11月26日,由中國測繪學會、中國城市公共交通協(xié)會主辦的第十四屆中國智慧城市大會在京開幕。500余行業(yè)專家學者、意見領袖、企業(yè)精英匯聚一堂,為中國智慧城市建設建言獻策。廣聯(lián)達科技股份有限公司高級副總裁劉謙受邀在大會高峰論壇作主題演講,從理論和實踐層面,深入闡釋了數(shù)字孿生(CIM)平臺在未來智慧城市建設中的實踐路徑和應用前景。
數(shù)字孿生破解當下城市規(guī)建管存在的諸多難題
蓬勃發(fā)展的信息技術推動城市建設發(fā)展進入數(shù)字孿生時代。劉謙分享稱,相比傳統(tǒng)的城市建設發(fā)展,數(shù)字孿生城市將實現(xiàn)高標準規(guī)劃、高質量建設、精細化管理,空間資源高效、有效利用,城市綜合功能協(xié)調發(fā)展,物理城市與數(shù)字城市同步規(guī)劃、同步建設、同生共長,城市大數(shù)據(jù)資產(chǎn)開放共享。但在目前,城市在規(guī)劃、建設、管理上依然存在很多問題,例如數(shù)據(jù)割裂不及時、監(jiān)管手段落后等諸多弊端,迫切需要新的機制、新的手段來推動數(shù)字化、智慧化管理體系建設。
數(shù)字孿生正是破解當下城市建設發(fā)展諸多難題的制勝法寶!皩\生城市”是物理維度上的實體城市和信息維度上的虛擬城市同生共存、虛實交融的城市發(fā)展格局。通過城市的模擬、監(jiān)控、診斷、預測和控制,解決城市規(guī)建管中的復雜性和不確定性問題,全面提高城市資源配置效率和運轉狀態(tài),實現(xiàn)一張藍圖繪到底、一張藍圖干到底、一張藍圖管到底,將城市建設與管理提升至“細胞級”精細化治理水平。
“數(shù)字孿生將會把我們的城市從過去的孤立管理帶到系統(tǒng)管理的新時代!眲⒅t說。
那么,作為破解城市發(fā)展難題的“金鑰匙”,數(shù)字孿生究竟如何落實?劉謙認為就是要實現(xiàn)“物聯(lián)”“數(shù)聯(lián)”“智聯(lián)”,打造城市數(shù)字化建設管理的新模式。物聯(lián)就是在線化,基于物聯(lián)網(wǎng)+智能設備+5G技術,通過物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等實現(xiàn)運行數(shù)據(jù)實時互聯(lián),支持業(yè)務縱向打通,物理城市和數(shù)字城市虛實映射!皵(shù)聯(lián)”就是數(shù)字化,基于BIM+3DGIS技術,以城市全景三維模型為載體,集成“物聯(lián)”創(chuàng)造的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)、建設數(shù)據(jù)、運行狀態(tài)等業(yè)務信息,構建全方位城市信息模型(CIM)!爸锹(lián)”就是智能化,基于平臺+大數(shù)據(jù)技術,搭建綜合監(jiān)管平臺,橫向打通業(yè)務數(shù)據(jù),基于數(shù)據(jù)實現(xiàn)城市全場景運營決策和治理。
CIM平臺建設是數(shù)字孿生落地的關鍵
作為數(shù)字孿生最核心的問題,CIM平臺如何建設,是困擾行業(yè)的一大難題。劉謙認為,建設CIM平臺首先要解決四大核心問題:一是空間數(shù)據(jù)引擎能否實現(xiàn)高效、多源融合、構件化、高逼真;二是空間數(shù)據(jù)構建是否低成本、快速、重復利用;三是空間數(shù)據(jù)融合能否實現(xiàn)IoT智能匹配、高效數(shù)據(jù)組織;四是CIM數(shù)據(jù)能否應用于規(guī)劃、建設、管理全過程。
劉謙稱,解決這四大難題,就需要為CIM搭建整體的技術架構!昂唵沃v,CIM=BIM+GIS+IoT,但在實際搭建過程中,其整體技術架構包括數(shù)據(jù)生成層、數(shù)據(jù)融合層、數(shù)據(jù)引擎層、數(shù)據(jù)應用層!
數(shù)據(jù)生成層,一方面通過多技術手段逆向建模,實現(xiàn)多源空間數(shù)據(jù)融合,全過程、自動化的一體化數(shù)據(jù)融合與管理;另一方面,通過IOT平臺,感知數(shù)據(jù)在線化連接,與空間模型智能化匹配,虛實映射。
數(shù)據(jù)融合層,通過CIM數(shù)據(jù)管理平臺,實現(xiàn)空間數(shù)據(jù)、業(yè)務數(shù)據(jù)、感知數(shù)據(jù)多源異構數(shù)據(jù)的匯集、整理、入庫、分析等管理;基于圖數(shù)據(jù)庫,建立空間管理,形成與實體城市映射的數(shù)字化城市模型,作為數(shù)據(jù)模擬、分析的基礎。
數(shù)據(jù)引擎層,通過多源空間數(shù)據(jù)融合,三維大體量模型輕量化,Web端高逼真渲染,BIMGIS融合全構件化、對象化,實現(xiàn)海量空間數(shù)據(jù)高效、逼真、全構件化管理。
數(shù)據(jù)應用層,基于CIM平臺微觀宏觀一體的、動態(tài)增長的、可支撐業(yè)務應用的、可更新和可追溯的城市時空信息模型,實現(xiàn)規(guī)劃一張圖、建設監(jiān)管一張網(wǎng)、城市管理一盤棋,支撐城市智慧化運營決策,并依托數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理,提升城市盈利與服務潛力。
CIM平臺已在多個項目應用,效果良好
近年來,作為建筑業(yè)信息化領軍企業(yè),廣聯(lián)達研發(fā)諸多產(chǎn)品和服務,為客戶提供數(shù)字建筑、數(shù)字城市、數(shù)字城市全生命周期的信息化解決方案及應用服務,包括基于CIM的城市規(guī)建管一體化平臺、基于CIM的建筑智慧運營管理平臺、CIM時空信息云平臺等,在全國各地多個項目中得到實踐應用。
數(shù)字建筑方面,龍湖基于BIM的設計管理,打造了高品質、快周轉開發(fā)模式;萬達“BIM+慧云”,實現(xiàn)了可視化運維管理。數(shù)字園區(qū)方面,北京大興國際機場臨空經(jīng)濟區(qū)基于CIM的規(guī)劃建設信息平臺,初步奠定了“數(shù)字臨空”的數(shù)據(jù)基礎;青島中央商務區(qū)基于CIM的綜合治理平臺,有效提高了綜合治理預警和快速反應能力,降低了運維成本。數(shù)字城市方面,深圳市“基于BIM的建設項目輔助審批系統(tǒng)”,提升了審批效率,增強了審批透明度;福州濱海新城基于CIM的規(guī)建管一體化平臺,實現(xiàn)了事前預防與控制、聯(lián)動協(xié)同處置,提升了城市生態(tài)、安全、韌性。
演講最后,劉謙進一步闡明了核心技術能力對于智慧城市建設的重要性。從BIM到CIM,從讓項目成功到城市美好,最核心的是擁有自主可控、安全可靠的圖形技術,沒有這樣的核心能力,很難實現(xiàn)未來美好的場景!皬V聯(lián)達特別愿意不斷構筑核心技術能力,并運用這種能力支持行業(yè)發(fā)展,賦能合作伙伴,助力我們未來的城市越來越美好,人們的生活越來越美好。”