中新天津生態城建設CIM平臺應用體系

文｜李榮梅 董平 詹慧娟

《住房和城鄉建設部關于中新天津生態城有關支持政策的函》（建科函[2019]180 號）中提到“支持將中新天津生態城納入城市信息模型（CIM）平臺建設試點”。2020年初，經天津市人民政府同意，生態城CIM 平臺試點工作方案正式上報住房和城鄉建設部。年底，住房和城鄉建設部辦公廳下發《關于同意中新天津生態城開展城市信息模型（CIM）平臺建設試點的函》，正式同意生態城開展CIM 平臺建設試點。

為貫徹住房和城鄉建設部CIM 試點工作要求，創新和拓寬企業與居民參與渠道，結合生態城實際情況、工作基礎及優勢特色，中新天津生態城建設局從城市建設及工程項目的“規、建、管、運”全生命周期角度出發，把CIM 平臺的建設完善與城建工作的智慧化升級有機結合，重點聚焦跨部門CIM 平臺治理及智慧建設、智慧規劃、智慧房屋、智慧土地、地下管線、智慧工地等六大發展領域，推進完善基于CIM 的智慧城建協同治理體系及跨部門的協同深化建設，科學構建智慧城建CIM+應用體系，中新天津生態城建設局開展了城市信息模型（CIM）平臺建設工作。

平臺建設內容

中新天津生態城CIM 平臺建設，主要包括CIM 三維底板、CIM 基礎平臺、智慧業務系統三大部分。

1.CIM 三維底板

補充采集或加工地理信息數據，打造覆蓋生態城全域的三維底板。在現有數據平臺15 個門類60 多種數據基礎上，補充完善規劃類數據、基礎地理信息數據、城市建設相關數據及其他數據，包括精模數量5400 余個，提取建筑物覆蓋區面（包括精模、城市設計模型等）1 萬余個。其中，規劃類數據包括城市總規、控規、城市設計和土地權屬信息數據；城市建設相關數據包括建筑物BIM 數據、建設項目信息、綠色建筑、海綿城市、地下管廊和地下管線信息數據。

2.CIM 基礎平臺

智慧城市CIM 基礎平臺，以二三維地理信息服務為基礎，通過標準規范和操作規程體系保障，重點打造生態城管委會各職能部門和專業公司之間的數據共享平臺和城市運維協作平臺。在技術層面，實現對物聯網實時數據、各類三維數據和空間大數據服務的支撐，為實現各種智慧應用提供技術保障，平臺具體包括數據匯聚與治理系統、全息展示與查詢分析系統、共享與服務系統和運維管理系統等模塊。

3.智慧應用系統

生態城CIM 平臺建設了八大智慧應用系統，實現建設業務全覆蓋。

（1）城市規劃系統。依托CIM 平臺，建立以監測評估和輔助決策分析為核心的城市規劃系統，在控規層面對城市的居住空間、產業空間、綜合交通、開放空間，以及公共服務設施等方面展開監測評估，關聯用地、建設項目、產業和居住、人口、交通、公共服務設施等，建立大數據城市規劃分析模型，為政府部門進行城市招商選址、發展空間、街區更新改造、用地優化調整、交通組織、公眾參與等方面提供決策參考。

（2）土地管理系統。土地管理系統主要用于儲備土地的收購、整理、分配與管理，能夠有效的進行地塊儲備及供地與規劃信息管理。土地使用狀態模塊，以控規數據為基礎，將生態城土地的使用狀態進行展示，包括土地供應信息和土地價格走勢；臨時用地管理模塊，將臨時用地的審批在線化、空間化，通過三級審批同時預設系統狀態提醒，提高審批效率；合作區用地管理，展示合作區土地供應狀態；土地開發預警，將土地開發流程的關鍵節點進行統計展示，對關鍵節點事項提前預警，保障土地開發能夠按時完成；土地巡查監管，通過無人機航測技術，獲取目標區域的影像，為土地巡查執法提供支撐；地籍管理可視化，在線完成地籍圖的管理，使地籍圖的管理變得更加容易和準確。

（3）城市建設系統。生態城逐年編制建設計劃，并跟蹤建設進展，確保各重點項目能夠按照建設計劃確定的進度節點推進。以CIM平臺為基礎，對建設計劃的申報、編制、調整、進度執行、資金撥付與工程變更等全階段管理；綜合分析項目建設分布與進展情況、資金計劃與固投完成情況，通過項目分布位置圖，資金投入分布圖，項目類型分布圖，建設過程熱力圖等展現模式，動態實時反饋建設項目的進展情況。

（4）房屋管理系統。房屋管理系統建立了房地產預警預控指標體系，以此為基礎自動進行宏觀比對與預警，構建房地產預警預控系統；建立房屋安全監測系統，整合房屋基礎信息和小區大門出入信息；建立物業和配套項目管理系統，對配套項目計劃，配套費收繳，配套項目過程監管和配套項目驗收等方面進行綜合管理，實現生態城配套項目的統一管控以及對入住小區房屋的安全管理。

（5）地下管線管理系統。通過管線數據定期更新和傳感器感知管線及管線設施運行狀態，實現管網邏輯拓撲圖與地理圖聯動，利用北斗定位、增強現實等技術，提供施工、巡檢現場各類管網埋設情況和運行狀態的報送。

（6）綠色建筑能耗監測系統。綠建系統對生態城城區及綠色建筑進行動態展示，實時比對綠建指標與實際運行狀態，使建筑節能、節水、室內環境、建筑運維等方面的技術和實際效果可視化，綜合反映建筑運行水平，覆蓋面廣，展示內容全面。CIM 平臺的引入，使綠建場景深入建筑內部，直觀查看能耗、構件屬性以及所采用綠建技術等。

（7）智慧工地管理系統。圍繞人員、安全、質量等業務場景，構建覆蓋建設主管部門、責任主體、建筑工人三級聯動的智慧工地管理體系，依據生態城首先提出的智慧工地4S 管理體系，通過對人員管理，安全生產，監管和服務達到對建筑工地全生命周期全過程的監管。

（8）海綿城市系統。海綿城市系統對城市范圍內水的循環全過程進行管控與監測，為政府和相關各方在海綿城市建設和海綿城市運維管理方面提供量化的數據支撐和實用的管理工具。采用指標來管理和控制海綿城市建設過程，通過實時監測對管控目標是否達成進行驗證與評估考核。

實施效果

中新天津生態城智慧城市CIM 平臺及應用建設項目于2020年8月19日簽署合同，項目主體內容CIM 平臺全息城市展示系統、BIM規劃報建系統、城市建設系統、綠色建筑能耗監測系統陸續投入試運行，拓展了CIM 基礎平臺在城市規劃建設管理領域的示范應用，構建了豐富多元的“CIM+”應用體系，推進城市信息化、智能化和智慧化。

1.以CIM 平臺促進建設項目審批服務制度改革

重點建設滿足規劃、土地、建設、管理、運營全生命周期和未來智慧城市需要的CIM 平臺，以CIM 技術形成城建信息數字載體，深化工程建設項目審批制度改革。運用無人機、人工智能等相關技術，通過流程整合與再造，以三維模型為載體，加載BIM 三維空間虛擬建筑與實體建筑的映射關系，在此基礎上研發基于BIM 三維視圖的規劃審批服務平臺，提高審批效率和智慧化水平，提高規劃建設管理服務的精細化水平，進一步優化營商環境和創新環境，提升城市的數字化治理能力和城市管理的精細化水平。

2.勾畫城市國土空間規劃一張藍圖

深入學習新加坡在智慧規劃方面的先進經驗，同新加坡國家發展部交流合作，打造基于CIM 平臺的城市規劃系統。整合城市基礎信息、城市規劃和大數據信息等資源，實現一本規劃、一張藍圖，解決現有各類規劃自成體系、內容沖突、缺乏銜接等問題。實現優化空間布局、有效配置土地資源、提高空間管控和治理能力，分析并進行匯總、建模和評估，使城市規劃更加智能化和科學化，為城市設計提供決策支持。

3.以CIM 平臺助推城市建設管理高質量發展

中新天津生態城建設局聚焦如何提高政府效能，通過構建全域數據整合、職能整合和資源整合，形成了面向未來的一體化發展環境。以CIM 平臺為基礎，將城市規劃、建設、運維數據疊加在一起，實時掌控城市脈動，融合全生命周期管理意識于城市建設管理的方方面面，初步實現了“一張底圖管全部”。

特色亮點

中新天津生態城CIM 平臺，是以建設全生命周期治理為目標，進行了城市基礎設施數據模型深度融合，建立統一的三維實體數據模型。在空間維度上，涵蓋了全域范圍內每一個建筑模型及公建類建設工程地上、地下、室內、室外的硬件數據。在時間維度上，它記載了生態城從2008年開工至今的全部歷史建設數據，并且可以延伸和推演出2035年規劃期內的發展情景。在專業維度上，它囊括了規劃、土地、建設、房管、工地等各個專業領域的業務數據，打通了各個職能部門之間的數據壁壘。基于以上物理與業務實體，CIM 平臺打造了全空間、全要素、全域信息可連接的三維實體數據模型，具有物理世界一一映射、精度上分層分級、具有唯一身份編碼、結構化的特點。