《数字孪生城市仿真推演系统功能要求》编制说明

团体标准《数字孪生城市仿真推演系统功能要求》

（征求意见稿）编制说明

一、工作简况

1.任务来源

本标准由北京软通智慧科技有限公司提出，由中关村智慧城市产业技术创新

战略联盟归口。

2.编制背景及意义

国家政策要求探索建设数字孪生城市。2018年12月，《国务院关于河北雄安

新区总体规划（2018—2035年）的批复》提到，“创建数字智能之城。要坚持数

字城市与现实城市同步规划、同步建设，适度超前布局智能基础设施”“打造具有

深度学习能力、全球领先的数字智能城市”。雄安新区作为全球首个数字孪生城市、

新时代高质量发展标杆，率先推进数字孪生城市建设。2021年3月，《中华人民

共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》发布，明

确指出“探索建设数字孪生城市”，为数字孪生城市营造了良好的发展环境。

部委政策鼓励开展数字孪生城市团体标准研制。《团体标准管理规定》（国标

委联〔2019〕1号）鼓励推进团体标准研制，《“十四五”推动高质量发展的国家

标准体系建设规划》（国标委联〔2021〕36号）明确指出“围绕智慧城市分级分

类建设、基础设施智能化改造、城市数字资源利用、城市数据大脑、人工智能创新

应用、城市数字孪生等方面完善标准体系建设”，推动数字孪生城市标准研制。

国内外数字孪生城市标准化工作成果显著。

国外情况：自2015年开始，数字孪生技术得到了ISO、IEC、ITU-T、IEEE等

国际、国外标准化组织的关注，数字孪生国际标准化工作已进入探索阶段。2020年，

ISO/IECJTC1/SC41成立WG6（数字孪生工作组）推动了ISO/IEC5618《数字孪

生概念与术语》和ISO/IEC5719《数字孪生应用案例》两项国际标准的预研和

立项工作。2021年，ISO/IECJTC1/WG11（智慧城市工作组）成立了城市数字孪

生及操作系统专题研究组，研究讨论数字孪生技术在智慧城市中的应用场景、城市

数字孪生参考架构、案例分析等。ITU-T在SG17（安全研究组）、SG20（物联网

及智慧可持续城市研究组）分别立项了数字孪生技术相关应用需求、参考框架以及

安全框架等国际标准。

国内情况：2021年全国信标委智慧城市标准工作组完成了《城市数字孪生第

1部分：技术参考架构》的预研究工作，并进入了国家标准申报流程中。2022年1

月发布了《城市数字孪生标准化白皮书（2022）》。2021年7月，中国互联网协

会数字孪生技术应用工作委员会开展《数字孪生城市平台技术要求》《数字孪生城

市统一标识编码体系》《数字孪生城市基础平台建设服务规范》团标研制工作。2021

年12月，中国信通院联合中国互联网协会、中国通信标准化协会发布《数字孪生

城市白皮书（2021）》。

数字孪生城市仿真推演相关标准研制急需开展。

仿真推演是数字孪生城市的关键技术，是实现数字孪生城市态势推演、虚实交

互、精准治理的核心能力。然而，目前国内外对数字孪生城市仿真推演及系统功能

尚未形成统一共识，行业内也没有类似标准规范发布，难以为数字孪生城市仿真推

演服务、系统设计、开发和测试提供有效支持，缺少标准化保障。

本标准依托国家重点研发计划《基于全域时空信息的智能城市混合现实及推

演技术》（2019YFB2103203），结合数字孪生城市项目实践及仿真推演应用系统，

立足为城市排水防涝、城市交通体征、城市通风廊道、城市生态补水等治理业务应

用提供仿真推演服务，规定了数字孪生城市仿真推演功能要求，有助于引导行业共

识仿真推演，提高服务成效，对仿真推演系统的标准化研发、方法体系构建及应用

具有指导意义。因此，制定本标准具有一定的必要性。

3.起草单位情况

起草单位包括：北京软通智慧科技有限公司、中关村智慧城市产业技术创新战

略联盟、北京市科学技术研究院资源环境研究所、中国联通智能城市研究院、复旦

大学、北京天耀宏图科技有限公司、中电太极（集团）有限公司、中国雄安集团数

字城市科技有限公司、太极计算机股份有限公司、北京航空航天大学等。

4.工作过程

2021年10月：组建标准编制工作组,启动本标准预研究工作。

2021年11-12月：收集相关参考资料，研究相关技术，召开线上线下讨论会，

编制形成标准立项审查稿、编制说明、标准项目建议书等材料。

2022年1月20日：向中关村智慧城市产业技术创新战略联盟提交标准立项审

查稿、编制说明、标准项目建议书等资料。

2022年1月24日：中关村智慧城市产业技术创新战略联盟召开标准立项会，

组织专家对标准立项资料进行评审，并针对标准内容提出了意见及建议。

2022年2月18日：中关村智慧城市产业技术创新战略联盟下达标准研制计

划。

2022年3月：标准编制工作启动及草案起草，根据评审意见建议，梳理提纲

框架，起草标准草案。

2022年4-7月：结合科学技术研究成果、项目实践及仿真推演应用系统，系

统梳理相关材料及参考文献，编制组经多轮讨论修改、内部征求意见，编制形成标

准草案。

2022年8月1日：向中关村智慧城市产业技术创新战略联盟提交征求意见稿

（初稿）及其编制说明等资料。

2022年8月3日：中关村智慧城市产业技术创新战略联盟召开标准咨询会，

组织专家对标准征求意见稿（初稿）进行咨询，针对标准内容提出了意见及建议。

2022年8月10日：根据专家咨询意见，编制组线上会讨论修改，形成标准征

求意见稿。

2022年8月XX日：中关村智慧城市产业技术创新战略联盟组织开展该标准征

求意见稿的征求意见工作，广泛征求各方面意见。

二、标准编制原则和确定主要内容的论据及解决的主要问题

1.标准的主要内容

确立了数字孪生城市仿真推演系统的功能框架，规定了数据管理、分析建模、

模型预测、服务管理、系统管理、安全管理、接口等功能要求。

2.标准编制依据

在科学技术研究成果、项目实践及仿真推演应用系统和相关标准研究的基础

上，深入调查分析，进行实验、论证，切实做到科学有效、技术指标先进。

科学技术研究成果。充分借鉴国家重点研发课题《基于全域时空信息的智能城

市混合现实及推演技术》（2019YFB2103203）、《海量智能感知数据实时接入及

与空间模型智能匹配的方法与机制研究》（2020YFB2103600）的技术研究成果。

项目实践及仿真推演应用系统。充分归纳武汉排水防涝仿真、海淀生态补水仿

真、城市风环境仿真、数字沙盘智能交互等项目经验及应用系统。

数字孪生城市标准相关研究成果。参考了《数字孪生城市白皮书（2021）》《城

市数字孪生标准化白皮书（2022）》、ISO/IEC5618《数字孪生概念与术语》和

ISO/IEC5719《数字孪生应用案例》及相关标准预研究成果。

3.标准编制原则

（1）适用性原则，从当前城市领域仿真推演技术的应用情况出发，使标准内

容有适用性，满足当前的实际应用需求。

（2）先进性原则，在调查研究基础上，充分参考既有标准的技术水平和相关

规范，积极把先进技术纳入标准，实现在城市仿真推演领域的引领作用。

（3）合规性原则，标准编制符合法律法规的规定以及与相关标准协调，避免

与法律法规、相关标准之间出现矛盾。

（4）规范性原则，标准结构和编写规则，按照GB/T1.1-2020执行。

4.解决的主要问题

（1）针对行业对仿真推演服务需求方面，本标准可以解决数字孪生城市仿真

推演内涵不明确，仿真推演系统功能框架不清晰的问题。

（2）针对仿真推演技术问题方面，本标准给出了空间信息要素特征抽取和概

化表达，支撑仿真推演数据模型；给出了仿真推演任务管理与编排、计算模型构建

与解算、参数条件设定与调整、推演结果解析与验证等要求，解决了仿真推演技术

流程不明确的问题。

三、知识产权情况说明

本标准不涉及相关知识产权。

四、产业化情况、推广应用论证和预期达到的经济效果

产业化情况：本标准明确了数字孪生城市仿真推演系统的功能体系，有助于促

进产业生态形成，实现仿真推演系统的标准化、快速化研发，推动数字孪生城市应

用系统软件产业规模化，带动数字孪生建模、人工智能、仿真云环境等产业发展。

推广应用及经济效果：提升数字孪生城市运行规律描述、模拟、预测的可靠性，

深化社会对仿真推演领域的认知，提升数字孪生城市治理的智能决策水平，助力数

字孪生仿真推演技术的落地，具有一定的理论和推广应用价值，潜在经济效果明显。

五、采用国际标准和国外先进标准情况

本标准未采用国际标准和国外先进标准。

六、与现行相关法律、法规、规章及相关标准的协调性

本标准与现行相关法律、法规、规章及相关标准协调一致。

全国信标委智慧城市标准工作组发布了《城市数字孪生标准化白皮书（2022

版）》，提出了城市数字孪生标准体系总体框架（1.0），具有行业代表性。本标准

可归属为城市数字孪生标准体系中“03技术与平台”大类中“0305仿真推演”的

推荐性标准。本标准的定位明确，与其他标准衔接协调一致。

七、重大分歧意见的处理经过和依据

未涉及重大分歧意见。

八、贯彻标准的要求和措施建议

建议该标准在报批阶段及发布后，同步开展标准宣贯培训与应用示范工作。

九、替代或废止现行相关标准的建议

本标准不涉及现行标准的废止。

十、其它应予说明的事项

暂时没有其他应予说明的事项。

团体标准《数字孪生城市仿真推演系统功能要求》编制工作组

2022年8月10日

团体标准《数字孪生城市仿真推演系统功能要求》

（征求意见稿）编制说明

一、工作简况

1.任务来源

本标准由北京软通智慧科技有限公司提出，由中关村智慧城市产业技术创新

战略联盟归口。

2.编制背景及意义

国家政策要求探索建设数字孪生城市。2018年12月，《国务院关于河北雄安

新区总体规划（2018—2035年）的批复》提到，“创建数字智能之城。要坚持数

字城市与现实城市同步规划、同步建设，适度超前布局智能基础设施”“打造具有

深度学习能力、全球领先的数字智能城市”。雄安新区作为全球首个数字孪生城市、

新时代高质量发展标杆，率先推进数字孪生城市建设。2021年3月，《中华人民

共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》发布，明

确指出“探索建设数字孪生城市”，为数字孪生城市营造了良好的发展环境。

部委政策鼓励开展数字孪生城市团体标准研制。《团体标准管理规定》（国标

委联〔2019〕1号）鼓励推进团体标准研制，《“十四五”推动高质量发展的国家

标准体系建设规划》（国标委联〔2021〕36号）明确指出“围绕智慧城市分级分

类建设、基础设施智能化改造、城市数字资源利用、城市数据大脑、人工智能创新

应用、城市数字孪生等方面完善标准体系建设”，推动数字孪生城市标准研制。

国内外数字孪生城市标准化工作成果显著。

国外情况：自2015年开始，数字孪生技术得到了ISO、IEC、ITU-T、IEEE等

国际、国外标准化组织的关注，数字孪生国际标准化工作已进入探索阶段。2020年，

ISO/IECJTC1/SC41成立WG6（数字孪生工作组）推动了ISO/IEC5618《数字孪

生概念与术语》和ISO/IEC5719《数字孪生应用案例》两项国际标准的预研和

立项工作。2021年，ISO/IECJTC1/WG11（智慧城市工作组）成立了城市数字孪

生及操作系统专题研究组，研究讨论数字孪生技术在智慧城市中的应用场景、城市

数字孪生参考架构、案例分析等。ITU-T在SG17（安全研究组）、SG20（物联网

及智慧可持续城市研究组）分别立项了数字孪生技术相关应用需求、参考框架以及

安全框架等国际标准。

国内情况：2021年全国信标委智慧城市标准工作组完成了《城市数字孪生第

1部分：技术参考架构》的预研究工作，并进入了国家标准申报流程中。2022年1

月发布了《城市数字孪生标准化白皮书（2022）》。2021年7月，中国互联网协

会数字孪生技术应用工作委员会开展《数字孪生城市平台技术要求》《数字孪生城

市统一标识编码体系》《数字孪生城市基础平台建设服务规范》团标研制工作。2021

年12月，中国信通院联合中国互联网协会、中国通信标准化协会发布《数字孪生

城市白皮书（2021）》。

数字孪生城市仿真推演相关标准研制急需开展。

仿真推演是数字孪生城市的关键技术，是实现数字孪生城市态势推演、虚实交

互、精准治理的核心能力。然而，目前国内外对数字孪生城市仿真推演及系统功能

尚未形成统一共识，行业内也没有类似标准规范发布，难以为数字孪生城市仿真推

演服务、系统设计、开发和测试提供有效支持，缺少标准化保障。

本标准依托国家重点研发计划《基于全域时空信息的智能城市混合现实及推

演技术》（2019YFB2103203），结合数字孪生城市项目实践及仿真推演应用系统，

立足为城市排水防涝、城市交通体征、城市通风廊道、城市生态补水等治理业务应

用提供仿真推演服务，规定了数字孪生城市仿真推演功能要求，有助于引导行业共

识仿真推演，提高服务成效，对仿真推演系统的标准化研发、方法体系构建及应用

具有指导意义。因此，制定本标准具有一定的必要性。

3.起草单位情况

起草单位包括：北京软通智慧科技有限公司、中关村智慧城市产业技术创新战

略联盟、北京市科学技术研究院资源环境研究所、中国联通智能城市研究院、复旦

大学、北京天耀宏图科技有限公司、中电太极（集团）有限公司、中国雄安集团数

字城市科技有限公司、太极计算机股份有限公司、北京航空航天大学等。

4.工作过程

2021年10月：组建标准编制工作组,启动本标准预研究工作。

2021年11-12月：收集相关参考资料，研究相关技术，召开线上线下讨论会，

编制形成标准立项审查稿、编制说明、标准项目建议书等材料。

2022年1月20日：向中关村智慧城市产业技术创新战略联盟提交标准立项审

查稿、编制说明、标准项目建议书等资料。

2022年1月24日：中关村智慧城市产业技术创新战略联盟召开标准立项会，

组织专家对标准立项资料进行评审，并针对标准内容提出了意见及建议。

2022年2月