BIM与GIS技术实现

1、和智慧园区建设的技术支撑为普及和技术的基本知识，并有效开展园区规划建设管理平台的建设工作，特推出“首钢园区和技术应用”系列报道，报道共分三期， 第一期和技术基本概念及工作进展，此后两期分别从宏观层面介绍和技术在园区一体化管理搭建中的应用，从微观层面阐述技术在园区二型材改造项目中的应用。一、和基本概念（地理信息系统，）是随着地理科学、计算机技术、遥感技术和信息科学的发展而发展起来的一门学科。在计算机软、硬件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。目前在城市（园区）规划管理领域，地理信息系统作为一个直观和理性的规

2、划工具具有数据存储、管理与分析、规划方案展示与决策、城市（园区）管理服务等重要作用。（建筑信息模型，）是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础进行建筑模型的建立，通过数字信息仿真技术模拟建筑物所具有的真实信息。目前园区开展项目中，多数为工业改造项目，存在设计难度大、施工周期长、投资金额多等问题。推行技术应用，发挥其独特优势，将有效提升工程决策、规划、设计、施工和运营的管理水平。与的主要区别在于：主要应用于宏观区域，包含基础地理数据、规划信息、地上和地下管线系统、道路系统、人口等信息； 则主要应用于微观单体建筑，涵盖建筑单体的结构、空间、空调、水暖等全专业信息。二、和技术应用的工作进展情

3、况2014 年 8 月， 根据总公司领导要求，结合园区开发的实际情况，确定由园区开发部牵头，组成和专项工作团队，总工室、信息部、管理部、首钢建设集团、首自信公司、首钢国际工程公司、首钢地勘院、园区服务公司、技研院等单位配合，对园区和应用进行专项研究。在总公司领导的组织带领下，进行了和相关工作的研究和实施，完成了各单位现状的调研，提出了园区和规划建设总平台的实现思路，制定了园区和实施工作安排，确定了二型材改造项目实施计划等，具体工作开展情况如下：1、已完成首钢内部相关资料调查与市场软件分析。2014 年 8 月调查整理园区开发部、首钢国际工程公司、地勘院等部门现有、相关软件及数据资料情况。同时对

4、和国内外发展状况及市场相关软件产品进行研究，依据平台搭建需求及软件应用的普适性进行、相关软件的优缺点分析与对比。2、与培训交流。2014 年 8 月至今，由园区开发部牵头组织了多场、培训交流会。邀请北京超图软件股份有限公司、北京市测绘设计研究院、金迪有限公司、正元地理信息有限责任公司进行园区专业交流；邀请中国建筑设计研究院、北京工业大学、欧特克公司、奔特利公司、达美盛软件股份有限公司进行领域专业交流。此外， 还参加了欧特克公司举办的2014 年大师汇、由中国建筑学会建筑施工分会应用专业委员会组织召开的 “工程技术与管理前沿”研讨会等培训交流活动。3、咨询合作洽谈。2014 年 9 月至今，先后

5、与中国建筑设计研究院、北京市测绘设计研究院、北京工业大学、广联达、伟景行科技股份有限公司等单位进行了初步咨询与合作洽谈。4、完成新首钢高端产业综合服务区和工作实施方案。2014 年 10 月至今，对首钢园区规划建设管理平台、首钢园区应用系统实施安排、首钢园区实施安排等内容进行专题研究，并已向总公司领导进行多次工作汇报。随着首钢园区和工作的不断深入，在完成以上工作内容的基础上，计划下阶段着重开展首钢园区三维数据标准体系制定、 首钢园区企业级和项目级实施标准制定、首钢园区和规划建设管理平台的搭建、和初步架构体系的方案编制、首钢集团相关单位的和培训等工作。三、结语将和三维进行集成并全过程运用于首钢园

6、区开发，在国内尚属领先，不仅有利于新首钢高端产业综合服务区打造成智慧、 绿色生态园区，形成以企业为主体的园区开发与建设运营先行区， 而且有利于使首钢园区成为国内城市规划建设管理一体化先行示范区。为破解首钢园区开发规模大、技术标准严、工业遗存多、改造项目复杂等难题，按照总公司领导指示精神，园区开发部与相关单位密切合作，共同推进将三维和技术应用于首钢北京园区的开发建设，从而提升园区规划、开发、建设、运营一体化管理水平，加速智慧园区和生态园区建设步伐。基于和技术搭建园区开发一体化平台可整合和管理建筑物本身所有阶段的信息，则可整合及管理建筑外部环境信息。将和技术进行集成，把微观领域的信息和宏观领域的信

7、息进行交互，结合园区开发的实际需求，打造园区规划建设管理总平台，满足展示查询与空间信息分析等功能，提高园区开发效率，为实现园区全生命周期管理提供有力支撑。一、城市（园区）规划建设一体化平台分类从建筑的全生命周期来看，分为辅助设计管理平台，优化施工管理平台、关注后期运维平台；从管理的维度来看，分为关注建设过程进度、质量、成本管理平台和关注财务、人力资源、资产平台；从平台的实现形式来看，分为文件级内容管理和流程级业务管理。总之，平台可以覆盖到企业管理的方方面面，但对于一个企业来讲，信息化技术的应用不是越多越好，也不是越深越好，而是要结合企业发展阶段、企业业务需求，甚至企业文化才能决定，不可盲目跟风

8、。所以，建设信息平台的第一步，就是结合目前企业信息化应用现状，合理分析企业信息化平台建设的真正需求。二、首钢园区规划建设管理平台基本概况新首钢高端产业综合服务区规划建设管理总平台是结合首钢新园区总体战略规划，从规划策划、项目设计、招商展示、建设施工、运营维护五个方面出发，以三维虚拟化技术为基础，整合优势资源，实现园区整体可视化、可持续性的全生命周期管理系统，从而满足园区规划策划、方案设计、对外宣传、施工建设、运营维护等管理需求。园区规划建设管理总平台由平台 和平台组成：平台应用于微观单体建筑，涵盖建筑单体的结构、 空间、空调、水暖等全专业信息，将这些信息运用于建筑的全生 命周期，弁从设计、招商

9、、建设施工到单体运营来维护全生命周 期；平台主要应用于园区的规划策划、招商和运营维护，分为 3 和2两部分，通过平台，我们可以清楚知道项目周边的地理信息、 环境信息、规划信息、社会信息。三、首钢园区规划建设管理平台阶段目标园区开发共分规划策划、设计、建设、招商、运营维 护五个阶段，规划建设管理总平台在不同阶段的目标如下：1、规划策划阶段总平台在规划策划阶段需实现的目标主要有辅助决 策、提供设计依据。2、设计阶段通过总平台对项目设计进行把控。首先提供设计模型 标准，对模型进行实时设计核查、探讨与决策，对项目进行成本 分析与控制，确保设计模型能够保质、实时完成。3、建设阶段通过总平台把控项目施工。

10、首先提供施工竣工标准，将设计模型提供给施工单位指导施工，确保数据模型与现场的同步性、一致性和准确性。深化节点设计、优化施工方案、进度模拟、工程变更分析、辅助质量控制与验收，最终完成竣工模型并进行精确算量。4、招商阶段总平台在招商阶段需实现的目标主要有展览展示和公共发布，通过三维可视化模型推动招商工作进展。5、运维阶段总平台在运维阶段需实现的目标主要有市政管理、城市综合管理、地理信息数据管理、楼宇信息数据管理。四、结语通过基于和技术建设园区规划建设管理平台，可实现园区规划策划、项目设计、招商政策、建设施工和运营维护各阶段的一体化管理；实现规划策划与项目设计、项目设计与建设施工、 建设施工与运营维

11、护的交付协同；实现各阶段内多专业协同以及实现各阶段信息化管理、实现数据的集成与共享管理等，助力首钢园区成为“新型”城市综合服务商，同时在首钢成功实施与应用的基础上，也可拓展并应用于其它智慧城市试点。7 / 14府国"现制51谀平;力宣白哈园Je注显孚性苜演特）GtS皿l itarttt恰同骨理r .-1 -._II 1； I -. 献I第划逅营盘炉超蔺项目贸计建诩%工运智结界3与融合的技术方案及应用和本处在两个不同的行业领域， 二者跨界融合不是一场意外， 而是各取所需、互惠互利的“互补之道”。 在行业应用中，提供数8 / 14据基础，则提供空间参考。若将视作珍珠，在3的精心串联下，必

12、将成为一串惊艳世人、方便佩戴的珠宝。基于充分信息表达、建筑全生命周期、三维可视化技术、协 同作业的特点，彻底改变了建设工程设计、建造和运维方式，经 过近十年发展，正在由“以建模为主”的1.0向“以多维度数据 应用为主”的2.0时代跨越，“”作为多维度应用的一个重要方 向，提供的专业空间查询分析能力及宏观地理环境基础深度挖掘 了价值。近几年3技术日渐成熟，三维基于二三维一体化技术体系， 有机整合了实用空间分析能力与绚丽三维可视化效果，为提供丰富地理空间信息；基于云端一体化技术体系，为提供“云+端”的成熟应用技术，可解决轻量化运维情景下的技术及管理问题。在3技术支持下，与倾斜摄影模型、地形、三维管

13、线等多元空间 数据的融合，实现宏观与微观的相辅相成、 室外到室内的一体化 管理。与3完美融合技术方案便捷导入机制化解数据对接问题在数据对接层面， 提供了便捷的导入机制，支持常用主流 的数据格式（、3、），以关键字段“图元”为媒介确保 模型与属性一一对应关联，从软件到3D平台实现模型无缝对接、属性无损集成。数据导入流程实例化与技术保证平台性能出于性能需求考虑，采用结构和实例化技术突破了高密度 模型的浏览性能瓶颈：技术可根据距离远近来选择展示不同精细 程度的模型，极大缓解显卡渲染压力；采用实例化技术实现复用 模型，显著提高渲染效率。强大平台提供众多实用功能在实用功能层面，为提供了属性查询统计、通视

14、分析、日 照分析、室内漫游等通用功能；实现了模拟建筑物建造过程、指 定楼层/部件单独显示的专用功能；提供了坐标转换、与其他空 间数据精确匹配的能力，可满足大场景与室内精细场景完美结合的应用需求。在实际应用中综合运用这些功能，发挥的位置服务与空间分析特长，将产生实用而广泛的应用价值。I模型浏览与属性查询多元数据集成拓展应用广度与深度基于内核级二三维一体化技术体系， 对二维数据和三维数据 在空间数据管理、场景构建和空间分析功能方面提供了一致的体 验，可有效利用二维数据与共同构建三维应用场景弁提供实用分 析能力，如三维管线与结合快速构建完整管线管理系统；基于强大平台和核心技术，提供了领先业界的倾斜摄

15、影 3应用技术方案, 将全方位展现地面情况的倾斜摄影模型与室内和地下模型结合， 将形成室外到室内、地上到地下的全要素三维场景。|3提供的多种空间数据为应用提供了坚实的地理环境基础， 可满足大场景与室内精细场景完美结合的应用需求，弁且宏观尺度的管理功能可将应用扩展至道路、铁路、隧道、水电等长线工程，极大地拓展了行业应用广度和深度。云端一体化助推轻量化运维管理2.0的意义在于：建立模型不是目的，目的在于解决“用来 干什么”和“如何用”的问题， 构建良好有序的运维管理系统是 2.0的重要价值所在，技术结合云端一体化技术体系为架构的运 维系统提供了新的选择，也是未来主流发展方向。提供云端一体化的运维管

16、理方案：在云端借助强大云服务能 力对模型进行解析、格式转换、轻量化等预处理操作，奠定了轻 量化运维的数据服务基础；3D则作为前端展示平台，可快速访 问存放在云端的三维数据服务，良好扩展支持第三方特性可便捷 访问数据商提供的云服务，弁且众多的强大分析功能可满足实际 运维需求。“云处理+端展示”的一体化技术方案带来了集约高 效、友好安全、实用有效的运维体验，让运维的模型浏览、分享 以及协作更简单。“3”应用场景秉持开放共赢的合作观念，与3跨界融合市场前景 不可限量，可应用在城市规划、城市交通分析、室内导航、资产 管理、市政管网管理、数字防灾、应急救援、建筑改造等诸多领 域，与各自单独应用相比，在建

17、模质量、分析精度、决策效率、 成本控制水平等方面都有明显提高。倾斜摄影促进智慧城市建设回顾构建智慧城市的曲折道路，我们清晰地意识到：单一数 据和技术无法实现真正智慧服务，构建智慧城市的基石是实现彻 底的数字化，必须通过数据间的结合、技术间的融合达成目的。随着科技进步和倾斜建模技术的成熟，倾斜摄影模型被广泛使用， 其全方位、全要素展示物理世界的特性，满足了城市地理空间数 字化需求；作为一种尺寸准确、信息详尽的精细模型，则填补了 微观领域空白，实现了城市室内空间数字化。地理信息作为智慧城市重要的基础信息，基于领先业界的倾 斜摄影技术方案和三维技术， 将与倾斜模型置于同一参考下， 形 成了从户外到室内、宏观到微观的一体化地理空间场景，与倾斜摄影模型的有机结合，加快了智慧城市建设步伐， 奠定了坚实的 空间信息基础。三维管线构建完整管线管理系统在三维数字厂区和市政管网场景中，地上、地下错综复杂的各类管网及设备数量十分庞大， 鉴于技术的独特优势，设计阶段 一般采用技术进行三维管线综合， 通过技术对建筑和机电设备进 行真实尺度的三维建模，具有全面碰撞检测、任意剖切和轴测、 精确定位等功能，对设计和施工都大有裨益。与地形精确匹配项目建成启用后，将搭建三维管线管理系统进行运维管理。基于二三维一体化技术体系， 对于管线部分采用三维管 点、管线符号及自适应管点符号实现快速构