城市信息模型CIM行业市场分析报告2024年

2024年城市信息模型CIM行业市场分析报告汇报人：XXX日期：XXX1contents目录行业发展概述行业环境分析行业现状分析行业格局及趋势12342Part01行业发展概述行业定义行业发展历程行业产业链3行业定义城市信息模型CIM是以城市信息数据为基础建立起的三维城市空间模型，是地理信息系统(GIS)建筑信息模型(BIM)和物联网(IoT)的有机结合。城市信息模型CIM(CityInformationModeling)是以城市信息数据为基础，建立起三维城市空间模型和城市信息的有机综合体。CIM是大场景的地理信息系统(GIS)+小场景的建筑信息模型(BIM)+物联网(IoT)的有机结合。相较于传统的基于GIS的数字城市，CIM将数据信息的颗粒度细化到城市建筑的内部的机电配件与构造，使得传统的静态数字城市升级为可感知，可动态监控并实现虚拟现实交互的数字孪生城市，为城市的精细化数字治理提供了数据基础。4行业发展历程2014年许镇等人提出通过集成BIM和地理信息系统(GIS)来建立CIM。其通过拟开发一个兼容IFC与CityGML的CIM平台，将CIM的建模方法分为三种:城市实体测量、集成CAD和GIS集成GIS和BIM。其中，城市实体测量工作量大、应用范围有限;CAD又难以包含建筑内部信息;BIM可提供建筑构建级别信息2015年同济大学吴志强院士提出CityItelligentModel的概念，即”城市智能信息模型在城市信息模型的基础上进一步提出了智能的目标，其内涵不仅是指城市模型中海量数据的收集、存储和处理，史强调基于多维模型解决发展过程中的问题"。在次概念下，物联网(IoT)也逐渐一并成为CIM技术支持之一2018年国家住建部将雄安、北京城市副中心、广州、南京、厦门等列入”运用建筑信息模型(BIM进行工程项目审查审批和CIM平台建设“五个试点城市。CIM凭借其全面的信息集成特征，为智慧城市和数字化孪生城市带来了重要的模型和数据基础2020年中共中央政治局常务委员会会议提出，加快5G网络、数据中心等新型基础设施建设进度”新基建战略的实施会为智慧城市以及数字孪生城市提供更加强大的数字动力，加速其建设进程。作为智慧城市以及数字孪生城市的重要模型基础，CIM的重要性日益突出，面临空前的发展机遇5行业产业链城市信息模型CIM总体架构包含三个层次和三大体系，即设施层、数据层、服务层，以及标准规范体系、信息安全体系和运维保障体系;CIM基础平台包含服务层、数据层和信息化基础设施传感器终端、执行器终端、图像捕捉装置、RFID读写器政务服务、智慧医疗、环境保护、智能建筑、智能汽车、智能社区等政府部门、企事业单位、社会群众产业链概述6行业产业链传感器终端、执行器终端、图像捕捉装置、RFID读写器产业链上游政务服务、智慧医疗、环境保护、智能建筑、智能汽车、智能社区等产业链中游政府部门、企事业单位、社会群众产业链下游7Part02行业环境分析行业政治环境行业经济环境行业社会环境行业驱动因素8行业政治环境描述北京市经济和信息化局:《北京市“十四五“时期智慧城市发展行动纲要(公众征求意见稿)》:主要内容:住房和城乡建设部:《住房和城乡建设等部门关于推动物业服务企业加快发展线上线下生活服务的意见》:主要内容:十九届五中全会:《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二○三五年远景目标的建议》:提出实施城市更新行动，推动城市开发建设从粗放型外延式发展转向集约型内涵式发展，改善城市规划建设管理"碎片化"问题。加快推进基于信息化、数字化、智能化的新型城市基础设施建设和改造。加快推进城市信息模型(CIM)平台建设,打造智慧城市的基础操作平台。9行业政治环境11部门2部门3部门十九届五中全会《北京市“十四五“时期智慧城市发展行动纲要(公众征求意见稿)》:主要内容:《住房和城乡建设等部门关于推动物业服务企业加快发展线上线下生活服务的意见》:主要内容:《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二○三五年远景目标的建议》:提出实施城市更新行动，推动城市开发建设从粗放型外延式发展转向集约型内涵式发展，改善城市规划建设管理"碎片化"问题。加快推进基于信息化、数字化、智能化的新型城市基础设施建设和改造。加快推进城市信息模型(CIM)平台建设,打造智慧城市的基础操作平台。住房和城乡建设部北京市经济和信息化局10行业政治环境2为贯彻网络强国、数字中国、智慧社会的决定部署探索"数字孪生城市”。深圳市强调依托地理信息系统(GIS)、建筑信息模型(BIM)）、城市信息模型(CIM）等数字化手段，开展全域高精度三维城市建模,加强国土空间等数据治理，构建可视化城市空间数字平台，链接智慧泛在的城市神经网络，提升城市可感知、可判断、快速反应的能力。《深圳市人民政府关于加快智慧城市和数字政府建设的若干意见》》建立完善综合管理信息平台，有条件的地区要将综合管理信息平台与城市信息模型（CIM)基础平台深度融合，与国土空间基础信息平台充分衔接，扩展完善实时监控、模拟仿真、事故预警等功能，逐步实现管理精细化、智能化、科学化。《住房和城乡建设部关于加强城市地下市政基础设施建设的指导意见》坚持创新核心地位，注重科技赋能，促进交通运输提效能、扩功能、增动能。推进交通基础设施数字化、网联化，提升交通运输智慧发展水平。推动智能网联汽车与智慧城市协同发展，建设城市道路、建筑、公共设施融合感知体系，打造基于城市信息模型平台、集城市动态静态数据于一体的智慧出行平台。《国家综合立体交通网规划纲要》第二章"重点举措"的第二小项“推动建筑行业科技创新"中提出强化数字化引领，加强物联网.大数据、云计算、人工智能、区块链、CIM和5G等在建筑领域的集成应用。争取成为新型城市基础设施建设试点城市，统筹建设城市信息模型平台(CIM)，连通城市大脑，汇聚共享全市工程数字化成果,提升多跨数字化协同能力。《关于推动温州建筑业改革创新高质量发展的实施意见》(征求意见稿)1101020304社会环境1社会环境2行业社会环境信息的实时性提高与智能化程度提升，都推动城市由物理世界向虚拟世界映射，数字驱动实体向着新的发展方向前进。城市信息化形成全要素采集、全专业建模、全生命周期管理、全空间数字化管理、全场景支撑的建设理念，城市信息模型（CityInformationModeling，CIM)的概念也正是在这样的行业发展中被提出。近年来，随着物联网、大数据技术的兴起，信息资产已经成为社会管理的核心，城市智慧化的管理愈发需要跨部门、跨领域的信息融合。无论在城市生活还是城市管理中，能够支撑信息融合与信息挖掘的技术也愈发重要，城市的规划、建设、运营都将基于新的信息技术，围绕信息的采集、融合和应用而呈现新的发展动力与发展模式。12行业社会环境2021年3月，在《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》第十六章加快数字社会建设步伐中提出“完善城市信息模型平台和运行管理服务平台，构建城市数据资源体系，推进城市数据大脑建设。探索建设数字孪生城市”。明确提出了数字城市建设中要重点发展城市信息模型平台与数字孪生城市，也为我国城市发展指明了新方向。2020年3月，在考察杭州智慧城市建设时提出“运用大数据、云计算、区块链、人工智能等前沿技术推动城市管理手段、管理模式、管理理念创新，从数字化到智能化再到智慧化，让城市更聪明一些、更智慧一些，是推动城市治理体系和治理能力现代化的必由之路，前景广阔”。表明了CIM建设是国家城市治理体系和治理能力现代化的目标和方向之一。13行业驱动因素1234行业政策支持近年来政府出台了一系列政策与标准推动CIM平台建设。2020年6月，住建部会同工信部、网信办印发《关于开展城市信息模型（CIM）基础平台建设的指导意见》，提出了CIM基础平台建设的基本原则、主要目标等；2021年4月，住建部印发《六项城市信息模型（CIM）行业标准的征求意见稿》，规范了CIM行业的发展。CIM招标项目逐年增长自2018年我国CIM行业正式进入到建设阶段以来，我国CIM行业迎来快速发展。2019-2021年其招标项目呈现逐年增长的趋势。2021年截至9月9日，我国CIM相关招标项目就达到了72个，是2020年整年数据的两倍。从金额来看，2019-2021年我国CIM行业相关招标项目(A、B、C三类)金额合计达到20.16亿元。城市现代化治理需要CIM的空间智慧服务城市现代化治理中数字治理能力建设是核心和关键。数字治理能力是面向城市不同管理领域、管理模式和管理手段的信息化能力的全面升级，利用数字技术通过对城市信息的采集、存储、计算和程序，实现监控城市运行状态，预测城市发展动向，维护城市稳定运行。城市数字治理能力的核心是城市空间数字化能力的构建。而CIM建设是城市空间数字化能力的基础支撑与具体实践。CIM平台的总体建设目标，是通过构建城市基础设施数字化资源库，城市设施与业务建模，城市时空信息分析与挖掘能力，在统一的框架下实现城市信息共享互通，支撑城市跨部门、跨层级、跨区域的整理能力，为城市现代化治理提供城市空间的全面表达能力，城市信息挖掘的空间分析计算能力，提升城市治理的数字化水平，最终服务于城市现代化治理的总体目标。五试点城市CIM平台以及技术难点的攻克目前,CIM在中国尚处于早期发展阶段，各级政府部门推出各项政策推动CIM行业发展。CIM项目的建设不仅投入资金量大，且技术难点诸多，其涉及BIM、GIS、loT、5G、AI等高新技术。政府通过CIM试点城市的方式为CIM行业的发展打开了先河．随着多源异构数据的融合、GIS和BIM融合、CIM标准体系等难点的解决,CIM招标项目数量呈现较大规模增长，未来市场空间可期。14Part03行业现状分析行业现状行业痛点15行业现状城市信息模型是城市模拟仿真进化的过程。其在技术上最开始为通过各种感知技术收集数据，将城市数据与城市地图空间相结合，再进-步将数据汇聚连接生成城市模型。城市模型再进行交通、水务等方面的模拟，并通过城市可视化将模型模拟的结果展示出来。人们通过城市可视化展示的结果获取信息并做进一步分析和决策，最终应用至智慧城市的治理和运行当中。且前，CIM技术发展整体尚处于初期阶段，多种模型的集成并兼容仍存在诸多技术难点。16行业市场情况中国CIM相关项目新增市场规模从2019年的0.99亿元增长至2023年的125亿元。年复合增长率为86%。其中，2019年中国CIM项目包括五试点城市CIM平台的搭建项目;2020年中国CIM相关中标项目金额为62344万元;2021年为中国CIM项目井喷式招标的一年，招标项目金额创历史新高。2018年11月《住房城乡建设部关于开展运用建筑信息模型系统进行工程建设项目审查审批和城市信息模型平台建设试点工作的函》中，北京城市副中心、广州、南京、厦门、雄安新区一同被列为运用BIM系统和CIM平台建设的试点。其中雄安新区主要包括一个BIM管理平台和一套数据管理标准体系，中标报价为4022万元;而南京的项目则包含一个BIM系统和一个CIM平台，中标报价合计2556万元。五试点城市BIM/CIM平台的规划建设开启了中国探索建设CIM平台的先河，为“中国智能建造2035"提供重要支撑。17行业市场规模2021为中国CIM项目井喷式爆发的一年，各市级和区县级均发布CIM项目招标信息。其中包括2800万苏州市CIM基础平台项目、1716万深圳空港新城三维地质信息模型及CIM规建协调平台、185亿佛山市禅城区城市大脑含CIM基础平台整合应用项目等。目前，CIM在中国尚处于早期发展阶段，各级政府部门推出各项政策推动CIM行业发展。CIM项目的建设不仅投入资金量大，且技术难点诸多，其涉及BIM、GIS、loT、5G、Al等高新技术，未来发展空间巨大。政府通过CIM试点城市的方式为CIM行业的发展打开了先河，随着多源异构数据的融合、GIS和BlM融合、CIM标准体系等难点的解决，CIM招标项目数量呈现较大规模增长，未来市场空间可期。18行业现状CIM是空间智慧引导城市发展的切入点CIM通过支撑构建数字化虚拟城市实现对物理城市的映射、监管、分析和模拟，是我国数字社会建设中数字驱动发展的建设理念的具体落地实现。CIM建设的目标是实现物理城市的全数字与空间化。将城市全要素信息资源在三维虚拟城市空间中进行融合。通过多源传感器和持续勘测等技术手段，保持现实与虚拟的信息同步，可以近乎实时地在数字空间中反映现实世界的状态与变化，实现物理世界与数字虚拟世界的完全映射，构造出一个反映现实世界的数字空间。CIM借助对空间对象的分析与挖掘能力，在数字空间中构建城市的信息化模型，通过空间技术对信息的分析、挖掘，能够在数字空间中对现实世界的状态发展、变化趋势、管理响应等进行判断与预测，从而能够准确地把握城市发展，指导制定城市运维管理政策与手段，减少现实中的试错成本，实现将数字成果映射到现实世界，再将数字成果反哺现实世界的双向驱动，达到城市数字驱动发展的战略目标。CIM基础平台是三维数字空间城市信息有机融合的载体传统的GIS技术支撑建设的数字城市，其城市信息管理粒度最大到城市的大型部件，在BIM信息引入后，城市信息管理的粒度从建筑整体延伸到了建筑构件，从而能够构建从城市宏观布局到微观部件的完整全面的城市信息框架，为城市精细化治理提供了数据基础。住建部发行的《城市信息模型基础平台技术标准》中对CIM进行了明确的定义:城市信息模型，是以建筑信息模型（BIM）、数字孪生（DigitalTwin）、地理信息系统（GIS）、物联网（IoT）等技术为基础，整合城市地上地下、室内室外、历史现状未来多维信息模型数据和城市感知数据，构建起三维数字空间的城市信息有机综合体。三维数字空间城市信息有机综合体，就是将BIM在建筑领域设计、施工、运营一体化的全生命周期管理的理念应用到城市中，将以BIM技术提供的城市微观信息与GIS技术为基础的城市宏观场景信息进行融合，并将城市交通、人群、资金等等动态信息进行结构化整合，形成一个能够同步反映城市完整现状，并且对城市发展进行预测与研究的信息巨系统。19行业痛点多源异构数据的融合CIM包含的数据种类相较于传统的BIM模型数据更多，迭代速度更快，频率更高，增长速度更快。因此，稳定且高效运行的CIM基础平台必须解决海量数据汇聚和融合的问题，如海量数据的清洗、筛选技术，数据分类分级体系的建构、数据存储方式的优化，建模中的轻量化技术，数据的无损接入技术等。另外，不同行业的数据在格式和标准上有较大差异，多源异构数据的融合仍有不小的困难。国外主流的BIM软件之间也并非都能互通，通用的IFC格式在数据转换的过程中也容易出现数据缺失的问题。CIM标准体系的建立与落地BIM在国际上已经有一套城市的标准体系，如数据相关的IFC、IDM、IFD等，但BIM是单个行业从设计、施工到运维各个阶段的打通。CIM则是多个行业的横向和纵向打通，目前国内处于早期标准制定阶段，在各个试点搭建CIM基础平台的同时，也在探索数据编码标准、基础数据标准、模型交付标准、基础平台技术标准等，但目前尚未形成统-认识的标准体系框架。此外，CIM标准的建立只能与CIM建设项目同步进行并不断修订，这给CIM标准编制的专业性和全面性带来了不小的挑战。信息安全技术CIM基础平台未来将汇聚城市海量精细尺度的数据和模型，在挑战数据存储技术的同时，也会带来数据使用、传输、共享过程中的系列安全问题，如何采用信息安全技术保证城市信息安全也是面临的一大技术挑战。20123流通环节有待完善城市信息模型CIM产品种类繁多，消费数量较大，质量参差不齐，试剂流通管理难以完善，导致城市信息模型CIM行业目前在流通领域还面临许多问题。（1）在产品的流通中，许多环节缺少安全的冷链和冷库设施供应。在目前运输多为汽车和铁路运输的情况下，城市信息模型CIM行业生产企业普遍采用运输箱内置冰冻袋的冷藏方式，在高温天气或长距离运输的情况下无法确保运输温度的稳定，影响试剂的安全性。（2）监管人员技术水平有待提高。城市信息模型CIM产品是一种高技术含量的产品，产品研发涉及生物学、信息技术、电子技术、工程学等多项学科，而目前从事城市信息模型CIM行业的人员50%以上是工商、质检管理等专业背景的人员，缺少必要的专业技术知识。知识背景的不匹配使得管理流程漏洞频发，城市信息模型CIM行业整体监管水平有待提高。（3）中间环节加价严重。出于安全的考虑，国家对城市信息模型CIM行业进出口标准与流程严格把控，环节复杂，中间环节加价严重，代理公司的介入可能使产品出厂价格上涨至少一倍以上，导致产品市场竞争力下降，阻碍本土城市信息模型CIM行业企业的国际化进程。流通环节问题中间环节加价严重供应链质量监管Part04行业竞争格局及趋势行业发展趋势行业竞争格局行业代表企业22&&&行业竞争格局概述行业竞争格局概述中国政府正大力推动社会资本进入城市信息模型CIM行业，对城市信息模型CIM行业产品需求被迅速拉动，需求量呈现上升趋势，城市信息模型CIM行业企业进军国民经济大产业的战略窗口期已经来临。城市信息模型CIM行业各业态企业竞争激烈，当前，市场上50%以上的城市信息模型CIM行业企业有外资介入，包括中外独（合）资、台港澳与境内合资、外商独资等，纯内资本土城市信息模型CIM行业企业数目较少，约占城市信息模型CIM行业企业总数的25%。此外，商业银行逐步进入城市信息模型CIM行业，兴业银行、中心银行、民生银行等先后成立金融公司，涉足设备融资租赁业务。中国本土城市信息模型CIM行业企业根据租赁公司股东背景及运营机制的不同又可以划分为厂商系、独立系和银行系三类三类城市信息模型CIM行业企业各有优劣势：（1）城市信息模型CIM行业企业具有设备技术优势，主要与母公司设备销售联动，以设备、耗材的销售利润覆盖融资租赁成本；（2）独立系城市信息模型CIM行业企业产业化程度高，易形成差异化商业模式，提供专业化的融资租赁服务；（3）银行系城市信息模型CIM行业企业背靠银行股东，能够以较低成本获取资金，且在渠道体系等方面具备一定优势。行业发展趋势描述基于CIM开发支撑平台的全数字化资产:基于CIM开发支撑平台构建城市全数字资产，是通过CIM开发支撑平台，构建CIM平台的数据融合能力，通过对城市建设管理领域的示范应用，逐步将城市从规划、建设、施工等多个环节进行交互，构建城市全空间、全要素的统一数据模型，形成城市数字化资产，并形成数字资产可视化呈现、数据更新、数据分析挖掘能力。为下一步CIM平台的服务搭建基础。基于CIM开发支撑平台的全场景贯通:基于CIM开发支撑平台提供城市各业务应用场景全面贯通，是通过CIM开发支撑平台的服务能力，向各业务应用场景提供一体化的信息资源服务和空间能力服务，使得不同业务的应用能基于统一的时空数据模型构建业务模型进行分析、挖掘功能实现，在不同业务中实现一致的信息精度与时效性，获得统一的城市管理结果，贯通城市管理的全业务场景。基于CIM开发支撑平台的双向驱动:基于CIM开发支撑平台的双向驱动，是通过CIM开发支撑平台的搭建数据采集更新能力和业务数据建模与指标分析能力，构建城市管理的检验与分析框架，为城市建设发展、运营管理、安全应急等全面管理业务提供计算、统计与分析判断的工具。形成城市信息持续采集迭代增强，并对城市管理业务提供决策管理依据与标准的双向驱动能力。多方面协同发展，CIM平台未来发展空间大:其发展趋势在可见度方面，数据可视化逐渐接近人的感知;模型联结性方面更加靠近实体，与物联网深度融合;可分析性上向实时决策迈进;模型颗粒度上逐渐附带更多模块和细节。24行业发展趋势基于CIM开发支撑平台构建城市全数字资产，是通过CIM开发支撑平台，构建CIM平台的数据融合能力，通过对城市建设管理领域的示范应用，逐步将城市从规划、建设、施工等多个环节进行交互，构建城市全空间、全要素的统一数据模型，形成城市数字化资产，并形成数字资产可视化呈现、数据更新、数据分析挖掘能力。为下一步CIM平台的服务搭建基础。基于CIM开发支撑平台提供城市各业务应用场景全面贯通，是通过CIM开发支撑平台的服务能力，向各业务应用场景提供一体化的信息资源服务和空间能力服务，使得不同业务的应用能基于统一的时空数据模型构建业务模型进行分析、挖掘功能实现，在不同业务中实现一致的信息精度与时效性，获得统一的城市管理结果，贯通城市管理的全业务场景。基于CIM开发支撑平台的双向驱动，是通过CIM开发支撑平台的搭建数据采集更新能力和业务数