2022年智慧城市行业之城市轨交建设专题分析 智慧城市成为数字孪生技术的重点应用方向

1.城市轨交建设保持节奏，智慧城市有望增长

近年城市轨交建设节奏保持稳定，建成里程持续增加。城市轨道交通作为重要的城市 基础建设项目，具有投资金额高、规划论证周期长、建设难度大等特点，亦是城市重要的 民生项目。在过去十年中，全国城市轨道交通建成线路长度保持了稳定增加的态势，2020 年总建成线路长度已经超过 7500 公里。在完成投资额方面，经过了 2013-2019 年的增长 期后，近年全国城市轨道交通的完成投资额保持在了 6000 亿元左右的水平，进入相对稳 定的状态。

近两年发改委新批复的城市轨道线路里程和投资额有所下降。我们统计了国家发改委 网站上公开批复的 2017 年-2021 年城市轨道交通规划建设规划，同 2017-2019 年相比， 2020 年和 2021 年新批复的投资金额有一定程度的下降。

“十四五”规划明确，城市轨交亦有望受益于“适度超前”建设。2021 年 3 月发布 的《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》，明 确了“加快城际铁路、市域（郊）铁路建设，构建高速公路环线系统，有序推进城市轨道交通发展”的规划，在“交通强国建设工程”中制定了“新增城市轨道交通运营里程 3000 公里”的目标。 2022 年 3 月，政府工作报告指出“围绕国家重大战略部署和‘十四五’规划，适度 超前开展基础设施投资”，城市轨道交通作为重要的城市基础设施，我们认为亦有望受益 于政策支持，在 2021 年新批复的投资金额下降、宏观经济面临压力、疫情带来建设不确 定性等背景下，在“十四五”期间保持相对稳定的完成投资额。

参考“十三五”期间的城市轨交建设情况，根据城市轨道交通协会数据，2015 年末 全国轨道交通运营线路长度为 3618 公里，2020 年末全国轨道交通运营线路长度为 7969 公里，2016-2020 年共计完成投资额 26324 亿元。假设每公里运营线路的投资额不变的情 况下，则“十四五”期间新增 3000 公里运营里程将对应约 18150 亿投资额，平均每年约 为 3630 亿元；假设每公里运营线路的投资额增长 15%的情况下，则总投资额和平均每年 投资额为 20880 亿元和 4176 亿元。

智慧轨交有望进入持续发展阶段。近年来，国内重点城市的轨道交通逐渐普及、里程 数提升显著，城市轨道交通的网路、站点、运输量等多运营要素愈加复杂，对城市轨交的 日常运行、维护、监控、问题定位报警等提出了更高要求。在技术进步和实际需求的共同 推动下，城市轨道交通开始向数字化、智能化的方向发展，相关的城市轨道交通建设逐步 将智慧轨交纳入规划范围。

根据前瞻产业研究院数据，城市轨道交通智能化的市场规模预计将从 2021 年的 473 亿元增长到 2025 年的 981 亿元，CAGR 为 20%，整体呈现良好的发展态势。（报告来源：未来智库）

2.数字孪生技术持续发展，智慧城市成为重点应用方向

数字孪生技术持续发展，市场规模有望扩大。数字孪生是将物理实体数字化，通过可 视化的方式实现对本体全生命周期的动态映射及交互。通过数字孪生，现实世界中的物理 实体可以被完整复刻在虚拟世界中，形成现实与虚拟之间的映射关系。虚拟世界实时且精 确地映射物理世界的整个生命周期，以达到模拟、监测、预测和优化等目的。 数字孪生概念早期起源于航空及空军领域，近年来随着概念发展，开始逐步进入城市 管理、工业、交通等领域。同时，数字孪生的相关学术研究也呈现快速增长的态势。

根据 IDC 数据，2020 年全球数字孪生市场规模为 52.2 亿美元；预计 2021 年，全球 数字孪生市场规模将达到 74.7 亿美元，同比增长 43.1%；预计 2025 年整体市场规模将达 到 264 亿美元，2021-2025 年的 CAGR 为 37.19%，行业有望持续良好发展。IDC 预测， 2022 年，中国将有 30%的城市开始使用数字孪生的数字空间规划工具，以加快社会经济 从疫情中逐步复苏；2024 年，中国约 40%的城市将通过人工智能及数字孪生技术实现现 实世界与虚拟世界的融合，提高城市运行效率。

智慧城市成为数字孪生技术的重点应用方向。中国智慧城市市场规模居于世界前列， 发展前景广阔。在全球范围内，2020 年中国智慧城市市场规模占全球比重为 22.7%，仅 次于美国与西欧地区。 我国智慧城市产业规模持续扩大。2020 年智慧城市市场规模达到 14.9 万亿，前瞻产 业研究院预计 2022 年这一数字可达 25 万亿元，2014 年至 2022 年的年均复合增长率达到 55.27%。根据 IDC 数据，2020 年中国智慧城市市场支出规模达 259 亿美元，相关投 资 2016-2021 年年复合增长率达 19.3%。

而在智慧城市建设中，数字孪生技术逐渐受到重视，在城市规划、日常运行、治理等 方面开始尝试性获得应用。数字孪生城市主要基于新型测绘、标识感知、三维建模、仿真 模拟等技术，通过智能中枢，在城市治理中实现精准映射、虚实交互、智能分析、应用创 新等功能。 近年来多部委亦陆续出台政策文件，指导加快数字孪生技术在城市建设中的应用。

在技术进步、城市实际需求、政策鼓励的三重催化下，数字孪生城市近年开始在相关 试点城市快速发展。根据中国信通院统计，CIM 相关标的数从 2018 年的 2 项快速增长至 2021 年 10 月的 149 项，招投标的项目总费用超过 30 亿元，呈现出快速发展的态势。 我们认为，城市轨道交通作为城市的重要组成部分，有望跟随智慧城市建设发展，看 到数字孪生相关技术在城市轨交行业向数字化、智能化转型的过程中得到应用，佳都科技 等轨交行业内战略转型的企业亦在经营中对相关技术进行投入和推广，亦有望促进数字孪 生技术的进一步应用和升级。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）