旅游

音環(huán)境下旅游

利用智能感知、智能機(jī)器人等技術(shù)，開拓和優(yōu)化用戶的住宿體驗(yàn)，提供機(jī)器

人送遞、客房環(huán)境優(yōu)化等智慧住宿服務(wù)

游客

提供票務(wù)、住宿、餐飲、交通、娛樂活動等預(yù)訂服務(wù)。訂票過程中，根據(jù)客

流預(yù)測、態(tài)勢推演，以及景區(qū)氣候、天氣條件，為游客提供旅游提醒

利用智能語音交互和大數(shù)據(jù)等技術(shù)，為游客智能匹配旅行途中的各類事物信

三維導(dǎo)覽

息，如酒店住址、交通行程、天氣預(yù)報、貨幣匯率、疫情防控信息等

提供景區(qū)景點(diǎn)定位、導(dǎo)航導(dǎo)覽服務(wù)，實(shí)現(xiàn)在線講解、線路導(dǎo)覽、停車引導(dǎo)、

入廁引導(dǎo)、設(shè)施查詢等服務(wù)，幫助游客自由選擇景點(diǎn)并提升旅游體驗(yàn)感

支持對區(qū)域范圍內(nèi)的游客進(jìn)行識別，分析計(jì)算游客密度以及分布特征，實(shí)現(xiàn)

對景區(qū)游客數(shù)量的預(yù)測，合理安排景區(qū)活動和公共資源

利用計(jì)算機(jī)視覺、智能識別等技術(shù)對景區(qū)視頻進(jìn)行分析，識別游客行為，對

游客越界、不安全、不文明行為進(jìn)行監(jiān)測和報警

利用計(jì)算機(jī)視覺、智能識別等技術(shù)對游步道、指路牌、護(hù)欄、廁所、路燈、

景區(qū)管理人員智慧景區(qū)

消防等設(shè)備設(shè)施進(jìn)行監(jiān)測，提供設(shè)備監(jiān)測、故障提醒

對文物所處空間環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測，根據(jù)環(huán)境變化特征、趨勢，預(yù)測文物狀態(tài)變

化趨勢，輔助提供文物保護(hù)策略

支持對景區(qū)內(nèi)煙霧等異?，F(xiàn)象的速度、方向等運(yùn)動特征進(jìn)行智能分析和預(yù)測，

實(shí)現(xiàn)自動報警，維護(hù)景區(qū)安全

_________________________________

11

ICS35.020

CCSL70

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/STSI00—2024

智慧城市數(shù)字孿生應(yīng)用場景設(shè)計(jì)要求

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