基于数字孪生技术的变电全要素信息融合方法

针对传统变电管理中存在管理效率低、效果差等问题，提出基于数字孪生技术的变电全要素信息融合方法。构建全要素全状态数字信息全面感知模型，以变电站全要素数字信息分布式存储结构为基础，结合贝叶斯法等数学算法，计算变电站全要素数字化监测过程概率；采用无线传感识别技术采集子系统数据，构建决策树聚类分析模型；采用关键元数据远程调度和融合方法，实现变电站全要素数字信息融合；引入数字孪生技术，实现动态数据融合与共享，完成变电全要素信息融合。实验结果表明：采用该方法融合变电管理信息的效果较好。     

面向数字孪生的地理信息系统的设计与实现

为了实现地理信息系统在工业互联网及智慧城市等场景下的深度应用,满足与大数据、IOT等前沿技术的深度融合,提出了面向数字孪生的地理信息系统设计理念。首先,构建了一个面向数字孪生的二三维一体化的地理信息系统,包含传统二维平面地图和三维立体地图的无缝融合;然后,提出了一种基于空间栅格的索引方法,用以提高空间矢量数据的查询和渲染效率;最后,利用地理信息系统的空间锚定能力,匹配计算空间要素的关联特征,并在此基础上,使用一种基于权重分配的指标构建策略,实现了基于空间关联分析的数据融合诊断框架。在实际的项目应用中,该系统的各项性能和指标完全满足项目的要求,二三维地图渲染、数据检索以及数据融合分析的速度和精度都满足应用的要求,为数字孪生技术的实践提供了新的思路。     

数字孪生车间中的信息物理融合技术应用

阐述数字孪生技术，数字孪生车间信息物理融合，数据构建方法的框架设计，包括无线射频识别设备、无线传感器网络、智能仪表的厂房数据收集和生产过程监控，应用的不同算法进行数据定制处理。     

浅析人工智能在数字孪生城市中的应用

数字孪生城市应用人工智能的必要性主要体现在数字孪生城市的海量数据处理、系统自我优化两个方面。数字孪生城市需在系统架构中多层次部署人工智能,在决策过程中综合使用多种应用技术,以提升系统运行速度和能力。结合人工智能技术的发展形势,建议数字孪生城市部署人工智能过程中,从技术更新、专业团队配套、数据隐私安全保护和网络攻击防范几个方面进行强化。     

数字孪生水利工程中的大数据应用初探

数字孪生水利工程建设是近年来智慧水利体系建设的核心组成。围绕大数据相关技术及应用在数字孪生水利工程建设中的成功实践,对智慧水利数字孪生工程的管理及其应用方案进行了介绍,重点探讨了智慧水利数字孪生工程的顶层设计、技术框架以及大数据应用成效等。     

数字孪生城市空间网格框架与GDS数据平台技术研究

针对数字孪生城市亟需空间统一框架与数据高效组织问题,基于地球空间剖分理论及相应的《地球表面空间网格与编码》(GJB8896-2017)、《北斗网格位置码》及《地球空间网格编码规则》等国家标准编制成果,提出发展一种数字孪生城市空间网格框架与GDS(Grid Data System)数据平台技术。城市多尺度立体剖分网格空间是一种地球空间的客观存在,城市万事万物在某一时间内一定落在某一或某几个网格体中,由此发展的GDS技术面向空间数据统一组织,有利于发展出面向空间建模的新型G-GIS、G-BIM等系统,是对传统GIS、BIM等面向对象建模数据系统的创新探索;有助于构建统一的空间数据框架进而实现城市多源异构数据的汇聚、关联与高效计算,对支撑数字孪生城市建设具有理论与实践意义。     

物联网大数据赋能数字孪生城市建设技术

随着当今网络信息技术的不断发展,数字孪生城市的建设技术开始备受关注。尤其是在物联网大数据的赋能作用下,数字孪生城市更是得到了良好的建设、应用与发展。为实现数字孪生城市的良好建设,文章分析了物联网大数据赋能下的数字孪生城市建设技术,包括物联网大数据模块能力架构与数字孪生城市介绍,以及基于物联网大数据赋能的数字孪生城市建设主要技术应用,希望为物联网大数据技术的良好应用与数字孪生城市的建设提供科学参考。     

数字孪生技术在智能交通应用中的态势与建议

随着数字孪生应用从工业制造向城市治理拓展,城市交通成为数字孪生率先应用的重要领域。数字孪生成为智能交通发展的重要方向和必然趋势。概括了数字孪生技术在智能交通应用的理念,分析了我国智能交通发展历程和发展现状,阐述了数字孪生在交通领域的应用态势,提出了推动数字孪生在交通领域应用的发展建议。     

数字孪生技术在应急管理领域的应用探讨

简要叙述数字孪生技术在数据层、模型层、功能层和用户层的应用基础，指出数字孪生技术有助于破解当前应急管理“防”和“救”工作所面临的问题，提出数字孪生技术在各级政府管理部门关注的自然灾害、安全生产和城市安全三大重点领域有极大的应用价值。同时探讨数字孪生技术在这些领域应用面临的困难，并给出加快数字孪生技术在应急管理领域进一步应用的建议。     

数字孪生电网的特性、架构及应用综述

数字孪生电网旨在利用新兴的数字孪生技术帮助电网企业构建物理电网的数字孪生体。该文总结了数字孪生电网的3大特性:数据知识混合驱动、实时双向交互、虚实相融共生。讨论了规范化孪生电网项目的评价标准。回顾了数字孪生电网的典型架构设计，基于数字孪生5维模型提出了包含物理电网、孪生数据、孪生电网、孪生应用4层结构的通用性参考架构。归纳了孪生电网在系统分析、状态评估、数据预测、健康维护、仿真建模等方面的应用，探讨了孪生电网未来向孪生能源互联网、智慧能源系统等演进的意义和价值；最后从数据管理、模型构建、可视化、信息物理安全、标准确立、生态建设6个角度总结了数字孪生电网的挑战性问题。     

数字孪生城市全域感知体系研究

数字孪生城市是技术演进与需求升级驱动下新型智慧城市建设发展的一种新理念、新途径、新思路,其实现的基础是构建城市全域感知体系。重点分析了数字孪生城市全域感知体系的逻辑架构、关键支撑要素组成,探索并分析了支撑要素布局方案。     

基于数字孪生体系变电站融合巡检方式研究

阐述数字孪生体系变电站的融合巡检方式,在一定程度上优化巡检人员作业操作任务,提高设备巡检精准性及可追溯性。在系统设计过程中,以总计框架、数据集成、核心功能为关键设计对象,将所有数据及内容汇聚在数字孪生平台中进行可视化监管,实现设备诊断、作业效率、运维成本分析的巡检方式。     

规建管一体化在智慧城市建设中的探讨

针对传统城市建设模式下规划、建设、城市管理脱节的状况,文章以福州滨海新城规建管一体化平台的建设为例,通过建设统一的大数据平台,打通规划、建设、管理的数据壁垒,将规划设计、建设管理、竣工移交、市政管理进行有机融合。探讨如何实现规、建、管统筹协调和资源共享,在建设城市过程中同步形成与实体城市"孪生"的数字城市,为精细化城市管理提供技术支撑,积累城市大数据资产的一种新型建设模式。     

数字孪生城市企业管理新范式研究

数字孪生技术通过创建物理对象或环境的数字化复制品,可以实现现实世界与虚拟世界的无缝对接。数字孪生城市作为一种新的城市形态,通过数字技术优化城市管理,提高城市运行效率,并为居民提供更加便捷、智慧的生活体验。然而在这一技术驱动的城市发展模式中,企业的管理模式发生了巨大变化,也面临诸多挑战。文章对数字孪生城市企业管理范式进行研究,以期为数字孪生城市的企业管理提供参考。     

国内外数字孪生技术研究进展与实践展望

数字孪生技术是对真实世界的资产、系统和流程的持续性学习型数字模拟,具备复合性和动态性的特点,是项目全周期管理的重要技术手段。在技术不断发展和成熟的过程中,数字孪生技术在亚洲国家逐步延伸至多场景混合的城市政策制定领域,并发展至智能制造等相关制造业领域。从数字孪生技术的研究方向入手,分析数字孪生技术在实践领域进展,对数字孪生技术进行未来展望,对我国的城市和产业高质量发展具有重要的作用。     

共生视域下河北工业遗产数字化保护系统研究

文中从数字化的深度和广度两个方面，将工业遗产数字化保护划分为4个阶段，即基础信息化、应用数字化、全面系统化和共生视域下的智慧生态化。随后围绕共生视域，从数字化保护、文化遗产等方向进行了研究，发现可以考虑以数字孪生技术为依托，实现工业遗产数字化保护。基于此，文中搭建了一款基于数字孪生的工业遗产数字化保护系统，该系统包含感知层、数据层、运算层、功能层、应用层等。最后，以该系统为依托，构建了河北工业遗产综合服务体系，希望能为工业遗产的数字化保护提供一定的借鉴与参考。     

物联网大数据赋能数字孪生城市建设

中国电信物联网全域感知平台是基于CTWing架构下面向国家新型基础设施和数字孪生城市的物联网PaaS平台,其主要能力包含通用使能能力、组件使能能力、物联网大数据能力等。结合数字孪生城市发展趋势,以物联网全域感知为整体脉络,重点介绍了平台物联网大数据能力在数字孪生城市建设中发挥的作用和价值,并以此为基础展望物联网大数据在元宇宙未来的意义与启示。     

基于数字孪生的自组网多模态数据快速融合

随着自组网性能的提升与大规模应用,其内部数据呈现出多模态特征,数据量更是达到了海量级别,为数据融合处理工作带来了极大的挑战。为此,提出基于数字孪生的自组网多模态数据快速融合方法。实时采集自组网数据后,利用NLM算法与卡尔曼滤波算法去除数据中的噪声与冗余信息。然后,构建数字孪生自组网（包括自组网、孪生网络与服务系统）,从服务系统加载的数据中提取多模态数据特征,搭建双线性融合模型,从而实现对多模态数据的快速融合处理。实验表明：应用该方法后,多模态数据融合过程的时延始终保持在3 s以下,融合后多模态数据质量系数可达到0.9,证明该方法具有更优的数据融合性能。     

数字孪生在数据中心管理的应用研究

为了更好地实现数据中心的节能减排和资源利用,解决能耗高、能效差、容量利用率低和运维成本高等问题,上海自主研发了数据中心一体化运营管理系统。该系统首次应用了数字孪生技术,并将上海港“三地四中心”的数据中心建筑、机柜及机柜内的IT设备作为主要孪生对象。通过集成各个数据中心的数据资源,系统构建了3D可视化分析模块、能耗管理模块、容量管理模块和流程管理模块等功能,实现了对上海港数据中心运营情况的智能化管理。经过实际应用表明,通过将数字孪生技术深度融合到上海港数据中心管理中,以数据为核心生产要素,不仅能够助力上海港数据中心绿色、智慧、安全发展,也能够为数据中心领域实现“双碳”目标做出应用贡献。     

基于数字孪生的智慧商圈场景应用研究

探讨利用数字孪生技术来模拟和优化商圈的运行和管理,以便提高商圈管理效率,改善经营环境及提升消费乐趣。详细介绍智慧商圈场景应用关注点,设计数字孪生智慧商圈框架,展示场景应用成果,并对数字孪生智慧商圈场景应用进行展望。