每天，川流不息的车辆行驶在上海的道路和桥隧，而在数字空间里，这些道路的孪生场景上，各类信息同样纤毫毕现，为精细治城提供科技之智、规则之治、人民之力。
“老”大桥迎来“新生”
作为跨越黄浦江的交通主干道之一，1993年通车的杨浦大桥已服役28年。
今年1月，在每日例行养护巡查中，一条长度2.8米、宽0.2厘米的纵向裂缝在主桥下游侧车道被智能巡查设备发现，后台系统即刻自动派单给维修人员，安排在最短时间内修复。
这一安全隐患的迅速排除，是这座“老”大桥迎来“数字新生”的一个缩影。
近年来，运用数字孪生技术，管养部门开始尝试为设施进行数字化创新应用赋能。整座大桥被分解为5万余个静态设施设备空间管理单元，包括2022根主塔预应力束、256根斜拉索、240根钢横梁及各类附属设备等。每一个单元都有唯一的编码，融合设施设备全生命周期的各种属性信息、技术档案信息、管理信息及动态感知信息，实现了空间管理单元向全息数字单元的进化。
依靠17类1100多个结构安全数据感知点，大桥上的风速、风向、温度、大地震动等环境数据都能被实时监测。全桥还设置了设立5大类120多项结构安全指标，实时反馈桥梁结构的健康状态。此外，运用车辆模型的动态模拟软件，桥上车辆实现了动态孪生仿真，管养部门可以对其中需要关注的营运车辆保持全程跟踪，为运输管理提供数据支撑。
市道路运输事业发展中心主任钱国辉介绍，杨浦大桥是市交通委正在打造的“云路中心”数字孪生的一个样本，未来“云路中心”将涵盖道路设施管理、运输服务管理、安全动态监管、静态交通监管等四大核心领域，形成道路运输管理的“智慧大脑”。
全市首个“数字水厂”诞生
坐落于黄浦江畔的南市水厂，今年即将迎来120岁生日。这座水厂是第一座中国人自主建设的水厂，是上海现存的三家百年水厂之一，也全市第一家完成深度处理改造的水厂，如今又成为全市第一家“数字水厂”。
在南市水厂控制中心的大屏幕上，有一座和现实水厂一模一样的“虚拟水厂”，大屏背后的系统融合了三维仿真、数据交互、运行模拟、仿真控制等要素，通过对真实水厂的数字映射，实现运行的模拟、监控、诊断、预测和控制。
数字构建的不仅是物理水厂的数字模型，还对接了大量实时的生产数据和设备信息。“一家水厂每天需要生产多少自来水？以前这个答案是工作人员根据工作经验‘毛估估’的。现在在数字水厂里，都有科学的答案了。”城投水务集团董事长陈明吉说，作为数字水厂的重要组成部分，水量平衡系统能够自动接受来自于黄浦供水示范区管网模型推送的压力需求和水量预测，通过模型计算后实现最优化调度方案并向生产系统下达指令，从而实现“按需供应、动态调整”。
通过对水厂内各工艺段设备和仪表的用电情况进行统计分析，数字孪生平台在满足水量、水压的基础上，对耗电量较大的设备进行运行模式优化，最大限度降低设备能耗，实现效率提升，去年制水用电单耗下降4.1%、出水用电单耗下降了8.69%，在运维管理升级的同时所带来的显著的碳减排优势。
陈明吉介绍，目前南市水厂正在开展国内第一家自动化实验室、智慧安防及水质模型等探索实践，未来还将继续以智慧水务实践为城市治理、民生服务、行业发展等领域创新应用提供有力支撑。
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