CIM数字孪生平台的功能有哪些 数字孪生CIM平台的应用场景

一、CIM数字孪生平台的功能有哪些

CIM数字孪生平台是数字孪生城市建设的关键，主要运用BIM、GIS、物联网、大数据、云计算、人工智能等先进技术支撑数字孪生城市的建设，它的功能主要有：

1、空间数据处理

基于数字孪生城市构建真实城市地理空间的需求，CIM平台集成了地形、遥感影像、倾斜摄影、点云等数据以构建基本城市地理空间，并叠加BIM模型以构建城市建（构）筑物，最后融合物联网数据，实现全要素、全空间、全生命周期的城市空间数字孪生。

2、多源数据融合

CIM平台汇聚了海量多源异构数据，在三维场景中将GIS和BIM数据融合匹配到统一的空间位置，平台提供空间坐标转换及三维数据配准等功能以实现时空基准的统一。其次，倾斜摄影、地形、BIM模型等不同类型的数据统一空间位置后，可能出现遮挡压盖问题，平台提供镶嵌、挖洞、压平等功能满足BIM模型与地形、倾斜摄影与BIM模型等不同数据融合需求。最后，在BIM与GIS数据融合的基础上，平台基于统一的空间位置编码标准，通过语义化技术自动挂载监控摄像头、传感器、RFID等IoT数据，实现动静态数据的融合。

3、空间分析

CIM平台整合数百种城市级经典空间数据的分析算子，并对这些算子进行分布式重构。如基于GPU实时的三维空间查询分析技术，通过可视域分析、开敞度分析、天际线分析等支撑城市规建管养运全过程；BIM指标计算，通过提供建筑容积率、日照分析、用地面积、建筑退线等指标数据，助力工程建设项目全生命周期管理；人工智能技术，通过对象识别、地理围栏等实现城市运行态势实时监控，实施有效的预警联动，保障城市正常运行。

4、三维可视化

数字孪生城市对于城市场景的模型精度和逼真表现要求很高，包括几何体的精细程度，模型表面材质的金属特性、粗糙特性、表面凹凸细节，日照、云层、灯光等环境因素，水柱、火焰等业务元素以及植被系统等。基于这些城市场景可视化需求，CIM平台采用高性能二三维GIS图形引擎、前沿HTML5 WebGL技术构建一个室内/室外一体化、宏观/微观一体化、地上/地表/地下一体化的数字孪生平行世界。

5、模拟仿真

CIM平台平台通过算法与仿真技术不断将城市运行规则、业务模型、深度学习预测结果等模拟仿真呈现给所有城市用户，实现包括日照时长计算、水体气体淹没扩散跟踪、人群疏散推演、疫情防控、大型复杂交通态势仿真等典型场景的应用，支撑城市生产、生活、生态等诸多领域的智能化、智慧化管理。

二、数字孪生CIM平台的应用场景

CIM平台作为数字孪生城市实现的必不可少的基础性支撑平台，已经成为智慧城市的新型基础设施，它的应用也越来越广泛，其中比较典型的应用场景有：

1、在虚拟环境中，1:1还原一座城

依托CIM平台，利用数字孪生、物联网、大数据等关键技术，人们完全可以在虚拟环境中1:1的还原一座城，并且让这座“数字城市”与现实中被还原的物理城市如影随形、同生共长。

基于这样的“还原”，城市管理者可以对城市进行管理、分析、预测，并且不断试错，调整优化得到最优解决方案，逐步实现数字城市与现实城市同步规划、同步建设，推动城市向着智能化、智慧化的方向发展。

2、服务城市全生命周期，支撑多样智慧场景

CIM平台以CIM为核心，打通各系统割裂孤岛情况，进行数据共享服务，并整合基于建筑空间和位置信息的时空大数据平台，提供三维可视化数字孪生底板共享服务，为城市的规划、建设、管理、运营全流程赋能。

在城市规划建设方面，工程建设项目设计、施工、竣工等阶段制作的BIM（建筑信息模型）都可以通过平台实现信息融合、流转、共享，设计单位可以自检BIM模型是否符合报建要求，政府部门或审图单位可以实现智能化审查审批，提高办事效率。

在城市管理方面，平台可对分散在智慧城管、智慧社区、智慧交通、智慧水务、智慧园区等各业务系统中的数据进行集中和整合，形成统一视图，有效促进业务协同。

3、创新城市治理模式，让智慧城市触手可及

通过CIM平台，利用数字孪生技术、大数据技术，以及遍布大街小巷的物联感知设备，建立物理城市和数字孪生城市之间的精准映射，为城市大脑提供海量运行数据，实现对城市更透彻地感应、更深入地管理，大大提高了城市事件的处置效率。