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5G产业园区基于CIM的智慧园区建设案例分享


1. 建设背景

中国(绵阳)科技城5G科技园,是绵阳市政府与中国移动四川分公司合作,在绵阳涪城区打造的示范园区。绵阳市领导指出,要紧紧抓住5G科技园落户绵阳的重大机遇,按照省委、省政府要求,发挥园区特色优势,加快集聚整合资源,全力打造具有示范引领作用的世界级5G高新产业集群高地,为四川加快新旧动能转换、产业转型升级和数字中国建设作出绵阳贡献。
当前,以5G、VR、AR、人工智能、大数据、物联网为代表的新兴技术得到日益广泛的应用,园区需要在运营智能化方面进一步深化运用这些先进技术,提升运营服务水平,开创园区运营、管理、维护新模式。
根据园区需求,青岛中联慧云信息科技有限公司和中国移动四川分公司深入探索建设了5G高新科技园区智慧运营平台。基于数字孪生的新型智慧园区发展理念,充分发挥园区5G网络覆盖的优势,以CIM平台为载体,集成和融合应用BIM、GIS、物联网、云计算、大数据、Al 等新一代信息技术,整合园区各类应用服务,汇聚各类要素资源,助推园区向精细化、智能化、人性化管理转型,为打造基于数字孪生的智慧园区奠定良好基础。


2. 建设内容

园区运维平台建设包括底层CIM时空信息云平台、信息监控平台、运营服务平台三个板块。
CIM时空信息云平台作为数字园区的操作系统,是数字化时代的园区数字基础设施,基于平台可构建涵盖地上、地面、地下,过去、现在、将来的全时空、全尺度的园区信息模型,形成园区数字化档案,积累园区数据资产,从而可以更好地为安防治理、产业经济、应急处置等提供有效的决策依据。基于CIM时空信息云平台可以集成智慧园区的各项资源服务,支撑园区安防、交通、能耗、消防等垂直应用,服务智慧园区创新发展。
信息监控平台,基于底层CIM平台,集成和接入5G高新科技园已建设的各智能化子系统及数据资源,构建园区管理驾驶舱和大数据可视化监管平台,对安防、交通、停车、照明、机房环境、企业服务、园区运营等园区方方面面实时运行状况,进行统一展示、统一管理和集中监控,并实现异常关键指标预警报警和应急处置,全面提升5G高新科技园区运行管理、服务保障能力。
运营服务平台有效整合园区内外部资源,理顺园区内外部业务,规范业务办理标准,打通部门间合作壁垒,最终实现高效规范的内部运营管理和高质量的服务,实现园区内部运营、业务协作的全面管理,主要包含招商管理、物业管理、设备设施管理等业务内容。

3. 应用情况

3.1. CIM时空信息云平台

CIM时空信息云平台包括平台服务/管理模块、BIM服务模块3D GIS服务模块、业务集成模块和数据服务模块在内的五大基础功能模块。


1.平台服务/管理模块
主要针对上层业务应用系统的通用需求,平台提供常见通用PaaS服务,为业务应用系统提供标准化的开发接口和服务支持,节省系统资源、提高复用率,避免重复开发,加速业务子系统开发和功能扩展,方便业务系统之间交互、协作,方便数据共享和能力复用。同时也提供常见的系统PaaS服务。
2. BIM服务模块
BIM服务模块围绕BIM建筑模型数据的接入、数据处理、数据使用的需求进行建设,提供对BIM建筑信息模型数据的接入、处理、呈现等能力支持。
3.3D GIS服务模块
3D GIS服务模块具备2D/3D一体的GIS数据接入、数据处理、数据呈现、特效渲染等能力,并可实现与BIM模型数据的无缝集成,支持从宏观地图到微观建筑内部细节部位管理构件的无缝衔接、流畅展示和调度浏览、检索、选择及控制。
4. 业务集成模块
业务集成模块具备对上层业务应用系统的业务集成功能,包括应用管理、业务集成门户、服务API注册/发布/管理等。
5.数据服务模块
具备IOT数据接入、设备接入、视频数据接入、公共资源数据接入、数据搜索等数据服务功能。

3.2. 园区三维建模

基于园区实际现状及未来规划,依照用户提供的图纸等资料,结合卫星影像底图,对园区地上、地下空间及建筑物、城市部件设施等进行三维建模,包括以下内容:

1.园区现状三维建模
对园区已建成区域的城市建筑、交通设施、植被、重要园区部件进行三维建模。
2.BIM建模
基于业主提供的CAD图、BIM模型,对园区所有建筑,结合现场实际情况,新建/深化BIM模型,包括BIM建筑模型、BIM机电模型、内装模型、景观模型、施工资料、运维资料、设备信息、监控信息、规范信息等图形及信息数据;按专业/系统、按楼层/区域、按构件/设备对模型进行拆分,并能展示所有构件的属性。
3. CIM数据处理服务
对获取的地理基础信息GIS、园区三维模型、BIM模型、城市部件模型等数据进行合规性检查/修正,优化处理,统一数据格式与标准,实现这些二三维模型、数据的无缝对接以及公共资源、其他行业数据模型处理与集成入库,实现对各类模型数据的加载、查询与分析。

3.3.信息监控平台

基于底层CIM平台,集成和接入5G高新科技园已建设的各智能化子系统及数据资源,构建园区管理驾驶舱和大数据可视化监管平台,对安防、交通、停车、照明、企业服务、园区运营等园区方方面面的实时运行状况,进行统一展示、统一管理和集中监控,并实现异常关键指标预警报警和应急处置,全面提升5G高新科技园区运行管理、服务保障能力。主要建设内容如下:

1.管理驾驶舱
在一个页面集中显示集成接入各子系统(园区安防、停车管理、智能照明、机房环境、消防监控、可视化招商/展示、巡检运维)运行状态的总体信息:提供BI分析功能,支持以图表方式统计各系统数据,支持对接入的各系统的相关实时信息、历史信息的查询统计。

2. 移动决策
实现移动端的总体运行态势数据呈现;支持部件搜索、点选功能;支持部件业务属性呈现;支持OA流程的接收,审核;支持对园区各项事务的查看与处理;满足多个用户不同的移动端功能需求。 


3. 综合安防
集成对接视频监控、电子巡更、入侵报警等安防子系统,实时采集现有视频等安防数据,用户可以在综合信息管理平台中实时查看监控安防设备的运行状态和数据信息,做到及时处理,防患于未然;提供视频巡更功能,实现综合安防管理,入侵报警/电子巡更与视频监控系统的联动。

4. 停车管理
集成对接智慧停车子系统,对停车场中的车位使用数量进行实时展示,具体包括车位总数、闲余数量等内容,对于停车场要满员或已满员状态进行渲染,通过模型可调取车辆的进出信息,包括但不限于进入时间、车型、车牌号、司机名称、联系方式等;支持按时间段对各停车场车辆总数、空闲车位数的统计分析,并形成相应的图表。

5. 能耗管理
汇聚全园区设施的能耗实施运行数据,实现园区用能状况可视化;提供统一的报警与故障处理机制,保证园区能源系统的安全可靠运行;基于能耗的大数据分析,优化模型生成调度运营策略,提升整体能源效率,降低运营成本;通过与照明系统对接,实时获取照明状态及各项运行参数,用户可点击查看各照明灯实时数据信息;提供数据统计分析功能,所有数据均进行记录并可查询。

6. 消防监测
通过消防主机接口联网设置,对接消防主机,实现消防系统可视化在线监测、消防报警自动定位,并可联动视频监控系统核查报警区域消防状况;支持消防报警处置,基于BIM的疏散路线、救援路线显示等功能。

3.4.运营服务平台

1. 三维可视化招商展示系统
以CIM平台为基础,基于BIM、二三维GIS技术,对园区总体规划方案图、园区功能定位、园区功能区规划、用地布局、园区发展规划指标、园区城市设计、园区控制性详细规划、园区各项专项规划(如底下管廊、市政设施、道路交通)、产业规划布局及招商项目等内容进行数据指标分析与可视化综合展示,特别是引导性展示园区未来发展、周边配套、生态环境、产业布局、功能区划分、规划指标等产业价值点,同时提供招商楼宇展示、招商辅助选址等功能,为园区对外宣传推介、接待领导参观以及产业招商提供三维可视化综合展示平台。

2. 物业管理
实现园区空间租赁、合同管理、资产设备、物料库存、费用管理、物业报修、服务投诉处理等物业管理服务功能。

3. 运维巡检
通过移动巡检、任务智能分派、人员自动定位、二维码等多种技术手段实现园区智慧运维管理,包括前后台工单信息、设备设施台账信息的快速准确流转,标准化前端人员操作规范,精细化考核,提高运维管理效率,降低人工成本,延长园区市政部件、设备设施使用寿命;包括PC端和手机端小程序应用。

 

4. 关键技术

4.1. CIM时空信息云平台

CIM时空信息云平台是实现智慧园区的基础和关键。平台基于统一的标准与规范,以2D/3D园区GIS空间地理信息为基础,叠加园区建筑、地上地下设施的BIM信息以及IOT信息,构建起三维数字空间的CIM信息模型,综合GIS平台的宏观大场景处理、空间分析以及BIM平台的微观局部复杂场景处理、三维图形渲染能力,为智慧园区应用提供基础三维可视化平台服务。

4.2.物联网

物联网技术起源于传媒领域,是信息科技产业的第三次革命。物联网是指通过信息传感设备,按约定的协议,将任何物体与网络相连接,物体通过信息传播媒介进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监管等功能。园区智慧化的前提是将原先独立分散的各类智能化系统通过物联网技术进行连接,把人、时间、空间、设备、业务等数据紧密联系到一起,实现资源共享。

4.3.大数据技术

大数据技术,就是从各种类型的数据中快速获得有价值信息的技术。大数据处理关键技术一般包括:
1. 大数据采集
通过传感器数据、网络交互数据及移动互联网数据等方式获得的各种类型的结构化、半结构化(或称之为弱结构化)及非结构化的海量数据,是大数据知识服务模型的根本。
2. 大数据预处理
完成对已接收数据的辨析、抽取、清洗等操作。
3. 大数据存储及管理
大数据存储与管理要用存储器把采集到的数据存储起来,建立相应的数据库,并进行管理和调用。重点解决复杂结构化、半结构化和非结构化大数据管理与处理技术。主要解决大数据的可存储、可表示、可处理、可靠性及有效传输等几个关键问题。
4. 大数据展现和应用
大数据检索、大数据可视化、大数据应用、大数据安全等。


5. 社会价值

5.1. 降低园区运营成本

基于5G、BIM、CIM、大数据、云平台、IOT等物联网技术,构建一个统一的运营服务平台,汇总各系统运行数据信息,实现高效、便捷的集中式管理,降低运营成本。

5.2. 提升园区管理效率

园区运营服务平台就是智慧园区的大脑,平台整合园区所有的原有智能软硬件系统、建立同样的数据库,搭建统一强大的管理网络覆盖和服务器群,提高园区管理效率,丰富决策依据,提升园区企业服务水平,促进园区企业和管理方的互动,促进园区与周边社会、社区更通畅链接。

5.3. 完善园区智慧化服务

基于园区运营服务平台,构建公众满意的智慧服务体系,满足个人办事、购物、出行、活动、停车等一切所需,打造宜居、舒适、便捷的生活环境。同时向企业用户提供办照注册、缴税、政策咨询等服务。为园区租户和公众提供的服务可追踪、可回溯、可记忆,保证客户再次使用该服务时,更个性化和便利。

5.4. 提高园区招商质量

通过集成服务、场景服务和价值服务体系的构建,聚合资源,输出服务,形成价值生态联盟。帮助企业成长,形成产业聚集。通过精准招商,更好地向社会公众展示园区形象、资源整合能力、运营服务能力,有效吸引优质企业入驻,提升园区资产价值和品牌影响力。

5.5.智慧园区建设的社会效益

通过全面提高园区智慧化、信息化、智能化、集成化水平,将园区打造成安全、高效、互动性强的高科技、一流示范园区,向社会更好地展示园区的高科技形象。形成以科技城集中发展区为主战场,以八大科技园为重要载体,加快建设创新人才奔涌而至、创新主体雨后春笋、创新要素广泛汇聚、创新产业蓬勃发展、创新活力持续迸发的国家科技城科技创新示范区,努力形成成渝地区双城经济圈的创新高地,打造区域科技创新特区,为绵阳建设具有国际影响力的中国科技城提供坚实支撑。

文章标题:5G产业园区基于CIM的智慧园区建设案例分享

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