基于数字孪生技术的 新型智慧城市建设应用探索——临空经济区(廊坊)新型智慧城市探索创新应用
摘要
关键词
正文
新型智慧城市是新时代贯彻新发展理念,全面推动新一代信息技术与城市发展深度融合,引领和驱动城市创新发展的综合载体。推进新型智慧城市建设是落实网络强国、数字中国、智慧社会战略的重要举措,也是加快新型基础设施建设的重要载体。河北省发布《关于加快推进新型智慧城市建设的指导意见》提出,要加强和完善政府引导,增强创新意识和社会协同意识,推动新一代信息技术与城市规划、建设、管理、服务和产业发展的全面深度融合,有效提升城市综合承载力、竞争力和居民幸福感,促进新型城镇化高质量发展。
城市数字孪生深度融合应用城市信息模型(CIM)平台、BIM技术、物联网(IOT)平台、地理信息系统(GIS)、互联网、5G、云计算等多种新型技术。将过去仅仅表现城市地貌特征的三维数字城市,逐步虚拟增强表达,融合海量、时空及语义的生产生活数据,实现数字孪生,并向元宇宙不断拓展探索与应用实践。
一、新型智慧城市建设思路
以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,深入贯彻落实党的二十大关于中国式现代化的战略部署,以《河北省数字经济发展规划(2021—2025)》为指引,把数字经济作为临空经济区建设发展的关键增量,汇聚城市多样化数据要素,促进园区高质量发展。紧密围绕临空经济区智慧城市“数化万物、智绘未来”的顶层设计理念,以善政、兴业、惠民为目标,突出创新引领,全力推进园区基础设施数字化、工作方式数字化、生活方式数字化、生态治理数字化、产业发展数字化,强化数据赋能,完善发展生态,为实现中国式现代化“数字临空”提供重要支撑,争创全国领先的开放型数字新城。
二、基于数字孪生技术的拓展应用
(一)城市信息模型(CIM)+规设建管一体化服务系统
2020年北京大兴国际机场临空经济区(廊坊)开展新型智慧城市建设,通过搭建区域级城市信息模型(CIM)平台、工程管理数字化平台、工程建设项目各阶段BIM辅助审查系统以及CIM+多类拓展应用,以工程建设项目三维数字报建(即 BIM 报建)为切入点,汇聚各类城市和工程基础数据,有效支撑审批制度改革、统一业务办理和智慧招商等经济区公共管理和公共服务,建成智慧城市操作系统,为城市规划设计、招商引资、建设建造、交通出行、环境保护和园林绿化等提供数字化、智能化支撑,提高城市精细化管理水平,实现依托数字孪生城市的创新发展。
依托 CIM 平台实现对现实城市的孪生映射,借助多维感知和实时互联等技术手段实现对城市全局的可视化掌控,辅助城市管理决策,提高城市管理效率。
应用CIM平台需同步做好3个建立。一是建立共建共享长效机制,以 CIM 平台为基础,联合各应用单位共同为 CIM 平台建设提供基础数据资源和业务应用场景需求。二是建立数据更新长效机制,基于长效共建共享机制,建设数据更新技术标准规范,建立数据更新长效机制。三是建立运行维护长效机制,通过建立 CIM 平台标准规范和维护制度,以及合作伙伴关系,形成运行维护长效机制。
(二)城市信息模型(CIM)+智慧工地监管平台
依据《河北省智慧工地建设技术标准(DB 13JT8312-2019)》、《河北省建设工程视频监控技术规范(冀建质安函2021-513号)》、《河北省扬尘在线监测系统建设及运行技术规范(DB 13T 2935-2019)》等文件要求,临空区开展基于CIM的智慧工地监管平台建设。
通过对接各项目现有智慧工地平台与前端监管设备,包含劳务实名制设备、塔机监测设备、视频监控设备、扬尘、噪声监测设备等,实现对在建项目的监管,实时了解各工地人员信息、建设进度、安全施工、空气指标、物料管理、车辆进出等情况。为保证监管平台良好运行,编制出台了《北京大兴国际机场临空经济区(廊坊)智慧工地监管要求》,明确各方职责,协同配合,建立数字化工地监管体系。
(三)城市信息模型(CIM)+工程数字化审计管理平台
搭建CIM+工程数字化审计管理平台,将工程项目各阶段所需要的手续资料,全部基于线上管理,实现数字化节点管理,沉淀信息数据资产;将审计节点、审计事项、审计标准预制在系统中,按照节点自动检测手续是否合规,智能提醒,及时上传审计资料,保证手续合规,并形成数字化审计方法论;完成工程建设项目全过程监管,由施工单位填报,集团审核,形成各项目进度一张图,匹配对比项目计划,及时发现堵点,预警延期事项;
关联施工过程中的投资、技术、资料、进度、质量、安全等要素,为在建项目提供信息支撑,帮助集团有效决策和成本精细管理,实现EPC政府投资项目设计规范、进度预期、造价透明化。
(四)城市信息模型(CIM)+城市大脑综合管控平台
基于临空经济区数字孪生CIM平台,临空区于2020年启动新型智慧城市建设,以善政、兴业、惠民为目标,从顶层设计到建设实施,高标准、严要求。统筹全区5G信号全域覆盖,目前我们发布了第一批智慧城市标准体系,完成了大数据中心及智慧城市指挥中心建设,搭建6大基础平台(GIS/BIM平台、物联网中台、视频云平台、大数据中台、AI智能算法中台、用户交互中台)。拓展了多项智慧应用场景。一是政务服务一网通办,实现线上线下智能办理,为企业搭建24小时惠企服务平台,不断优化营商环境;二是深度应用CIM平台及BIM技术,统筹城市空间科学规划、工程项目协同作业;三是通过全域;四是城市治理一网统管,通过5G人工智能巡逻车、道路监控边缘计算及智能算法,快速识别上报并处理城市问题,打造安全、舒适、整洁的临空新区。
三、争创全国领先的开放型智慧新城
(一)打造全国新型智慧城市样板间
廊坊临空经济区构建数字孪生底座——城市信息模型(CIM)平台,融合时间、事件、部件等城市多元要素,构建数字孪生底座;建设BIM辅助审查系统,实现工程建设项目“规设建管”全流程科学管理;搭建“工程数字化管理平台”,应用BIM技术对政府投资项目进行数字化协同管理,全过程跟踪审计,实现“业务全覆盖、过程全记录、结果可追溯”;搭建智慧工地监管平台,实现对各工程项目进度、质量、环保、安全等多方面实时监测管控;建设大数据中心,实现数据存储计算节能高效,保障各项智慧应用安全运行。
(二)汇聚城市多样化数据生产要素
以临空智慧城市建设为引领,以新一代信息技术招商为动力,打造京津冀数字产业经济高地。廊坊临空经济区是一片净土,包含城市规划、资源利用、产业发展、城市治理、公共服务等各项业务并驾突破创新,在建设发展中不断沉淀出多维度、多领域、多样化的数据生产要素、技术标准规范、创新机制体制等成果,未来可结合城市感知数据、政务服务数据、医疗卫生数据、文化旅游数据、能耗平衡数据、信用安全数据等,构建临空全量大数据体系,不断强化数据汇聚融合、共享开放和开发利用,吸引数字科技企业,开展大数据依法安全共享交易。
结束语:通过搭建临空创新应用示范基地、智能模型训练基地及数字孪生应用训练营等创新孵化平台,带动人工智能、区块链、物联网、云边计算等创新技术融合应用。急速汇聚科技、人才、资金、信息、政策等资源,合理优化配置,打磨服务于城市建设、城市治理、医疗健康、社会保障、生态环保、信用体系、安全生产等多领域国内领先智慧应用范例,拉动临空经济区科技创新力、经济发展力及综合竞争力,争创全国领先的开放型智慧新城。
参考文献
[1]《河北省数字经济发展规划(2021—2025).
[2]《河北省智慧工地建设技术标准(DB 13JT8312-2019)》.
[3]《河北省建设工程视频监控技术规范(冀建质安函2021-513号)》.
...