基于BIM+實景三維+物聯網技術的智慧物業管理服務平臺研究

文｜濟南市房產測繪研究院 汪紅梅 李春光 解斌

0.引言

近年來，隨著城市化進程的不斷加快，老百姓對生活質量的要求越來越高，對小區物業的需求從過去的“安居”逐漸轉變為“樂居”，小區物業存在的諸多問題距離人民對美好生活的向往仍存在一定的差距。隨著實景三維、BIM、物聯網、AI 人工智能、云計算、5G 等技術不斷的發展，為物業行業政府監管和物業服務提質升級提供了技術支撐。

濟南市智慧物業管理服務平臺分為監管平臺和服務平臺。智慧物業監管平臺利用傾斜攝影測量技術生成實景三維模型，對物業管理區域范圍內房屋、物業服務企業、業主等實現空間信息管理及小區三維可視化。智慧物業服務平臺利用BIM 技術、物聯網技術實現設施設備精細化、智能化管理。監管平臺和服務平臺產生的數據匯集至平臺數據中心，通過數據挖掘分析，為領導決策提供數據支撐。

1.現狀分析

1.1 物業管理現狀

2015年之前，物業監管部門通過物業管理企業資質等級分級評定制度和物業管理師執業資格考試管理規范物業企業和物業從業人員。自從取消了物業管理師注冊執業資格認定，和物業服務企業資質核定，物業監管部門對物業企業及物業從業人員的監管缺少了重要抓手。如何準確掌握轄區內的物業企業信息，直觀地查看各個物業管理區域的空間分布以及物業相關的其他信息，如項目團隊信息、從業人員信息等需要新技術、新工具用于物業行業的監管。

1.2 物業服務現狀

當前，隨著高新技術與各行各業的深度融合，部分具備條件的大型物業服務企業擁有自有智慧物業服務平臺，而對于大多數的中小物業服務企業，物業服務還停留在傳統的“四保一服務”，未能將不斷涌現的新技術、新方式與物業管理服務進行融合，已經不能滿足當下精細服務業主、科學內部管理的需要。

2.系統總體設計

濟南市智慧物業管理服務平臺以城市運行管理數據、實景三維數據、BIM、濟南市“智慧住建”成果以及物業基礎資料和檔案為基礎數據，結合物業監管數據、物業服務數據、公共服務數據以及生活服務數據，通過數據挖掘分析，構建全市統一的物業管理服務大數據中心。搭建市智慧物業管理平臺和智慧物業服務平臺兩大平臺，打造涵蓋紅色物業、行業監管、維修資金、老舊小區、物業服務、生活服務的六大應用，建立政府端（G 端）、企業端（B端）、公眾端（C 端）三大場景，以智慧住建數據整理為基礎實現物業數據大集中，以物業管理條例為依托實現行業監管全覆蓋，以新城建為契機實現物業管理大提升，以住建部線上線下服務要求為指導實現便民服務大聚合，系統總體設計圖如圖1所示。

圖1 系統總體設計圖

3.關鍵技術

傾斜攝影測量技術：通過從一個垂直、四個傾斜、五個不同的視角同步采集影像，能夠真實地反映地物情況，高精度地獲取建筑物紋理信息，生成建筑物的實景三維模型[1]。

BIM 技術：BIM（Building Information Modeling，建筑信息模型）是以三維數字技術為基礎，集成了建筑工程項目各種相關信息的工程數據模型[2]。同時，BIM 技術將構件幾何信息組構成參數組件，如墻、柱、梁、板等，而這些參數組件不僅攜帶幾何信息，而且攜帶如材質、成本、使用年限等屬性信息以及狀態信息。

IOT 技術：IOT（Internet of Things，物聯網）是指通過信息傳感設備，按約定的協議，將任何物品與互聯網相連接，進行信息交換和通信，已實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡[3]。

BIM 技術存儲展示建筑物內部結構信息，三維實景展示建筑物外部環境信息。把微觀領域的 BIM 信息和宏觀領域的空間信息進行交換和相互操作，滿足查詢與分析空間信息的功能[4]。BIM、實景三維提供大容量信息存儲及三維可視化模型，物聯網技術則通過信息傳感設備，將小區內的設施設備與網絡相連，進行信息交換與通信，以實現設施設備的智能化定位、跟蹤、監管等功能。

4.實景三維在智慧物業監管平臺中的應用

物業監管是一個宏觀的行為，省、市、區縣、街道、社區，各層級對管轄區域內的物業服務企業和業委會逐級進行監督指導。全省有成千上萬家物業服務企業，全市有成百上千家物業服務企業，而物業監管機構人員有限。利用實景三維強大的管理空間信息的功能，對轄區范圍內數量龐大的物業相關信息實現空間信息管理和三維可視化展示。

4.1 空間信息管理

現階段的物業備案制度，可以實現對物業管理區域、物業服務企業、物業服務合同、業委會等信息進行掌握，但是各個信息是零散的、分散的。通過在地圖上顯示物業管理區域的宏觀地理位置后，利用空間信息管理功能，將物業相關的基礎信息與地表空間位置相連，以組成完整的物業基礎信息數據庫，方便查詢、管理、分析、調用和顯示。

以物業管理區域為基本單元，將物業管理區域的空間位置與物業管理區域范圍內的房屋信息、業主信息、物業服務企業信息、物業服務人員信息、物業服務合同以及業委會等相關屬性信息進行關聯，達到以圖管項目的目的，為物業精細化管理提供數據支撐，如圖2所示。

圖2 物業管理區域空間信息展示

4.2 三維可視化

利用二維將物業管理區域與各類物業信息進行關聯，數據很全面，但是不夠直觀，對非專業人士來說，比較抽象。實景三維更能全面、直觀、真實地反映建筑物和地形的形狀、紋理和環境信息[5]。小區的實景三維模型，可以反映小區內部及周邊的真實情況。在遇突發情況需要決策者根據小區實際情況做出決策時，三維可視化技術就能發揮其真實、直觀的作用，從而幫助決策者做出準確而快速的判斷，如圖3所示。

圖3 小區實景三維模型

5.BIM 與物聯網技術在智慧物業服務平臺中的應用

在物業服務領域，人力成本占總支出的60%以上。減少人力投入，降低成本，爭取更大的盈利空間，是物業企業追求的目標。隨著BIM 以及物聯網技術不斷成熟，將設施設備智能化改造后通過物聯網技術與BIM 模型進行關聯，實現物業精細化、智能化管理，在減少運維成本的同時，也能為業主提供智能化服務。

5.1 精細化管理

BIM 模型能聚合建筑物以及設施設備的全生命期數據，包括從項目設計、施工、運營階段的各類相關數據信息，其強大的數據整合能力，對小區物業對房屋以及設施設備運營維修提供強有力的依據。BIM技術還可以將小區房屋信息精確到構件級別，實現建筑結構以及設施設備的精細化管理，包括房間結構布局、多專業管線位置、電梯數量、機電設備參數等多個方面，直觀展示房屋的墻、梁、板、柱、水、電、氣、暖等專業信息，如圖4所示。將BIM 模型與智能設施設備進行關聯后，可方便設施設備查找、定位，平臺也能實時地記錄設施設備產生動態信息。

圖4 房屋室內BIM 模型

5.2 智能化管理

物聯網與互聯網的融合，便于實時管理和控制小區內的供配電、給排水、消防、管線、電梯等設施設備。物業服務中，利用物聯網技術將設施設備的維修保養工作與BIM 構建進行關聯，可實現維修保養記錄的智能化管理。通過設置設施設備的巡檢保養周期，系統自動通知維保人員進行相應設施設備的巡檢保養工作，完成巡檢后，將巡檢的時間、巡檢人員、是否存在異常情況等巡檢信息與相應的設施設備進行關聯，形成巡檢保養記錄，實現巡檢過程全追蹤。此外，物聯網技術也能起到預警、報警功能，通過對傳感器監控設備設置合適的閾值，發生異常情況時報送預警報警信息，工作人員根據反饋的設施設備信息位置及異常信息，第一時間趕往現場進行查看，將損失降到最低。通過智能巡檢保養，異常情況預警報警，及時發現安全隱患，減少運維成本，促進設施設備保值，設施設備智能化BIM 管理如圖5所示。

圖5 智能化BIM 運維

平臺匯聚的數據類型繁多并且數據量龐大，包括業主信息、房屋信息以及各小區物業管理服務實時動態信息以及共用設施設備物聯網數據等，匯聚的各類數據通過數據中心進行集中展示，按照“預警、預測、決策、智能”的大數據思維，通過數據挖掘分析，科學預警預報，實現物業管理、物業服務的全面數字化、智能化，數據中心如圖6所示。

圖6 智慧物業數據中心

6.結語

以科技轉型為契機，充分利用大數據、云計算、BIM、物聯網等新一代信息技術為濟南市智慧物業管理和服務賦能。實景三維呈現房屋外觀及地理空間位置；BIM技術獲取建筑物內部以及設施設備的詳細信息，同時通過物聯網技術，將BIM 模型與智能設施設備進行關聯后，可方便設施設備查找、定位，實現設施設備智能巡檢，異常情況預警報警。BIM+實景三維+物聯網技術在智慧物業方面的融合應用，實現從室外到室內，從二維到三維，全方位掌握物業相關數據，為政府解決監管、服務的難題，幫助企業規范管理，提高工作效率，滿足業主多層次生活服務需求。