BIM+GIS技術進化之路與智慧城市應用北京畢加索智能科技有限公司

總工

盧石碧關于?

畢加索–

成立于2016年–

前身：國建融科–

專注于提供BIM數據服務，BIM輕量化平臺，BIM+GIS可視化平臺，BIM+GIS智慧管理服務?

盧石碧技術背景–

歐特克上海研究院11年：Revit軟件、BIM平臺研發–

歐特克全球BIM技術支持–

著有書籍：Revit二次開發教程智慧城市政策?

2012年11月《住房和城鄉建設部辦公廳關于開展國家智慧城市試點工作的通知》–

智慧城市是通過綜合運用現代科學技術、整合信息資源、統籌業務應用系統，加強城市規劃、建設和管理的新模式。–

為探索智慧城市建設、運行、管理、服務和發展的科學方式，決定開展國家智慧城市試點工作。?

2014年8月《關于印發促進智慧城市健康發展的指導意見的通知》–

智慧城市是運用物聯網、云計算、大數據、空間地理信息集成等新一代信息技術，促進城市規劃、建設、管理和服務智慧化的新理念和新模式。?

2016年2月國務院《關于進一步加強城市規劃建設管理工作的若干意見》–

到2020年，建成一批特色鮮明的智慧城市，聚集和輻射帶動作用大幅增強，綜合競爭優勢明顯提高，在保障和改善民生服務、創新社會管理、維護網絡安全等方面取得顯著成效。?

2017年9月國家測繪地理信息局《智慧城市時空大數據玉云平臺建設技術大綱》–

在原有數字城市地理空間框架的基礎上，依托城市云支撐環境，實現向智慧城市時空基準、時空大數據和時空信息云平臺的提升，建設城市時空基礎設施，開發智慧專題應用系統，為智慧城市時空基礎設施全面應用積累經驗。?

2017年12月工信部《促進新一代人工智能產業發展三年行動計劃（2018-2020）》–

通過實施四項重點任務，力爭到2020年，一系列人工智能標志性產品取得重要突破，在若干重點領域形成國際競爭優勢，人工智能和實體經濟融合進一步深化，產業發展環境進一步優化。智慧城市前景?

十二五期間產值達7000億元，十三五期間將達4萬億?

2017年市場規模達6萬億，2021年將達18.7萬億，年均復合增長率32.6%?

隨著物聯網人工智能技術的爆發，智慧城市已經進入快車道。十二五及十三五智慧城市產值單位（億元）2017-2021中國智慧城市市場規模預測（萬億元）45000400003500030000250002000015000100005000201816141210864200十二五智慧城市產值十三五智慧城市產值2016.520172017.520182018.520192019.520202020.520212021.5智慧城市技術支撐與應用場景移動互聯網智慧公安?智慧規劃智慧食藥監管智慧城市運營中心?

物聯網（IoT）智慧食藥監管智慧城管智慧家居智慧政務智慧管網?大數據智慧旅游互聯網+智慧商務智慧養老?

云計算人工智能智慧管廊智慧醫療智慧城市應用智慧物流智慧教育??智慧環保智慧農業智慧商圈空間信息–

GIS宏觀地理數據智慧企業時間空間大數據智慧社區智慧稅務智慧電網智慧交通智慧小區–

BIM多維空間大數據?

天然優勢：可視化/精細化/物聯性智慧公路智慧園區智慧鐵路智慧機場畢加索智慧城市支撐平臺?

BIM+GIS一體化平臺智慧產業智慧產業智慧產業智智智應智慧物流信息產業智能能源智慧物流信息產業智能能源智慧物流信息產業智能能源慧制造業慧制造業慧制造業用層平BIM+GIS渲染引擎臺BIM+GIS數據處理引擎…層智能決策公共云數據共享政務云人口庫數據融合統計分析數據行業云層法人庫空間地理信息庫其他行業基礎庫通光纖、IP、3G/4G/5G/Wi-Fi,Internet,專網信層感RFID標簽

線圈

攝像頭

GPS

雷達

微波

傳感器

手機城市基礎設施：道路、橋梁、樓宇、車輛

...知層BIM在各種場景中的應用三維展示方案論證標準檢查結構分析能耗分析性能分析造價管理進度管理現場管理工程量統計施工模擬成本預算協同設計物料跟蹤虛擬現實增強現實混合現實質量管理安全管理聲學模擬碰撞檢測管線綜合光照分析空間管理智能運維綠色評估預制加工設備管理…風環境模擬BIM不是無所不能?

大體量建筑、基礎設施規劃?

大范圍場景管理?

全流程每一個階段都需要GIS地理信息的配合?

GIS可以輔助–

大范圍空間規劃分析–

沙盤推演–

提供地形地貌地質–

提供周邊環境信息GIS需要BIM?

室內一直是盲區?

GIS建模的瓶頸–

CAD–

衛星圖–

傾斜攝影–

點云掃描?

BIM可以–

提供完整的建筑信息。–

包括GIS關心的：?

詳細的三維信息?

空間信息?

拓撲信息?

管網信息?

其他信息：建筑年限、維護記錄等–

GIS不關心的：?

其他所有信息BIM與GIS結合?

智慧城市各應用的基礎平臺。?

挑戰–

場景變大/細–

格式增多–

業務趨雜API接口實際場景?

建筑單體?

大型單體–

地鐵–

管廊?

建筑群–

小型園區?

園區級/城市級–

大型園區挑戰一：建筑單體?

設計?

施工?

運維技術升級一：BIM輕量化與渲染引擎客戶端瀏覽器WebGL引擎BIMSOP協同平臺0.1幾何屬性格式轉換RVT文件技術升級一：功能

-支持多平臺客戶端PC瀏覽器WebGL引擎Unity3DBIMSOP協同平臺0.1幾何屬性BIMVR

0.1格式轉換RVT文件技術升級一：效率

-

幾何對象優化組件A屬性客戶端PC瀏覽器組件B組件CWebGL引擎Unity3D幾何屬性…屬性幾何屬性圖塊2圖塊1格式轉換屬性屬性幾何變換材質幾何…RVT文件包圍盒…技術升級一：功能

-支持多格式客戶端PC瀏覽器WebGL引擎Unity3DBIMSOP協同平臺1.0幾何屬性BIMVR

1.0格式轉換SKPRVT文件IFC…FBX挑戰二：大型單體?

整體體量大，構件數目眾多?

單文件達GB或以上，可能有上億基本渲染單位?

要求運行流暢技術升級二：效率

-

渲染引擎優化客戶端?

按優先級渲染PC瀏覽器?

或不渲染WebGL引擎?

內存對象管理與復用Unity3D幾何屬性格式轉換SKPRVT文件IFC…FBXBIMSOP協同平臺?

共享與協同?

版本管理?

安全訪問?

網頁三維展示?

模型審閱?

模型對比?

文檔搜索?

模型聚合?

施工模擬?

擴展接口?

…BIMVR?

BIM一鍵到VR?

超大場景?

無眩暈?

定位準確?

多人進入運維平臺：畢加索BIM-FM系統?

能源管理?

設備管理?

工單管理?

智能巡檢?

商鋪管理?

庫存管理?

模型管理?

人員管理BIM-FM系統特點與效益?

直接從BIM提取運維所需信息?

簡單配置即可投入使用01人員配置03管理效率管理流程化考核標準化45%↑經驗繼承云知識分享25%

↓04延長壽命02能源消耗20%↑立足長期運營管理提高客觀數據支持15%

↓能源精準分析和投放BIM-FM

運維綜合管廊應用

–

結合物聯網挑戰三：建筑群?

單模型百兆以上?

模型數量幾十至近百?

需附帶環境信息?

接入攝像頭?

要求運行流暢技術嘗試三：BIM與GIS結合?

PC端客戶端PC瀏覽器–

硬件利用率高–

展示效果好–

運行效率高WebGL引擎Unity3D?

BIM接入GIS幾何FBX/OBJ屬性?

缺點：–

需安裝軟件–

不支持手機–

GIS數據需提前處理–

開發成本高格式轉換格式轉換1SKPRVT文件IFC…FBXGIS2小區運維杭州地鐵智慧安防挑戰四：園區級/城市級?

大場景?

大量GIS應用?

傾斜攝影數據?

BIM規劃、設計、施工、運維?

宏觀+微觀管理–

園區數據–

建筑維修–

房屋出租技術升級四：GIS接入BIM?

BIM接入GIS挑戰：–

效率瀏覽器–

效果BIM+GIS:

WebGL引擎LOD模型–

精細度–

都提出較高要求矢量?

GIS接入BIM成本相對低–

且應用場景適合–

數據標準融合屬性數據庫數據工廠–

接口融合–

數據存儲查詢融合–

渲染平臺融合幾何傾斜攝影格式轉換GIS?

算法融合SKPRVT文件IFC…FBXLOD模型?

近處加載高精度模型?

遠處加載低精度模型?

技術難點–

瓦片化–

模型化簡LOD遞增智慧工地智慧園區

-

郴州經濟開發區?

大屏端–

對外展示?

公眾端–

公眾信息服務–

辦事大廳–

租房服務?

管理端–

辦公管理–

租房管理–

設備設施管理總結?

四次技術迭代?

大型單體–

畢加索BIM輕量化平臺網頁版：BIMSOP協同平臺、BIM-FM運維管理–

主要面向BIM領域：設計、施工、運維–

展示效果好?

小型建筑群–

畢加索BIM+GIS桌面版：BIM-VR、小區運維、地鐵管理–

主要面向大體量建筑或小型建筑群運維管理–