随着大数据、云计算等新一代信息技术的发展，我国数字政府建设正稳步推进。十九届五中全会发布的《国民经济和社会发展第十四个五年规划和二O三五年远景目标的建议》提出，坚定不移建设制造强国、质量强国、网络强国、数字中国，必须加快数字化发展，为城市数字化、精细化治理指明了方向。

数字经济时代数据是生产资料，城市的精细化治理离不开数据驱动。因此，城市基础设施数据是城市精细化治理的的核心，该数据具有多时态、多类型、多粒度级别、多来源等特点，是城市数据空间化、时空化、语义化的基础，为多维度信息在三维空间和时间交织构成的四维环境中提供时空基础。通过对城市基础设施数据进行组织、融合、模拟、分析、挖掘，可以提炼出新的知识，凝聚出智慧，为城市精细化管理提供辅助决策。 

（图|城市基础设施大数据平台编辑场景）

产品地址：cim.boswinner.com

“城市基础设施大数据平台”（简称平台）基于盈嘉BOS打造,是城市级数据底盘产品。平台能够高效承载大体量BIM+GIS+IoT空间数据，填补当前智慧城市建设中普遍缺失的基础设施数据，并解决此类数据快速复用的问题。平台应用空间网格技术，重新精确定义城市立体空间，并将与众多智慧城市应用产品、IaaS平台形成生态合作，支撑智慧城市各类场景应用服务。

平台作为城市的数据底盘，打造了“1+N+X”的现代化城市治理新模式，即一个城市基础设施大数据平台，融合N种城市基础设施数据，提供X类城市服务，赋能更多城市精细化治理场景应用。

 （图|城市基础设施大数据平台页面预览）

平台四大硬科技：

一：多源异构数据融合

l 基于深度学习的异源空间数据融合

不同软件工具输出不同格式的BIM数据，数据难以复用。若能实现设计跨阶段异源BIM数据的融合，将能极大降低BIM详细设计的工作，保证BIM设计的质量。平台提供了一种使用分割-聚合策略的BIM模型建筑构件识别技术EI-SA。该技术构建图元级的BIM数据分割方法，将一个BIM模型分割成多个几何表示切片。而后，EI-SA通过图元级数据聚合来解决BIM模型构件识别问题。该图元级数据聚合算法采用三角形-三角形交检测几何连接，采用深度学习进行BIM模型构件识别。

l BIM和3D GIS自动精准融合

BIM和3D GIS数据都是空间数据的重要组成。有机融合BIM和3D GIS数据是充分发挥BIM和GIS数据价值的重要手段。一方面，现有BIM和3D GIS数据融合多为手动配置，工作繁琐易错。另一方面，部分技术大多将BIM数据转为GIS数据，其将产生语义等数据丢失。

平台创新性地提供一种BIM数据外轮廓提取技术，建立BIM外轮廓模型和GIS模型的特征点，通过特征点匹配建立配准姿态参数模型和技术，实现BIM模型和3D GIS模型的最优配准融合。

l 基于自然语言处理的时空数据融合

BIM和IoT数据融合是实现智慧空间时空大数据融合的重要内容。现有BIM和IoT数据融合技术大多通过人工进行融合。

平台提供基于自然语言处理的BIM模型构件与IoT数据自动匹配融合技术，结合设备施工单，通过BIM模型树构建、建筑设备自然语言信息提取、以及基于建筑设备信息的BIM模型构件匹配技术，实现了IoT数据和BIM模型的智能对齐。

l 三维空间网格编码与多粒度不规则空间数据切分和编码

空间网格码是指将空间大数据组织与应用的统一编码，从而将现有的各种空间大数据统一关联管理起来，是实现智慧城区精细化、网格化管理的基础之一。

结合全球空间网格编码，建立构件级、空间级和建筑级的空间网格编码技术，形成不同粒度空间数据编码。针对空间内基础设施等模型内、外部结构不规则等特征，结合空间网格编码，建立构件-区域-建筑等多粒度、不规则特征下的空间切分和编码技术。该技术可对全球智慧空间进行32级划分，可实现厘米级的基础设施空间切分与编码。

该技术把地球空间（或地球表面）剖分成体积（面积）形状相似、既无缝隙也不重叠的多层次离散网格。这些网格都具有唯一编码，该编码具有多尺度、可标识、可定位、可索引、可计算、自动空间关联等优点，构成了大数据管理与应用的空间网格框架。将网格编码与数字建筑物所在的三维空间进行映射，就可以实现建筑的快速定位、区域化管理、精准分析等功能。

在智慧城市建设的背景下，借助大数据技术，理顺区域、领域、部门间的关系，一举打破“信息孤岛”，促进统一信息数据接口和整合标准规范，逐步实现各区、各领域、各部门多源数据信息实时交换与动态融合，全面提升智慧政务建设水平。

二：突破原生空间数据专业壁垒

l BIM环境下建筑空间智能识别

建筑空间识别是建筑室内空间分析的基础，其将服务室内路网提取、地籍分析、空间统计等。然而，智慧空间BIM数据通常以构件为单位进行数据组织，往往缺失建筑空间数据。

平台提供基于BIM数据不同构件的语义和几何形状数据，通过语义分类，空间栅格建模，基于墙和楼板等构件的几何切分，建立基于BIM的建筑空间智能识别技术。该技术可实现厘米级的建筑空间智能识别与划分。

l 面向管网的智能动态流图构建

管网是空间数据的重要内容，也是空间数据感知的重点要素。管网三维数据上实时动态模拟管网当前状态，如水流向、流速等，将为城市生命线建立保障。然而，现有的管网状态大多为离散数值显示，流向等多为人工配置。

平台提供面向空间数据的管网中心线提取技术，耦合IoT实时数据，通过智能识别管网终端设备，建立智能动态管网流图，实现管网流向、流速等与真实场景一致。

三：超大体量空间数据跨终端使用

针对多终端空间数据可视化所存在的终端设备计算资源的有限性和可视化标准局限性，综合利用云-端协同、三维瓦片、数据复用、数据压缩、遮挡剔除、可视化实例化等系列技术手段，提出了一种跨终端空间数据可视化技术。

平台支持多屏合一展示微、宏观全过程数据，还支持VR、AR设备等的使用，满足不同参与方不用用户多样化的可视化使用需求。可实现70G BIM模型在PC端浏览器的可视化，可实现城市级空间大数据的多终端可视化。

四：超强数据处理能力

l 综合栅格和拓扑特征的室内路网自动提取及路径规划

现有基于栅格的地图模型在最短路径计算上效率较慢；而基于拓扑关系的地图模型无法实现高精度的起止点定位和路径规划。

平台提供一种综合栅格地图和拓扑地图的混杂BIM室内地图模型及路径规划技术。该模型从BIM自动生成栅格地图，而后将栅格地图细化为拓扑地图。其继承了栅格地图的准确性和拓扑地图最优路径查找的高效性，从而为实现精确、快速的室内路径规划建立地图基础。在此基础上，项目组提出了综合A*和Dijkstar算法的路径规划技术。

l 基于图论的构件级BIM数据并行计算

深入分析BIM数据依赖性的基础上，首次构建了基于图论的BIM实体依赖有向图模型，建立了构件级BIM数据切片技术，耦合现有的并行计算框架，实现BIM数据的构件级并行计算，解决现有技术对高配置计算机硬件资源的限制。

l 基于异质图的图元级BIM数据并行解析计算

许多软件工具输出的BIM数据往往存在着少数特大体量的BIM构件，成为了构件级BIM数据并行计算效率的瓶颈。

平台将BIM数据关系分为：依赖关系、分解关系和关联关系，首次提出了BIM异质图模型，构建了体量均衡的图元级BIM数据切片模型，耦合现有并行计算框架，实现BIM数据的图元级并行计算，解决了构件级并行计算技术对特大体量BIM构件的计算效率问题。

后记

在建党百年与“十四五”开局之年的历史交汇点上，我国将开启全面建设社会主义现代化国家的新征程，作为数字经济的发展基石、转型升级的重要支撑，新一代信息技术引领的“新基建”已成为我国谋求高质量发展的关键要素。

站在这重要的历史节点上，盈嘉互联将接过时代的接力棒，以更加优异的成绩向党的一百岁生日献礼。盈嘉互联始终以党的政治建设为统领，全心全力推进智慧空间产业的的发展改革，努力为社会主义现代化强国建设注入新动能，用“智慧空间硬科技”为我国数字化发展书写更加壮丽辉煌的奋进新篇！