近年来,为进一步提高城市精细化管理水平和加强城市治理方式创新,党中央、国务院制定了建设网络强国、数字中国、智慧社会的发展战略,陆续出台了《住房和城乡建设部等七部门关于加快推进新型城市基础设施建设的指导意见》(建改发〔2020〕73号)、《住房和城乡建设部 工业和信息化部 中央网信办关于开展城市信息模型(CIM)基础平台建设的指导意见》(建科〔2020〕59号)等政策文件,要求在全国各地市开展城市信息模型(CIM)基础平台(以下简称“CIM平台”)建设,并在各地陆续开始了建设工作。
城市信息模型(City Information Modeling,简称CIM),是以BIM技术为核心,集成GSD(地球空间数据),连接IoT(物联网)数据,建立起三维城市空间模型和城市动态信息的有机综合体,是大场景的GSD+小场景的BIM数据+IoT数据的有机结合,是可视化大数据管理的数字底板。
CIM平台是在城市基础地理信息的基础上,建立建筑物、基础设施等三维数字模型,表达和管理城市三维空间的基础平台,是城市规划、建设、管理、运行工作的基础性操作平台,是智慧城市的基础性、关键性和实体性的信息基础设施。万朋公司结合以往承建省级国土空间基础信息平台、智慧管廊BIM运维监管等平台经验基础上,借鉴厦门经验与合作单位联合开展CIM平台建设。汇聚多源时空大数据——协调各部门数据、统一标准口径、更新机制,梳理和有机整合各类数据,按照一定的规则和次序像“棋子”一样落入“棋盘”,进行城市各项要素的配置。搭建CIM基础数据底座。同时深化BIM技术应用,推动CIM+应用生态,分政府、企业和公众三个方面。政府方面,提供数据共享、部门共治、分析运算等智慧能力,推动管理数据共享、部门协同管理、办事流程重构、办事时限压缩,为城市空间治理及行业协同治理提供智慧技术支撑,提升政府服务民众的“满意度”。企业方面,提供招商空间分析(精品片区、产业链分布)、招商辅助决策(建设条件分析、多方案比对)、商业选址服务、法人及产业分析等功能。公众方面,提供职住平衡、商业网点活跃度、室内导航、疫情地图、房屋大数据管理等功能。在城市体检、城市安全、智能建造、智慧市政、智慧社区、城市综合管理、规划审查、竣工验收智能化辅助审查、重大项目管理与监测、建房屋工程的智慧化监管、玻璃幕墙监管、城市排水供电燃气智能化监管等方面开展探索应用。提升城市建设规划、设计、施工、运维管理水平,打造智慧城市的基础操作平台。
CIM平台的建设定位:作为新型城市基础设施,CIM平台是智慧城市建设的重要支撑,将CIM平台定位为城市大脑时空数据中台。
CIM平台的服务能力:CIM平台聚集数据、后台、算法及可视化四大服务能力,搭建数字孪生的示范应用基础。
1、数据服务能力:CIM数据服务能力是基于统一的时空基准与统一的CIM数据标准,针对“BIM+GIS+IOT”等多源异构数据进行汇聚、整理、管理,形成一个可感知的全域数据资源底板。
2、后台服务能力:CIM后台服务能力是基于微服务架构提供多源引擎支撑,包括GIS空间分析服务、模型管理工具及地名地址匹配三大服务引擎,封装形成标准化API支持各行业部门调用。其中GIS空间分析服务能力支撑分布式计算、分布式存储、机器学习模型训练,提供上百种分析服务接口供开发者快速搭建地图应用场景;算法模型管理工具支持各类数据资源、算法及空间分析能力形成各式指标模型,通过后端运用计算、前端可视化展示支撑各行业领域的分析、评价与应用;地址匹配引擎通过建立地址语义库,支持海量非标地址向标准地址的自动转换、匹配及空间落图,以统一的地址信息为纽带实现业务数据的空间矢量化。
3、算法服务能力:融合机器学习、深度学习、大数据挖掘分析等技术,构建了人口、产业、土地、公服、商业、交通、要素识别七大板块算法模型库,开放一批可复用标准化API接口,满足各行业二次应用开发。算法层沉淀了人口特征分析、职住分析、产业评估、土地评估、公服能力评估、学位预警、商业选址、交通客流预测、交通运行特征、影像自动识别等21种通用分析模型算法,支持各行各业在不同时间维度、不同空间维度的业务需求,提供可量化的分析结果与评估结论。
4、可视化服务能力:平台适应不同硬件设备性能需求,提供两套可视化服务引擎。一是基于GIS地图引擎,提供二三维一体化可视化应用;二是融入UE4引擎,强化升级三维可视化效果,提供强大的实景拟合、特效应用等场景。
CIM+场景应用:
CIM+应用以利政、惠企、便民为导向实现全民智慧和产业经济化,基于CIM基础平台,开发CIM+应用模块,形成覆盖政府、企业和公众三个层面的CIM+应用场景。建设基于政府层面的CIM+工程建设、行业应用、园区应用,基于企业层面的+智慧招商、商业选址应用,基于公众服务的+室内导航等一批应用场景,促进各领域业务间信息互通。
在政府层面,工程建设领域推进BIM规划报建智能化审查审批,推进工程规划许可证的BIM自动审图工作;行业应用领域,CIM+智慧应急,依托CIM后台服务能力,构建各类应急地图应用;CIM+消防,依托全市三维模型,建立消防系统仿真模型,实现消防警务车辆、消防员真实模型在三维场景中模拟演练;CIM+市场监督依托全市企业信息模型,关联空间数据,构建企业画像,辅助市场监督局进行全市市场基础信息与运行管理;CIM+智慧执法,利用空间数据,针对违法用地进行实时监督预警,辅助执法部门进行智慧化管理等应用场景;园区应用领域,建立园区空间信息底板,进行招商咨询整合和资产精准管理。
在企业层面,CIM+智慧招商依托空间数据和选址算法,结合土地画像与企业画像,定制化推介选址方案,实现精准智慧招商;CIM+智慧楼宇依托CIM基础平台BIM数据,结合楼宇物联网传感器设备,实现楼宇空间智能推介和设备智能管理。
在公众层面,依托平台引入室内导航技术,精准定位空间位置,服务公众应用于医疗机构、购物中心、会议中心、停车场、机场等各类室内场景的导航。
平台将向城市全生命周期管理服务拓展,数字化、智能化、智慧化地赋能各行业领域,成为提升城市运行管理和服务能力的城市大脑空间底板,助力城市治理体系和能力的全面升级。