一、CIM數字孿生平臺的功能有哪些

CIM數字孿生平臺是數字孿生城市建(jian)設的關鍵，主要運用BIM、GIS、物聯網、大數據、云(yun)計算、人工智能(neng)等先進技術支(zhi)撐(cheng)數字(zi)孿生城市(shi)的建(jian)設，它的功能(neng)主要有(you)：

1、空間數據處理

基于數(shu)字孿生(sheng)城(cheng)(cheng)市(shi)構建(jian)真(zhen)實(shi)城(cheng)(cheng)市(shi)地(di)理空間的需求，CIM平臺集成(cheng)了(le)地(di)形、遙(yao)感(gan)影(ying)(ying)像、傾斜攝影(ying)(ying)、點云等數(shu)據以(yi)構建(jian)基本(ben)城(cheng)(cheng)市(shi)地(di)理空間，并(bing)疊加BIM模型以(yi)構建(jian)城(cheng)(cheng)市(shi)建(jian)（構）筑物，最后融合物聯網數(shu)據，實(shi)現全要素(su)、全空間、全生(sheng)命周(zhou)期的城(cheng)(cheng)市(shi)空間數(shu)字孿生(sheng)。

2、多源數據融合

CIM平(ping)(ping)臺匯聚(ju)了(le)海量多源異構數(shu)據(ju)，在(zai)三維(wei)場景中將GIS和BIM數(shu)據(ju)融合匹配(pei)到統(tong)(tong)一(yi)(yi)的空(kong)間位(wei)置，平(ping)(ping)臺提供空(kong)間坐標轉換及三維(wei)數(shu)據(ju)配(pei)準(zhun)等(deng)功能以實現(xian)(xian)時空(kong)基準(zhun)的統(tong)(tong)一(yi)(yi)。其次，傾斜攝影(ying)(ying)、地形、BIM模型(xing)等(deng)不同類型(xing)的數(shu)據(ju)統(tong)(tong)一(yi)(yi)空(kong)間位(wei)置后(hou)，可能出(chu)現(xian)(xian)遮擋壓(ya)蓋問題(ti)，平(ping)(ping)臺提供鑲(xiang)嵌、挖洞、壓(ya)平(ping)(ping)等(deng)功能滿(man)足BIM模型(xing)與地形、傾斜攝影(ying)(ying)與BIM模型(xing)等(deng)不同數(shu)據(ju)融合需求。最(zui)后(hou)，在(zai)BIM與GIS數(shu)據(ju)融合的基礎上(shang)，平(ping)(ping)臺基于統(tong)(tong)一(yi)(yi)的空(kong)間位(wei)置編碼(ma)標準(zhun)，通過語義化技術(shu)自動掛載監控攝像頭、傳感器、RFID等(deng)IoT數(shu)據(ju)，實現(xian)(xian)動靜態(tai)數(shu)據(ju)的融合。

3、空間分析

CIM平(ping)臺整合數(shu)百種(zhong)城市級(ji)經典(dian)空(kong)間數(shu)據(ju)的(de)分(fen)析算(suan)子，并(bing)對這(zhe)些(xie)算(suan)子進行(xing)分(fen)布式(shi)重構。如基于GPU實時(shi)的(de)三維空(kong)間查詢分(fen)析技術(shu)，通(tong)過(guo)可視域分(fen)析、開敞度(du)分(fen)析、天際線(xian)分(fen)析等支撐城市規建管養運(yun)全(quan)過(guo)程；BIM指標計算(suan)，通(tong)過(guo)提供建筑容(rong)積(ji)(ji)率、日(ri)照分(fen)析、用地面積(ji)(ji)、建筑退線(xian)等指標數(shu)據(ju)，助(zhu)力工程建設項目全(quan)生命周期管理；人工智能技術(shu)，通(tong)過(guo)對象識(shi)別(bie)、地理圍欄等實現城市運(yun)行(xing)態勢實時(shi)監控(kong)，實施有效的(de)預警聯動，保障(zhang)城市正常(chang)運(yun)行(xing)。

4、三維可視化

數字孿生城(cheng)市對于城(cheng)市場(chang)(chang)景的模型(xing)精度(du)和逼真表現要求(qiu)很高，包括幾何體的精細程(cheng)度(du)，模型(xing)表面材質的金屬(shu)特性、粗糙特性、表面凹凸細節，日照(zhao)、云層、燈光等(deng)環境因素(su)(su)，水柱、火焰等(deng)業務元素(su)(su)以及(ji)植被系統等(deng)。基于這些城(cheng)市場(chang)(chang)景可視化需求(qiu)，CIM平臺采用高性能二三維GIS圖形引擎、前(qian)沿(yan)HTML5 WebGL技術構(gou)建一(yi)個室(shi)內(nei)/室(shi)外一(yi)體化、宏觀/微觀一(yi)體化、地(di)上/地(di)表/地(di)下一(yi)體化的數字孿生平行(xing)世界。

5、模擬仿真

CIM平臺(tai)平臺(tai)通過(guo)算法與仿(fang)真(zhen)技術不斷將城市運(yun)行規則、業務模型(xing)、深度學習預測結果(guo)等模擬(ni)仿(fang)真(zhen)呈(cheng)現給所有城市用戶，實現包括(kuo)日照時長(chang)計算、水體(ti)氣體(ti)淹(yan)沒擴散跟蹤(zong)、人群疏散推演(yan)、疫(yi)情防控、大型(xing)復雜交通態勢仿(fang)真(zhen)等典型(xing)場景(jing)的應用，支(zhi)撐城市生(sheng)產、生(sheng)活(huo)、生(sheng)態等諸多領域的智(zhi)能化、智(zhi)慧化管理。

二、數字孿生CIM平臺的應用場景

CIM平(ping)臺作為(wei)數字孿生城(cheng)市實現的必(bi)不可少的基(ji)礎性支撐(cheng)平(ping)臺，已經成(cheng)為(wei)智慧城(cheng)市的新(xin)型基(ji)礎設施(shi)，它的應用(yong)也越(yue)(yue)來越(yue)(yue)廣泛，其中比較典型的應用(yong)場景有：

1、在虛擬環境中，1:1還原一座城

依托CIM平(ping)臺，利用(yong)數字孿生、物(wu)聯網、大(da)數據等關鍵(jian)技術，人(ren)們完(wan)全可以在虛擬環境(jing)中1:1的還原一座(zuo)城(cheng)(cheng)，并且(qie)讓這(zhe)座(zuo)“數字城(cheng)(cheng)市”與現實中被還原的物(wu)理城(cheng)(cheng)市如(ru)影隨形、同(tong)生共長。

基于(yu)這樣的(de)“還原”，城(cheng)(cheng)市管(guan)理者(zhe)可以(yi)對城(cheng)(cheng)市進行管(guan)理、分析、預測(ce)，并且不斷試錯，調整(zheng)優化得到最優解決方案，逐步(bu)(bu)實現(xian)(xian)數字城(cheng)(cheng)市與現(xian)(xian)實城(cheng)(cheng)市同步(bu)(bu)規(gui)劃、同步(bu)(bu)建設，推(tui)動(dong)城(cheng)(cheng)市向著智能化、智慧化的(de)方向發展(zhan)。

2、服務城市全生命周期，支撐多樣智慧場景

CIM平臺(tai)(tai)以CIM為核(he)心，打通各系(xi)統割(ge)裂孤島情況，進行數據共享服務(wu)，并整合基于建筑空間和(he)位置信息(xi)的(de)時(shi)空大數據平臺(tai)(tai)，提供三維可視化數字孿(luan)生(sheng)底板共享服務(wu)，為城市的(de)規劃、建設(she)、管理、運營全流程賦(fu)能。

在城(cheng)市規劃建設(she)方(fang)面，工(gong)程建設(she)項目設(she)計、施工(gong)、竣工(gong)等階段制(zhi)作的BIM（建筑信息模(mo)型）都可以(yi)通過平臺實現(xian)信息融合、流轉、共(gong)享(xiang)，設(she)計單位(wei)可以(yi)自檢BIM模(mo)型是否符合報建要求，政府(fu)部門或審(shen)圖單位(wei)可以(yi)實現(xian)智能化審(shen)查審(shen)批，提高辦事效率。

在城(cheng)市管(guan)理方面，平臺可對(dui)分(fen)散(san)在智(zhi)(zhi)慧(hui)(hui)(hui)(hui)城(cheng)管(guan)、智(zhi)(zhi)慧(hui)(hui)(hui)(hui)社區、智(zhi)(zhi)慧(hui)(hui)(hui)(hui)交(jiao)通(tong)、智(zhi)(zhi)慧(hui)(hui)(hui)(hui)水務(wu)、智(zhi)(zhi)慧(hui)(hui)(hui)(hui)園區等各業務(wu)系(xi)統(tong)中(zhong)的數據進(jin)行集中(zhong)和整合，形成統(tong)一視圖，有效促進(jin)業務(wu)協同。

3、創新城市治理模式，讓智慧城市觸手可及

通過CIM平臺，利(li)用數字孿生技術、大(da)數據技術，以及遍布大(da)街小巷的物聯感(gan)知設備，建立物理城(cheng)市(shi)和(he)數字孿生城(cheng)市(shi)之間的精準映射，為(wei)城(cheng)市(shi)大(da)腦(nao)提(ti)供(gong)海量運行數據，實現(xian)對城(cheng)市(shi)更透徹(che)地(di)感(gan)應、更深入地(di)管理，大(da)大(da)提(ti)高了城(cheng)市(shi)事件的處置效率。