一、城市為什么要發展數字孿生

數字孿生是將現實映射到數字化的虛擬世界，通過實時傳感、連接映射、精確分析和沉浸交互來刻畫、預測和控制物理系統，實現復雜系統虛實融合，使系統全要素、全過程、全價值鏈達到最大限度的閉環優化。

對于城市而言，之所以要發展數字孿生技術，主要是因為建造物理實體的物理孿生代價太大，而且嚴格意義上，物理實體獨一無二，無法實現兩個物理實體的完全一致；另一方面，在物理實體上試錯成本高，而運用數字孿生技術，可以在不改變原有物理實體的情況下，“克隆”出與之高度相似的數字實體，在數字世界中可以看到物理實體的各種特性，并且可以在數字孿生上模擬不同的“假設-分析”（What-if）場景，并對物理實體進行性能改進，可以提前知道某項決策運用在物理實體上是否可行，因此，可大大減少試錯成本。

二、數字孿生技術有什么優點

數字孿生技術在建設數字孿生城市的過程中發揮著重要的作用，數字孿生技術的優點主要有：

1、使用便捷，方便創新

數字孿生需要用到各種數字化手段，包括物聯網、虛擬現實、仿真工具等，通過這些手段來把物理設備的屬性映射到虛擬空間中，這樣可以加快人們對物理實體的了解。有些工藝手段在真正的物理實體上是沒辦法操作的，但是用虛擬的物理實體就能夠做到。

2、更全面的測量

產品的設計和制造都離不開對物理實體的測量，測量包括物理實體的屬性、參數和運行狀態等各方面的測量，只有全面測量才能夠精準分析和優化。但是傳統的測量方法成本高，效果也不夠好。而使用數字孿生技術就能夠快速測量了，而且很多數據可以直接采集，大大提升了測量的效率。

3、更全面的分析和預測能力

數字孿生技術能夠通過物聯網的數據采集以及大數據處理來實現當前狀態的分析和診斷，并且推斷未來發展趨勢，這樣對于未來的決策能夠提供有價值的參考數據。

4、提升效率和生產力

使用數字孿生，組織不再需要探索有關物理項目不同的途徑來改善流程。他們不必終止正在進行的過程，并且可以從根本上在實驗室中運行模擬，以了解新程序的危害和優勢，看看哪些修改可以帶來最佳結果。