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1、三维数据治理工具在住建领域的应用易智瑞信息技术有限公司赵赫1.CIM平台建设背景概述2.三维数据治理工具集3.优势CIM平台建设背景2020年6月住房和城乡建设部、工业和信息化部、中央网信办联合发布关于开展城市信息模型(CIM)基础平台建设的指导意见(建办科202059 号),并提出:“建设基础性、关键性的CIM基础平台,构建城市三维空间数据底板,推进CIM基础平台在城市规划建设管理和其他行业领域的广泛应用,构建丰富多元的“CIM+”应用体系,带动相关产业基础能力提升,推进信息化与城镇化在更广范围、更深程度、更高水平融合。”建设城市CIM平台现已全面上升至国家战略高度住房城乡建设部发布 住房城
2、乡建设部关于开展运用BIM系统进行工程建设项目审查审批和CIM平台建设试点工作的函(建城函2018222号),将北京城市副中心、广州、南京、厦门、雄安新区五个城市,列入“运用建筑信息模型(BIM)进行工程项目审查审批和城市信息模型(CIM)平台建设”试点。以工程建设项目三维电子报建为切入点,建设具有规划审查、建筑设计方案审查、施工图审查、竣工验收备案等功能的 CIM 平台,精简和改革工程建设项目审批程序,减少审批时间,探索建设智慧城市基础平台。2018年11月住房城乡建设部住房城乡建设部关于开展运用 BIM系统进行工程建设项目报建并与“多规合一”管理平台衔接试点工作的函(建规函201832号)
3、国务院国务院办公厅印发关于开展工程建设项目审批制度改革试点的通知(以下简称通知),决定在北京市、天津市、上海市、重庆市、沈阳市、大连市、南京市、厦门市、武汉市、广州市、深圳市、成都市、贵阳市、渭南市、延安市和浙江省开展试点。2018年5月2018年6月工程建设改革BIM试点BIM+CIM试点CIM平台建设背景2020年12月2021年1月建设城市CIM平台现已全面上升至国家战略高度2020年9月住房和城乡建设部发布了关于印发城市信息模型(CIM)基础平台技术导则的通知(建办科202045 号。导则指出:CIM基础平台应由城市人民政府主导建设,负责全面协调和统筹管理,并明确责任部门推进CIM基础
4、平台的规划建设、运行管理、更新与维护工作,遵循“政府主导、多方参与,因地制宜、以用促建,融合共享、安全可靠,产用结合、协同突破”的建设原则,统一管理CIM数据资源,提供各类数据、服务和应用接口,满足数据汇聚、业务协同和信息联动的要求。住房和城乡建设部 中央网信办 科技部 工业和信息化部 人力资源社会保障部 商务部 银保监会提出关于加快推进新型城市基础设施建设的意见并给出16个试点城市住房和城乡建设部召开全国住房与城乡建设会议,深入开展新型城市基础设施建设(信息化、数字化、智能化的新型城市基础设施建设)试点工作,探索形成可复制可推广的机制和运行模式住房和城乡建设部召开视频会议 推进新型城市基础设
5、施建设,就新城建重点任务作经验交流国家级、省级CIM基础平台应具备重要数据汇聚、核心指标统计分析、跨部门数据共享和对下一级CIM基础平台的运行状况的监测等功能。全面推进城市CIM基础平台建设和CIM基础平台在城市规划建设管理领域的广泛应用,带动自主可控技术应用和相关产业发展,提升城市精细化、智慧化管理水平。构建国家、省、市三级CIM基础平台体系,逐步实现城市级CIM基础平台与国家级、省级CIM基础平台的互联互通。省级CIM基础平台上,对接:省级国土空间基础信息平台、省级国土空间规划“一张图”实施监督信息系统,省级“智慧工地监管”平台、全省工程项目动态监管平台、省级绿色建筑云服务平台、省级装配式
6、智造平台 国家级CIM基础平台,宏观场景模拟仿真 省级CIM基础平台,大场景模拟仿真按照市级统筹共建、区县共用的原则,以标配+特配的方式推进市级CIM基础平台与区县级CIM应用平台的建设。各区县依托市级CIM基础平台,积极创新,建立更高标准、更多应用功能(特配)的区县级CIM应用平台。“两级政府”(市、区县)CIM 基础平台的国家省市三级建设CIM平台的体系CIM平台场景应用城市级CIM应用 市政府、委办局等行业级/园区级CIM应用 水、电、气等行业主管部门/管委会、园区业主及运营单位工程级CIM应用 项目业主、总包单位智慧工地、施工仿真、施工场布、BIM运维部级CIM应用住建部、省政府/主管
7、厅局等省级CIM应用省政府/主管厅局等省市领导层面的指标化应用梳理城市体检/城市建设等关键业务域的指标体系,以“二三维融合一张图”的方式推进“带图指挥”、“带图辅助决策”等工作;省市委办局层面的专业化应用 规划与自然资源领域的专业应用(规划信息模型/设计方案模型审查);住房与城乡建设领域的专业应用(施工图模型审查/竣工验收模型备案);区/县/开发区层面的智慧化应用 关注公共管理与公共服务视角从二维向三维提升后有价值、有意义的应用,主要集中在招商引资、城市综合管理等“优化营商环境”领域;关注高仿真/高渲染的三维展示;街道/社区层面的精细化应用 关注社区智慧生活、社区健康体检与养老服务、社区政务服
8、务、社区智慧物业、社区智能化等领域的应用;CIM基础平台在不同行政层级/条块部门的业务场景下具有不同的应用特点CIM的定义CIM以三维数据模型为基础,以GIS、BIM、和IOT等技术为支撑,建立城市物理实体空间及其各类信息的多源异构数据模型,形成城市物理实体空间的数据资产,并在此基础之上提炼知识规律,用于优化城市运营管理。GISBIM建筑信息模型+Enterprise Data道路桥梁市政管线市政设施基础信息数据库民用建筑城市分析城市管理GIS地理信息系统IOT物联网感知系统+=CIM城市信息模型IOTCIM基础平台的定义CIM基础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
9、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。基础能力及功能行业管理专题应用智慧城市综合应用能建设必须提供汇聚各种建筑信息模型的能力;应具备模拟仿真建筑单体到社区和城市的能力;宜提供规划信息模型审查、设计信息模型报建审查、施工图信息模型审查和竣工信息模型备案等功能。应支撑自然资源、住房城乡建设、交通、水务、城市管理、医疗卫生、应急管理等多个部门的各种专题应用(含部门内部业务审批系统)。应能支持城市体检、城市安全、应急指挥等跨部门的综合应用,支撑各类智慧城市应用。城市信息模型(CIM)平台标准体系通用
10、标准城市信息模型基础平台技术标准专用标准CIM数据类城市信息模型数据加工标准城市信息模型平台数据建库流程与规范城市信息模型基础平台数据共享交换流程BIM数据类城市信息模型平台建设用地规划管理数据标准城市信息模型平台建设工程规划报批数据标准城市信息模型平台施工图审查数据标准城市信息模型平台竣工验收备案数据标准应用类CIM+智慧应用接口规范城市信息模型统一标准基础标准建立统一的CIM平台标准体系,以城市信息模型统一标准为基础,构建通用标准与CIM数据类、BIM数据类、应用类等专用标准组成的标准库,形成城市信息模型(CIM)平台标准体系,为CIM基础平台开发建设及平台的应用扩展,打下坚实基础。CIM
11、平台国家标准建筑信息模型BIM传统建模物联网三维网格模型全动态视频FMV球面全景图像无人机点云实景三维室内和地下扫描1.CIM平台建设背景概述2.三维数据治理工具集3.优势三维数据治理工具集多源数据格式接入强大的数据治理能力优化数据加载效率数据支持支持通用osgb格式的转换主流倾斜数据生产软件支持I3S的生成01裁切和坐标系转换支持基于要素和倾斜Mesh生成单体化模型支持基于多边形要素的裁切02操作与查询支持与二维要素结合的二、三维一体的空间查询支持与三维体结合的查询统计支持动态压平、裁切与掩膜03倾斜摄影实景三维数据OSGB转I3S高效分区工具SLPK合并构建顶级节点服务发布与优化倾斜数据(
12、大数据量)制作流程OGC格式数据二维管线转三维结果数据工具界面二维管点转三维特征点模型(未优化)工具界面二维管线管点数据建模gITF格式数据BG3F格式数据提升Microtation插件输出bg3f(GeoScene 3D Format)数据插件转换数据入库编辑三维服务生成提供bg3f数据入库工具支持入库数据的几何、属性编辑提供轻量化三维切片数据(SLPK)生产支持服务发布与前端渲染BIM+GIS一体化方案BIM+GIS一体化方案多源BIM支持可视化分析编辑BIM应用保留建筑外观材质贴图保留反映BIM结构的层信息保留属性信息支持BIM的剖切分析Revit数据原生支持批量“合并”revit数据点
13、云数据las格式的点云数据其他功能基于点云的尝试学习按照影像给点云着色按二维边界提取点云点云抽稀、点云切片点云的服务发布324数据管理使用LAS Dataset对las数据进行统一管理点云数据的分类重分类基于二维要素的分类基于栅格影像的分类基于高度分类地物提取DEM、DSM建筑物提取树木1点云数据点云数据零代码完成深度学习点云分类支持导入*.3ds、*.wrl、*.flt、*.dae、*.obj支持更多的三维格式三角形条带三角扇三角形环强大治理能力强大治理能力合并本地SLPK工具自动合并给定目录下的SLPK文件。追加发布SLPK工具可将SLPK文件追加发布到已有的三维场景服务当中。快速发布SL
14、PK工具快速发布大数据量的SLPK文件支持多线程并行处理。强大治理能力I3S平移工具可用于对投影坐标系下的本地SLPK文件在x,y,z轴方向上的平移操作。I3S升级工具可对旧版本的SLPK文件升级到1.7版本。I3S投影转换工具支持基于SLPK的投影变换,变换过程中低版本的SLPK会升级到当前版本。优化数据加载效率合并顶级节点工具可将SLPK文件中顶级lod节点进行范围内的合并,提高前端加载效率。调整Nodepage中的节点分布,实现大范围、局部的高效加载层级切换参数改变当前页面范围内数据的加载精度。可优化本地SLPK文件。可对SLPK文件内的贴图进行优化和压缩,减少数据量,提高加载效率。针对
15、大数据量三维数据,占用内存过大,发布时间过长可进行优化处理。1.CIM平台建设背景概述2.三维数据治理工具集3.优势优势 主流 BIM 数据的无损接入:实现对 Autodesk(Revit)、Bentley(MicroStation)、Dassault(CATIA)的全面支持,原生支持 Revit,支持通用 BIM 交换格式如 IFC、STEP 数据格式的接入。通过三维数据治理模块支持 Bentley dgn 数据。新型测绘数据的全面支持:主流的倾斜建模软件如 Context Capture、Pixel 4D、SURE、大疆智图等原生支持 OGC SLPK 规范数据格式的导出,平台支持 OSGB 格式的导入。支持 Lidar 数据的接入,同时支持基于 Lidar 数据的信息提取、基于点云的三维模型构建、基于 PointCNN 的机器学习等。传统手工建模数据的支持:支持常见三维模型格式的导入,如*.3ds、*.wrl、*.obj、*.stl、*.dae 等十余种三维格式。通过三维数据治理模块支持 osg、gltf、BG3F等格式。管点管线数据三维建模:支持基于电力、排水、热力、燃气等行业的管线数据建模。