文｜青島理工大學(xué)建筑與城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)院/青島市CIM+城市更新技術(shù)創(chuàng)新中心 韓青； 上合示范區(qū)管委會規(guī)劃建設(shè)部 劉長岐 孫鵬 卞瑞蓮 韓冬青；青島市勘察測繪研究院 朱祥山；青島理工大學(xué)建筑與城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)院 袁釧

1 建設(shè)背景

在青島建設(shè)中國－上海合作組織地方經(jīng)貿(mào)合作示范區(qū)（以下簡稱“上合示范區(qū)”），旨在打造“一帶一路”國際合作新平臺，功能布局為“一核三片”，拓展國際物流、現(xiàn)代貿(mào)易、雙向投資合作、商旅文化交流等領(lǐng)域合作，更好發(fā)揮青島在“一帶一路”新亞歐大陸橋經(jīng)濟走廊建設(shè)和海上合作中的作用，加強我國同上合組織國家互聯(lián)互通，著力推動?xùn)|西雙向互濟、陸海內(nèi)外聯(lián)動的開放格局。

建設(shè)城市信息模型（CIM）基礎(chǔ)平臺是智慧城市建設(shè)的重要信息基礎(chǔ)設(shè)施[1]。根據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部等13 部門聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于推動智能建造與建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展的指導(dǎo)意見》（建市[2020]60 號）中提出的要求：推動各地加快研發(fā)適用于政府服務(wù)和決策的信息系統(tǒng)，探索建立大數(shù)據(jù)輔助科學(xué)決策和市場監(jiān)管的機制，完善數(shù)字化成果交付、審查和存檔管理體系；通過融合遙感信息、城市多維地理信息、建筑及地上地下設(shè)施的BIM、城市感知信息等多源信息，探索建立表達和管理城市三維空間全要素的城市信息模型（CIM）基礎(chǔ)平臺[2]。

2022年2月，上合示范區(qū)城市信息模型（CIM）基礎(chǔ)平臺建設(shè)項目由吳志強院士領(lǐng)銜的專家團隊完成驗收。項目建設(shè)打造了上合組織地方經(jīng)貿(mào)合作的數(shù)字孿生示范區(qū)，在標準融合、技術(shù)創(chuàng)新和數(shù)字賦能方面具有一定特色，是全國首個融合住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、自然資源部“雙標準”要求，同時符合 CIM 基礎(chǔ)平臺、國土空間基礎(chǔ)信息平臺、時空大數(shù)據(jù)平臺架構(gòu)要求的“三位一體”平臺，也是全國首個適應(yīng)“一帶一路”國際合作的 CIM 基礎(chǔ)平臺。

上合示范區(qū)管委會以上合示范區(qū)CIM平臺為抓手，解放思想，自我加壓，圍繞“用好CIM 平臺，數(shù)字賦能項目建設(shè)”的原則，打破慣性思維，推出一系列改革創(chuàng)新舉措，利用數(shù)字化、信息化手段解決一系列實際問題，為示范區(qū)在數(shù)字應(yīng)用領(lǐng)域進行了有益的探索。

2 建設(shè)創(chuàng)新舉措

2.1 打造數(shù)字建設(shè)運營管理服務(wù)的樣板

上合示范區(qū)CIM 平臺建成一套包含7大類23 小類的CIM 時空數(shù)據(jù)庫，形成了統(tǒng)一、精準的數(shù)字化底板，打造上合示范區(qū)一張底圖，整合了示范區(qū)二三維一體地理空間底板與“規(guī)、建、管”全鏈條業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，建立了權(quán)威、精準的示范區(qū)智慧城市時空信息底座，為CIM 基礎(chǔ)平臺以及智慧城市多種應(yīng)用場景，提供統(tǒng)一基礎(chǔ)支撐[3]。

圖1 上合示范區(qū)CIM 平臺總體架構(gòu)圖

為更好的管理和利用這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，上合示范區(qū)規(guī)劃建設(shè)部牽頭成立CIM 平臺運管小組，全面負責平臺基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的管理、維護和更新，責任壓實到個人，從組織層面解決了信息化項目長期存在的“建成即完成”、有始無終的頑疾，通過明確責任人崗位職責和鼓勵政策，激勵其積極學(xué)習(xí)研究平臺功能，擴展平臺應(yīng)用面，主動收集所需數(shù)據(jù)交售后人員定時更新，確保平臺長期有效的運轉(zhuǎn)。

2.2 形成典型案例和可復(fù)制可推廣的經(jīng)驗做法

上合示范區(qū)建設(shè)的CIM 基礎(chǔ)平臺，成為構(gòu)建智慧城市的基礎(chǔ)支撐平臺?；谥腔鄢鞘薪ㄔO(shè)需求，上合示范區(qū)超前布局，建設(shè)同時符合CIM 基礎(chǔ)平臺、國土空間基礎(chǔ)信息平臺、時空大數(shù)據(jù)平臺架構(gòu)要求的“三位一體”平臺，避免重復(fù)投資建設(shè)[4]。

通過此次CIM 平臺建設(shè)的成功經(jīng)驗，上合示范區(qū)CIM 平臺建設(shè)項目探索出了一條全新的三維平臺建設(shè)和數(shù)據(jù)融合應(yīng)用的實施路徑；打破了原有體制下數(shù)據(jù)交換不暢的弊端，將自然資源和規(guī)劃局、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)局、工業(yè)和信息化局、工商行政管理局等不同部門的信息集成在一個平臺之內(nèi)，成為上合示范區(qū)唯一一個全面的、多維的數(shù)字基礎(chǔ)底座，具備為智慧園區(qū)和智慧應(yīng)用提供全方位數(shù)據(jù)支撐的平臺，形成可復(fù)制可推廣的 CIM 基礎(chǔ)平臺“1+1+N”青島模式樣板。

2.3 助力上合示范區(qū)建設(shè)目標加速實現(xiàn)

上合示范區(qū)CIM 平臺打造智慧示范區(qū)基礎(chǔ)性、關(guān)鍵性和實體性的信息基礎(chǔ)設(shè)施，在國土空間規(guī)劃編制、重點項目設(shè)計和征拆遷工作中邊建設(shè)、邊使用等領(lǐng)域發(fā)揮了重要作用，為線上國際招商引資、網(wǎng)上設(shè)計方案會審等提供了信息化支撐，達到了項目預(yù)期建設(shè)目標。

上合示范區(qū)CIM 平臺定向為上合管委服務(wù)，形成了以用戶方上合示范區(qū)管委、建設(shè)方上發(fā)集團、維護方青島勘測院，三方閉環(huán)管理制度。平臺建設(shè)以用戶需求為導(dǎo)向，充分利用CIM 平臺功能，由維護方實時將用戶關(guān)注的項目方案、用地、進度和現(xiàn)狀等信息更新入平臺，具備為用戶方提供決策依據(jù)、建設(shè)方提高工作效率和解決問題的能力，共同助力智慧示范區(qū)建設(shè)目標加速實現(xiàn)。

2.4 構(gòu)建地理信息無限量免費共享新模式

根據(jù)上合示范區(qū)工作需求，上合示范區(qū)CIM 平臺通過劃分數(shù)據(jù)應(yīng)用層級，高效組織數(shù)據(jù)的生產(chǎn)與共享應(yīng)用。第一層級是構(gòu)建提供示范區(qū)精準測繪基準保障服務(wù)的基礎(chǔ)控制網(wǎng)數(shù)據(jù)。第二層級是依托基礎(chǔ)控制網(wǎng)數(shù)據(jù)，建設(shè)示范區(qū)統(tǒng)一的二三維地理空間底板，包含數(shù)字正射影像、1:500 地形圖、傾斜攝影（共享）、地名地址、20 級大比例尺電子地圖、城市部件和720 全景等數(shù)據(jù)。第三層級是匯聚示范區(qū)“規(guī)建管”全鏈條業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，包括資源現(xiàn)狀類如國土調(diào)查、耕地資源、土地管理和不動產(chǎn)登記等數(shù)據(jù)；規(guī)劃管控類如土地利用總體規(guī)劃、控制性詳細規(guī)劃、城市規(guī)劃、項目詳規(guī)和重要控制線等數(shù)據(jù)；工程項目數(shù)據(jù)如規(guī)劃許可、施工許可和竣工驗收等數(shù)據(jù)；社會經(jīng)濟數(shù)據(jù)如企業(yè)法人、視頻監(jiān)控等數(shù)據(jù)。

通過本次數(shù)據(jù)采集工作，基本采集到了示范區(qū)現(xiàn)有基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，即摸清了家底，使上合示范區(qū)從之前對自身一無所知的狀態(tài)到現(xiàn)在一磚一瓦都了如指掌。通過一年時間的平臺建設(shè)工作，上合示范區(qū)CIM 平臺的數(shù)字化生產(chǎn)能力已在青島市乃至山東省走在前列，為智慧示范區(qū)的發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。今后，上合示范區(qū)將繼續(xù)投入人力和資金，對示范區(qū)的數(shù)據(jù)信息進行動態(tài)更新，采取無限量免費共享數(shù)據(jù)模式，向示范區(qū)各機關(guān)部門和企事業(yè)單位提供CIM+應(yīng)用服務(wù)，逐步打造1 庫+1 平臺+N 應(yīng)用的示范區(qū)數(shù)字園區(qū)系統(tǒng)，為數(shù)字賦能智慧示范區(qū)建設(shè)發(fā)揮作用[5]。

圖2 中國-上海合作組織地方經(jīng)貿(mào)合作示范區(qū)CIM 基礎(chǔ)平臺

3 建設(shè)成效

圍繞“用好 CIM 平臺，數(shù)字賦能項目建設(shè)”的原則，上合CIM 平臺建設(shè)項目綜合運用新一代計算機技術(shù)、三維地理信息、BIM 建模和物聯(lián)網(wǎng)（IoT）等信息化手段，構(gòu)建上合示范區(qū)CIM 時空數(shù)據(jù)庫，搭建三維上合示范區(qū)城市信息模型（CIM） 基礎(chǔ)平臺，并在此基礎(chǔ)上開發(fā)CIM+應(yīng)用。上合示范區(qū)CIM 平臺為招商引資、經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)和自然資源管理等提供數(shù)據(jù)與服務(wù)支撐，向上合示范區(qū)提供權(quán)威、統(tǒng)一的空間基礎(chǔ)信息服務(wù)、可視化及分析決策支持平臺，為上合示范區(qū)智慧城市建設(shè)提供空間信息基底，為上合示范區(qū)在數(shù)字應(yīng)用領(lǐng)域進行有益的探索，取得了一系列建設(shè)成效。

3.1 標準融合

上合示范區(qū)CIM 平臺成為全國首個探索融合住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部和自然資源部信息化建設(shè)“雙標準”要求，建設(shè)同時符合CIM 基礎(chǔ)平臺、國土空間基礎(chǔ)平臺、時空數(shù)據(jù)云平臺架構(gòu)要求的“三位一體”平臺。同時，上合示范區(qū)CIM 平臺也是首個服務(wù)“一帶一路”國際合作的CIM 基礎(chǔ)平臺。上合示范區(qū)CIM 平臺構(gòu)建了統(tǒng)一、權(quán)威、精準的智慧城市時空數(shù)字底座，有效支撐上合示范區(qū)智慧城市建設(shè)，形成了可復(fù)制可推廣的CIM 基礎(chǔ)平臺“1+1+N”青島模式樣板。

3.2 應(yīng)用導(dǎo)向

上合示范區(qū)CIM 平臺建設(shè)項目通過構(gòu)建“地上地下一體、二維三維一體、室內(nèi)室外一體”的城市信息模型（CIM）基礎(chǔ)平臺，形成權(quán)威、統(tǒng)一的智慧城市空間數(shù)字基底。依托CIM 基礎(chǔ)平臺和時空數(shù)據(jù)庫，建設(shè)國土空間規(guī)劃一張圖、招商地圖和產(chǎn)業(yè)地圖等應(yīng)用場景，為線上國際招商引資、網(wǎng)上設(shè)計方案會審等提供了信息化支撐，全面服務(wù)示范區(qū)“規(guī)、建、管、運、服、檢”全鏈條業(yè)務(wù)工作，有效推動示范區(qū)工作提質(zhì)增效，實現(xiàn)示范區(qū)高質(zhì)量、智慧化發(fā)展。

3.3 互聯(lián)共享

上合示范區(qū)CIM 平臺通過促進示范區(qū)全生命周期的數(shù)據(jù)交換共享以及跨領(lǐng)域、跨部門業(yè)務(wù)協(xié)同，助力上合示范區(qū)打造全國首個服務(wù)上合組織地方經(jīng)貿(mào)合作“一帶一路”國際合作新平臺的CIM 基礎(chǔ)平臺。在全國“新城建”試點工作綜合示范區(qū)級別的CIM 基礎(chǔ)平臺試點中，該上合示范區(qū)CIM 平臺實現(xiàn)了示范區(qū)現(xiàn)有政務(wù)應(yīng)用的互聯(lián)與共享，有效做出了“上合示范”，貢獻了“上合經(jīng)驗”。

3.4 技術(shù)創(chuàng)新

上合示范區(qū)CIM 平臺通過地圖內(nèi)容審查、三維數(shù)據(jù)非線性變化等技術(shù)，實現(xiàn)二三維數(shù)據(jù)脫敏脫密；基于高逼真感渲染引擎，實現(xiàn)CIM 大場景數(shù)據(jù)的高效數(shù)據(jù)索引，高吞吐量網(wǎng)絡(luò)與總線交換；通過云渲染方式，實現(xiàn)客戶端應(yīng)用，助力網(wǎng)上招商、線上會商等多場景應(yīng)用。此外，上合示范區(qū)CIM 平臺通過匯集示范區(qū)全部時空基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，形成了一套完整的數(shù)據(jù)收集、整合、更新、管理和應(yīng)用的機制，解決了困擾各部門數(shù)據(jù)信息不共享不對稱的問題，打開了基于CIM 平臺的CIM+的應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)和提升的空間，也為上合示范區(qū)的數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展提供了基礎(chǔ)保障。

4 總結(jié)與展望

城市信息模型（CIM）是城市的新型基礎(chǔ)設(shè)施，是智慧城市的全域數(shù)據(jù)資源底板，上合示范區(qū)CIM 平臺的建成對上合示范區(qū)乃至青島市都具有極強的引領(lǐng)示范作用。上合示范區(qū)CIM 平臺通過打造智慧示范區(qū)基礎(chǔ)性支撐平臺、構(gòu)建數(shù)字孿生園區(qū)以及拓展CIM+應(yīng)用，打破傳統(tǒng)思維方式，全面服務(wù)上合示范區(qū)“規(guī)、建、管、運、服、檢”全鏈條業(yè)務(wù)工作，形成可復(fù)制可推廣的CIM 基礎(chǔ)平臺“1+1+N”青島模式樣板，開啟新的數(shù)字經(jīng)濟時代，強化城市精細治理的新手段。

今后，上合示范區(qū)CIM 平臺可在微觀、中觀和宏觀層面助力示范區(qū)智慧化建設(shè)和運營。微觀層面上，基于BIM 構(gòu)建微場景建設(shè)管理，可應(yīng)用于綜合管廊、施工精細管理和設(shè)備設(shè)施等應(yīng)用場景；在中觀層面，可結(jié)合BIM 與CIM 技術(shù)進行城市設(shè)計與城市治理更新等中觀場景；針對宏觀場景，可基于上合示范區(qū)CIM 平臺進行城市規(guī)劃與科學(xué)決策，聚集規(guī)劃、設(shè)計、建造、施工、竣工和管理（運營）等全生命周期的動態(tài)閉環(huán)[6]，提高示范區(qū)科學(xué)規(guī)劃決策能力。同時，結(jié)合2022年青島市政府辦公廳下發(fā)的《數(shù)字青島2022年行動方案》文件要求，示范區(qū)管委主動落實方案精神，未來將繼續(xù)深入挖掘CIM 平臺應(yīng)用點和創(chuàng)新點，力爭落地2-3 個新CIM+應(yīng)用，落實平臺數(shù)據(jù)動態(tài)更新機制，以數(shù)字賦能為核心，建立健全人員組織架構(gòu)，確保平臺用活用好，深度擁抱數(shù)字經(jīng)濟。