文|尹愷
濟南國際醫(yī)學(xué)科學(xué)中心,總規(guī)劃面積45 平方公里,按照“新城建對接新基建、新城建賦能新產(chǎn)業(yè)”的發(fā)展思路,醫(yī)學(xué)科學(xué)中心貫徹《關(guān)于加快推進新型城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的指導(dǎo)意見》,以CIM 平臺建設(shè)為切入點,配套智能化市政基礎(chǔ)設(shè)施,為醫(yī)療產(chǎn)業(yè)先進性提供強有力的底層支撐。同時解決了掣肘高端產(chǎn)業(yè)落地與發(fā)展的問題:城市建設(shè)階段信息基礎(chǔ)設(shè)施與數(shù)據(jù)資源難以支撐城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型問題,傳統(tǒng)的城市開發(fā)過程中規(guī)建管業(yè)務(wù)難以進行一體化統(tǒng)籌問題,跨部門數(shù)據(jù)共享和業(yè)務(wù)協(xié)同問題。因此,為更好的服務(wù)濟南市高端醫(yī)療產(chǎn)業(yè)發(fā)展,引入CIM 平臺必不可少。
1.CIM 組成
圖1 CIM 平臺示意圖
從架構(gòu)上看,CIM 平臺主要由模型數(shù)據(jù)源采集、模型平臺構(gòu)建、數(shù)據(jù)呈現(xiàn)模型渲染三大部分構(gòu)成。其中,多源模型數(shù)據(jù)采集是模型平臺構(gòu)建的基礎(chǔ),模型平臺是數(shù)字孿生城市運行“骨架”(信息載體),實時數(shù)據(jù)呈現(xiàn)與模型渲染是模型賦能業(yè)務(wù)的核心基礎(chǔ)。
從建設(shè)路徑上看:CIM 平臺可以基于智慧城市已建的時空大數(shù)據(jù)平臺擴展,后者為CIM在三維空間和時間交織構(gòu)成的四維環(huán)境中,提供了時空基礎(chǔ)服務(wù),通過應(yīng)用虛擬現(xiàn)實、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等技術(shù),拓展時空大數(shù)據(jù)平臺精細(xì)化可視化管控功能。CIM 平臺也可獨立建設(shè),涵蓋多源數(shù)據(jù)的融合、數(shù)據(jù)時空化、數(shù)據(jù)服務(wù)化,實現(xiàn)基于統(tǒng)一時空基礎(chǔ)的規(guī)劃、分析和決策?;谏鲜鯟IM 技術(shù)從定義和構(gòu)成的分析,打造CIM 基礎(chǔ)信息平臺的價值不容小覷。濟南國際醫(yī)學(xué)科學(xué)中心在建設(shè)之初便充分分析了全生命周期可能遇到的痛點與難點,運用CIM 技術(shù)理念和體系搭建服務(wù)平臺,系統(tǒng)定位為一個以GIS、BIM 為核心的智能化云平臺。在基礎(chǔ)功能和多種通用業(yè)務(wù)功能的支持下,為各領(lǐng)域應(yīng)用提供統(tǒng)一的“空間一張圖”,全面輔助園區(qū)規(guī)劃建設(shè)與決策分析。
2.醫(yī)學(xué)科學(xué)中心CIM 云平臺系統(tǒng)架構(gòu)
通過建立醫(yī)學(xué)科學(xué)中心CIM 云平臺,將各類規(guī)劃、設(shè)計、施工、運營數(shù)據(jù)進行集成,根據(jù)各個階段用戶的業(yè)務(wù)需求和權(quán)限,開放不同的平臺應(yīng)用,實現(xiàn)對項目建設(shè)的高品質(zhì)和精準(zhǔn)把控。在搭建CIM 云平臺之初,注重其頂層設(shè)計,并根據(jù)項目實際建設(shè)的周期制定了“漸進式”云平臺系統(tǒng)開發(fā)進度計劃,充分保證了數(shù)據(jù)融通、信息互聯(lián),可以隨著物理城市的發(fā)展而不斷對接更多數(shù)據(jù),避免重復(fù)建設(shè),發(fā)揮更大價值。醫(yī)學(xué)城CIM 云平臺主要包括兩大方面,一是CIM 數(shù)據(jù)集成部分,二是CIM 平臺應(yīng)用部分。
(1)CIM 數(shù)據(jù)集成
將醫(yī)學(xué)科學(xué)中心建設(shè)所需要和涉及到的所有數(shù)據(jù)和信息進行集成,對從前期現(xiàn)狀調(diào)研到項目策劃到最后的項目規(guī)劃,獲取的規(guī)劃仿真數(shù)據(jù)、多規(guī)圖層數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)流程數(shù)據(jù)、實景現(xiàn)狀數(shù)據(jù)進行集成和融合。主要包括業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和時空數(shù)據(jù)兩部分。
在業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)方面,首先匯集多規(guī)圖層數(shù)據(jù)。多規(guī)圖層數(shù)據(jù)通過建立起統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)體系,對各類規(guī)劃圖數(shù)據(jù)進行清理和一體化疊加,形成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、準(zhǔn)確完整的多元規(guī)劃設(shè)計數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)對保護與開發(fā)邊界、用地控制線規(guī)劃、土地利用總體規(guī)劃、基本農(nóng)田保護規(guī)劃、建設(shè)用地管制分區(qū)等規(guī)劃數(shù)據(jù)的有效整合和高效利用。
圖2 CIM 平臺系統(tǒng)架構(gòu)
圖3 業(yè)務(wù)流程數(shù)據(jù)
圖4 規(guī)劃仿真數(shù)據(jù)
另外,建立夯實的業(yè)務(wù)流程數(shù)據(jù)也是CIM數(shù)據(jù)集成的重中之重。業(yè)務(wù)流程數(shù)據(jù)根據(jù)審批管理的工作流程,建立實時動態(tài)審批報建數(shù)據(jù)庫,在相關(guān)業(yè)務(wù)部門進行日常業(yè)務(wù)工作時,將審批管理相關(guān)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)調(diào)取,并錄入到數(shù)據(jù)庫中。建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)錄入標(biāo)準(zhǔn),將各部門的審批管理數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一管理和分發(fā)應(yīng)用。
CIM 數(shù)據(jù)集成的另一大部分是時空數(shù)據(jù)的融合,其中包括了實景現(xiàn)狀數(shù)據(jù)和規(guī)劃仿真數(shù)據(jù)。實景現(xiàn)狀數(shù)據(jù)有兩種測量方法:一是傾斜,既采用航空攝影測量方法,對濟南醫(yī)學(xué)科學(xué)中心重點區(qū)域進行傾斜攝影拍攝,對采集數(shù)據(jù)進行實景三維模型化處理;二是DOM/DEM 數(shù)據(jù)的采集,既采用無人機航空攝影測量方法,對濟南醫(yī)學(xué)科學(xué)中心約45 平方公里范圍進行正攝影像拍攝及三維地形制作。除此之外,基于實景現(xiàn)狀數(shù)據(jù),將規(guī)劃仿真數(shù)據(jù)通過現(xiàn)有的城市各類規(guī)劃設(shè)計成果,建立城市規(guī)劃仿真模型,實現(xiàn)一比一的高還原度虛擬城市。
(2)CIM 平臺應(yīng)用
根據(jù)CIM 平臺特性,其主要應(yīng)用于四個方面:規(guī)劃統(tǒng)籌管控、項目集成管理、設(shè)計方案比選、招商引資管理。
在規(guī)劃統(tǒng)籌方面,三維輔助城市規(guī)劃決策平臺基于三維WebGIS 技術(shù),采用C/S、B/S、M/S 混合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)架構(gòu),集成二三維數(shù)據(jù)一體化技術(shù)、三維可視化技術(shù)、大數(shù)據(jù)存儲技術(shù)、高性能切片技術(shù)等,通過建立城市三維城市場景,并集成城市規(guī)劃、城市建設(shè)、城市管理過程信息,旨在輔助解決現(xiàn)代城市規(guī)劃中規(guī)劃方案比選、規(guī)劃指標(biāo)分析、規(guī)劃條件審查、規(guī)劃設(shè)計檔案管理等功能,為城市規(guī)劃、城市建設(shè)提供直觀、科學(xué)的決策服務(wù)。
基于CIM 的規(guī)劃大數(shù)據(jù)庫,即城市發(fā)展底層數(shù)據(jù)庫。集土地性質(zhì)、資金限制、開發(fā)時限、限高、景觀要求等各類規(guī)劃條件交叉合一,并與現(xiàn)狀實景模型結(jié)合??稍谝欢ㄏ拗茥l件上進行自動篩選,清晰明了的掌握所有限制性條件,從而更準(zhǔn)確高效的進行規(guī)劃推演。同時也是智慧城市的數(shù)據(jù)胚胎。
圖5 業(yè)務(wù)流程信息化
圖6 輕量化傾斜模型實景與規(guī)劃數(shù)據(jù)庫
在項目管理方面,基于醫(yī)學(xué)城CIM 云平臺創(chuàng)新應(yīng)用了項目集成管理的模式,各地塊集成了整合各類城市規(guī)劃、建設(shè)審批信息,包括城市規(guī)劃總體設(shè)計、產(chǎn)業(yè)分布導(dǎo)則、各級政府扶持政策等信息。點擊地塊模型查看該地塊的相關(guān)信息,包括各類圖紙、各類文件文檔、審批報建要求、企業(yè)落戶要求等。在三維城市模型中直觀的查看目標(biāo)地塊的區(qū)位環(huán)境、現(xiàn)狀情況及相關(guān)項目信息。
針對設(shè)計方案比選,通過CIM 云平臺快速對多種設(shè)計方案進行比對甄選。在實景環(huán)境中,更真實的模擬設(shè)計方案的效果,輔助決策??稍趯嵕皸l件下對設(shè)計方案進行多類分析模擬,對于項目的建設(shè)方案,可以在宏觀整體條件下進行研究,結(jié)合可視化的分析手段,從全局考核項目,提前發(fā)現(xiàn)其可能造成的問題,加以優(yōu)化。
招商引資作為濟南國際醫(yī)學(xué)科學(xué)中心的重要任務(wù),需要充分發(fā)揮科技優(yōu)勢賦能招商管理,本項目通過數(shù)字孿生仿真技術(shù)對片區(qū)場景進行一比一真實還原,將項目區(qū)位信息、片區(qū)整體規(guī)劃、入駐企業(yè)情況、園區(qū)配套信息等結(jié)合動態(tài)仿真的方式進行展示,助力項目整體對外宣傳與展示,并為招商做鋪墊。
在濟南國際醫(yī)學(xué)科學(xué)中心CIM 平臺建設(shè)的基礎(chǔ)上,擬在三年內(nèi)投入5000 萬元,建設(shè)濟南國際醫(yī)學(xué)科學(xué)中心CIM 智慧孿生城市全生命周期管理示范應(yīng)用體系,主要包括統(tǒng)籌國土空間規(guī)劃、建設(shè)施工、運營管理的業(yè)務(wù)流程,打通規(guī)劃、建設(shè)、運營之間的數(shù)據(jù)通道,建設(shè)規(guī)建管一體化平臺,特別是實現(xiàn)建設(shè)方在新區(qū)規(guī)劃之后的建造、管理、運營全過程的數(shù)字資源集中管理與應(yīng)用,信息互通與共享。具體包括:
1.新區(qū)建設(shè)管理應(yīng)用?;诔鞘腥S數(shù)字模型場景,擬建設(shè)項目管理統(tǒng)籌系統(tǒng)、智慧工地系統(tǒng)。與城市規(guī)劃、工程建設(shè)規(guī)劃、工程審批、重點項目現(xiàn)場視頻監(jiān)控、物聯(lián)網(wǎng)傳感數(shù)據(jù)有機結(jié)合,為區(qū)域項目建設(shè)從策劃、規(guī)劃、設(shè)計、建造施工到竣工交付的全過程實現(xiàn)可視化的智能監(jiān)管。
圖7 傾斜模型實景設(shè)計方案比選
圖8 招商引資管理
2.新區(qū)資產(chǎn)管理應(yīng)用。在城市管理運維階段,擬建設(shè)資產(chǎn)管理系統(tǒng),對接CIM 平臺,結(jié)合布設(shè)的視頻監(jiān)控、物聯(lián)網(wǎng)傳感器和智能終端,可實現(xiàn)對濟南國際醫(yī)學(xué)科學(xué)中心的基礎(chǔ)設(shè)施、樓宇園區(qū)、公共配套、道路交通等運行狀況的資產(chǎn)管理和統(tǒng)一可視化呈現(xiàn),讓城市管理者隨時掌握城市部件、市政設(shè)施、固定資產(chǎn)的運行態(tài)勢。
3.新區(qū)運營管理應(yīng)用。濟南國際醫(yī)學(xué)科學(xué)中心智慧孿生CIM 運營管理平臺基于濟南國際醫(yī)學(xué)科學(xué)中心CIM 平臺提供的全生命周期數(shù)據(jù)開展決策指揮分析,建設(shè)智慧招商系統(tǒng)、園區(qū)運營管理系統(tǒng)、園區(qū)運維管理系統(tǒng)等,共同推動新區(qū)運營管理方面的智慧應(yīng)用建設(shè),為全區(qū)各領(lǐng)域各環(huán)節(jié)各系統(tǒng)運行提供全方位智能化決策支撐。
基于CIM 技術(shù)賦能的濟南國際醫(yī)學(xué)科學(xué)中心項目建設(shè)初見成效,技術(shù)基底已經(jīng)建成,隨著后期平臺日趨完善,徹底完成規(guī)劃、建設(shè)、管理的全生命周期建設(shè),屆時CIM 技術(shù)將應(yīng)用于更多產(chǎn)業(yè)場景,賦能傳統(tǒng)行業(yè)智慧化升級,為產(chǎn)業(yè)發(fā)展、城市發(fā)展與人的發(fā)展服務(wù),最終為“十四五”規(guī)劃與2035 遠(yuǎn)景目標(biāo)中力推的“數(shù)字中國”目標(biāo)達成提供技術(shù)支撐,實現(xiàn)“產(chǎn)業(yè)更高端,城市更美好”的圖景。