國家發(fā)改委相關(guān)負(fù)責(zé)人表示,初步研究認(rèn)為,新型基礎(chǔ)設(shè)施是以新發(fā)展理念為引領(lǐng),以技術(shù)創(chuàng)新為驅(qū)動(dòng),以信息網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ),面向高質(zhì)量發(fā)展需要,提供數(shù)字轉(zhuǎn)型、智能升級、融合創(chuàng)新等服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施體系。
目前來看,新型基礎(chǔ)設(shè)施主要包括3個(gè)方面內(nèi)容:
一是信息基礎(chǔ)設(shè)施。主要是指基于新一代信息技術(shù)演化生成的基礎(chǔ)設(shè)施,比如,以5G、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)為代表的通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,以人工智能、云計(jì)算、區(qū)塊鏈等為代表的新技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施,以數(shù)據(jù)中心、智能計(jì)算中心為代表的算力基礎(chǔ)設(shè)施等。
二是融合基礎(chǔ)設(shè)施。主要是指深度應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù),支撐傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施轉(zhuǎn)型升級,進(jìn)而形成的融合基礎(chǔ)設(shè)施,比如,智能交通基礎(chǔ)設(shè)施、智慧能源基礎(chǔ)設(shè)施等。
三是創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施。主要是指支撐科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)、產(chǎn)品研制的具有公益屬性的基礎(chǔ)設(shè)施,比如,重大科技基礎(chǔ)設(shè)施、科教基礎(chǔ)設(shè)施、產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施等。
雖然這三大新型基礎(chǔ)設(shè)施的確是符合技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向的重要基礎(chǔ)領(lǐng)域,但除了融合基礎(chǔ)設(shè)施中屬于交通和能源范疇的幾個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域外,其他真正看似基礎(chǔ)的幾個(gè)方向:5G、數(shù)據(jù)中心、人工智能、數(shù)據(jù)中心,大都集中在數(shù)據(jù)的傳輸、存儲(chǔ)和應(yīng)用層面。
作為北京大數(shù)據(jù)研究院平臺公司,博雅智慧深耕于傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)字化轉(zhuǎn)型,即疫情后達(dá)成廣泛共識的“新基建”。在多年的數(shù)據(jù)運(yùn)營與基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化轉(zhuǎn)型的項(xiàng)目積累基礎(chǔ)上,筆者團(tuán)隊(duì)認(rèn)為,數(shù)據(jù)固然是新經(jīng)濟(jì)的血液,但這些“新基建”之下,數(shù)據(jù)又是從何而來?許多更為基礎(chǔ)的領(lǐng)域是否被忽略了?
建立智慧城市數(shù)據(jù)底座需三大設(shè)施
改革開放40年來,中國經(jīng)歷迄今為止世界歷史上規(guī)模最大、速度最快的城鎮(zhèn)化進(jìn)程:截止2018年,我國城鎮(zhèn)化率為59.28%,預(yù)計(jì)到2030年,這一數(shù)字將高達(dá)70%。隨著大量的人口快速向城市轉(zhuǎn)移,特別是城市急劇擴(kuò)張與工業(yè)化的快速發(fā)展,產(chǎn)生了許多社會(huì)與環(huán)境問題,并增大了政府管理的壓力。在大量“城市病”問題面前,ICT技術(shù)的發(fā)展為精細(xì)化的城市治理指出了具有可操作性的解決方案,開辟了重新認(rèn)識城市、管理城市和發(fā)展城市的新視角,數(shù)字城市和智慧城市也應(yīng)運(yùn)而生。
新一輪城市革命,也就是智慧城市的變革,將由新型基礎(chǔ)設(shè)施支撐,實(shí)現(xiàn)城市數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化發(fā)展,推動(dòng)城市運(yùn)營和治理的精細(xì)化、現(xiàn)代化。
城市本質(zhì)是一種“通過基礎(chǔ)設(shè)施和公共服務(wù)的集中供給,在空間、環(huán)境、能源等有限資源條件下實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率和居民幸福感提升的復(fù)雜功能網(wǎng)絡(luò)平臺。”
我們解決的所有城市問題幾乎都可以歸結(jié)為一個(gè)共同的痛點(diǎn):解決有限的基礎(chǔ)設(shè)施和服務(wù)能力與高速增長的需求之間的矛盾。
交通擁堵、內(nèi)澇、能源短缺、環(huán)境污染等體現(xiàn)了基礎(chǔ)設(shè)施的動(dòng)態(tài)服務(wù)能力和效率不足,住房供給、房價(jià)、教育醫(yī)療等公共設(shè)施問題體現(xiàn)了住房和公共服務(wù)的布局、供給量與服務(wù)水平不足。
在工業(yè)時(shí)代,我們是通過發(fā)明和生產(chǎn)更多的產(chǎn)品,創(chuàng)造更多的城市空間來滿足需求的增長。但資源是有限的,我們不可能永遠(yuǎn)維持這種增長。
智慧城市并不只是我們平時(shí)看到的政府信息化,其本質(zhì)是通過數(shù)據(jù)和計(jì)算更加高效地連接供需雙方,實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)的匹配,使有限的存量資源能發(fā)揮更大的效率。
人居環(huán)境營造與改善的基本技術(shù)體系,也將從工程設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)移到基于數(shù)據(jù)和算法的資源匹配,以及對更豐富的空間場景的綜合運(yùn)營。
近年來,互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)公司強(qiáng)勢進(jìn)入城市智能化改造領(lǐng)域,并紛紛提出把用來存儲(chǔ)和處理城市數(shù)據(jù)的“云”和“城市大腦”作為城市新的基礎(chǔ)設(shè)施的觀點(diǎn)。政府也在大力主導(dǎo)建設(shè)5G網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)中心。
這些并沒有錯(cuò),但我們城市更大的問題是,用來控制和感知的肢體、感官都還不健全,只有用來計(jì)算和傳輸數(shù)據(jù)的大腦、神經(jīng)也無法建立真正的智能。
所以說,對傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行智能化改造,并創(chuàng)造更多符合智慧城市現(xiàn)代化治理需求,尤其是用來采集數(shù)據(jù)、感知城市問題的新型城市基礎(chǔ)設(shè)施,才是城市新基建的關(guān)鍵所在。
博雅智慧認(rèn)為新型智能管網(wǎng)、城市感知網(wǎng)和時(shí)空數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的CIM平臺(城市信息模型平臺),是當(dāng)下智慧城市建設(shè)最急需的三大新型基礎(chǔ)設(shè)施,也都是建立智慧城市數(shù)據(jù)底座的前提。
新型智能管網(wǎng):物聯(lián)化全面改造是趨勢
城市基礎(chǔ)設(shè)施是傳統(tǒng)基建中最重要的領(lǐng)域。
這里說的基礎(chǔ)設(shè)施,是城市規(guī)劃里相對狹義的工程性設(shè)施概念,包括能源、給排水、通信等系統(tǒng)。這些設(shè)施或者說管網(wǎng)的核心特征就是輸送城市里的各種“流”的通道。“流”分為幾個(gè)層次,物質(zhì)流包括水(自來水、雨水、污水、中水)、燃?xì)狻⒐帷⒗芰苛髦饕请娋W(wǎng)(供熱燃?xì)怆m然本質(zhì)上是傳遞能量,但實(shí)際的邏輯還是運(yùn)送物質(zhì)載體),信息流是廣義電信網(wǎng)絡(luò)(有線、無線、包括有線電視等)。城市基礎(chǔ)設(shè)施投資和維護(hù)成本巨大,全國每年都是數(shù)萬億市場,且關(guān)系城市的安全高效運(yùn)行,但大都又處于一個(gè)極其低效的人工管理階段。
可以說,城市基礎(chǔ)設(shè)施的運(yùn)行邏輯,定義了城市運(yùn)營和管理的基本模式和水平,但因深埋地下,往往被人忽略,造成了城市建設(shè)領(lǐng)域“重地上輕地下”的頑疾。
中國包括大城市在內(nèi),以供排水網(wǎng)絡(luò)為代表的物質(zhì)流管網(wǎng)技術(shù)水平,還停留在中世紀(jì)。既有管線位置和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)難以探測和維護(hù);管網(wǎng)損耗和泄漏、污染、爆炸、災(zāi)損等風(fēng)險(xiǎn)巨大,維護(hù)成本高,第一代城市管網(wǎng)需要大規(guī)模改造;地下環(huán)境導(dǎo)致管內(nèi)狀態(tài)數(shù)據(jù)難以監(jiān)測和傳輸,目前基本是借用工業(yè)儀表的思路和產(chǎn)品感知干管節(jié)點(diǎn)壓力、流量、流速、水質(zhì)、破損、堵塞等;數(shù)據(jù)有線傳輸為主,成本巨大,數(shù)據(jù)的質(zhì)量、密度、頻度,都難以達(dá)到自動(dòng)控制的需要。
這些也導(dǎo)致近年來大城市重大基礎(chǔ)設(shè)施事故頻發(fā),對市民生命財(cái)產(chǎn)安全造成極大威脅。價(jià)格昂貴的基礎(chǔ)設(shè)施綜合管廊,能解決一部分問題,但除個(gè)別工程條件良好且有特殊需求的路段外,要全面普及還不大可能。
今年四月,國家發(fā)改委與中國證監(jiān)會(huì)聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于推進(jìn)基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域不動(dòng)產(chǎn)投資信托基金(REITs)試點(diǎn)相關(guān)工作的通知》。將基礎(chǔ)設(shè)施納入REITs試點(diǎn),也意味著基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)營邏輯的改變:不再過度依賴財(cái)政補(bǔ)貼,而是通過基礎(chǔ)設(shè)施的物聯(lián)網(wǎng)化改造,降低運(yùn)營成本,升級基礎(chǔ)設(shè)施品質(zhì)并獲得相關(guān)收益。
近年來,低功耗物聯(lián)網(wǎng)(LPWAN)、分布式光纖傳感器(DFS)和微機(jī)電傳感器(MEMS)的發(fā)展,使我們有可能以極低的成本,廣泛部署分布式傳感器,實(shí)現(xiàn)新的基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)營邏輯。
在通過CIM平臺維護(hù)完整的管線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的前提下,以大量無線小型分布式傳感器和邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)將整個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)變成一套新的ICT基礎(chǔ)設(shè)施。加上實(shí)時(shí)無線遠(yuǎn)傳的末端計(jì)量儀表,配合新型管內(nèi)巡線工具,理論上,可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)全息的數(shù)字孿生系統(tǒng)。
基于人工智能建模的全網(wǎng)動(dòng)態(tài)平衡調(diào)度算法,可以對各種設(shè)備進(jìn)行毫秒級調(diào)節(jié);對各種管道損傷和內(nèi)部異常,可以精準(zhǔn)定位和及時(shí)干預(yù)。這些數(shù)據(jù),不但有助于管網(wǎng)本身的精確控制,也描述了整個(gè)城市的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)。
以筆者參與的某大型ICT企業(yè)的智能熱力管道研發(fā)為例。我們選擇了在地埋管道中纏繞分布式光纖傳感器和埋入MEMS傳感器,并引入無線供電和傳輸?shù)燃夹g(shù),通過對傳統(tǒng)地下管道的低成本適度改造,實(shí)現(xiàn)了整個(gè)地下管網(wǎng)全面覆蓋的溫、壓、流和泄漏等故障以及水質(zhì)的感知,可大大降低管網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn),并節(jié)約大量城市能源。
這種方式相當(dāng)于在地下再造一個(gè)通訊網(wǎng)和傳感網(wǎng),大大擴(kuò)展了人們對城市基礎(chǔ)設(shè)施的把控能力。當(dāng)然,類似產(chǎn)品的普及和替換現(xiàn)有設(shè)施,需要漫長的過程和強(qiáng)力的政企協(xié)同。但類似思路適用于整個(gè)城市建成環(huán)境和基礎(chǔ)設(shè)施體系的全面物聯(lián)化改造,是未來的必然趨勢。
城市感知網(wǎng):不再依賴數(shù)據(jù)尾氣
除了地下管網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集以外,城市地上空間運(yùn)行的數(shù)據(jù)采集情況其實(shí)也并沒有通常想象得那么理想。
我國有世界上最大的安防監(jiān)控?cái)z像頭網(wǎng)絡(luò),這幾套網(wǎng)絡(luò)在不間斷無縫采集幾乎覆蓋整個(gè)城市空間的實(shí)時(shí)視頻;我們的政府掌握著號稱八成以上的城市數(shù)據(jù),覆蓋各個(gè)行業(yè),有著縝密的城市數(shù)據(jù)網(wǎng)格化人工采集機(jī)制;我們有世界上最大的幾家互聯(lián)網(wǎng)公司,也在通過各種產(chǎn)品采集用戶行為、交通運(yùn)行,甚至通過無人駕駛的各種傳感器持續(xù)采集城市的三維形態(tài),并越來越多地用于城市治理。
但即便如此,這些數(shù)據(jù)還是存在于一個(gè)一個(gè)的數(shù)據(jù)孤島或者數(shù)據(jù)煙囪之中,無法互聯(lián)互通;更重要的是,大多數(shù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化程度極低,無法互相融合和分析;我們平時(shí)使用的很多城市數(shù)據(jù)也不是專門為了城市治理的需求采集的,大多是各種應(yīng)用系統(tǒng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)尾氣,清洗和處理的成本很高。
隨著物聯(lián)網(wǎng)、傳感器、云計(jì)算和大數(shù)據(jù)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,智慧城市開始逐步實(shí)現(xiàn)對城市環(huán)境和時(shí)空行為更為直接和細(xì)致的全面感知、深度挖掘和綜合分析能力。
全面感知會(huì)帶來數(shù)據(jù)采集和傳遞網(wǎng)絡(luò)兩個(gè)層面廣度的拓展和敏感度的提升,這就意味著智慧城市基礎(chǔ)設(shè)施能夠更加直接和深入地收集城市數(shù)據(jù)。
感知的核心對象,一方面是以人流車流、環(huán)境污染、負(fù)面事件為代表的動(dòng)態(tài)需求信息,一方面是代表供給的道路和基礎(chǔ)設(shè)施的運(yùn)行情況。在此基礎(chǔ)上,數(shù)據(jù)平臺和算法才能實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)預(yù)測和供需匹配。
包括交通和安防攝像頭在內(nèi),大量的城市物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備都對供電和通訊有著類似的需求,但因?yàn)椴块T的事權(quán)分割,各種設(shè)備的安裝部署缺少統(tǒng)籌,導(dǎo)致了大量的重復(fù)性建設(shè),也造成了采集的各種數(shù)據(jù)分屬不同部門,難以融合應(yīng)用。
為了應(yīng)對未來越來越多類型、越來越精細(xì)化的感知需求,各種城市感知設(shè)備的統(tǒng)籌布局成為智慧城市頂層設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),上文提到的新型智能管網(wǎng)也是未來完整的城市感知網(wǎng)絡(luò)的一部分。
對城市政府來說,這種方式最大的挑戰(zhàn)其實(shí)是在觀念上接受從環(huán)境監(jiān)測、安防監(jiān)測、交通監(jiān)測到綜合城市數(shù)據(jù)感知的轉(zhuǎn)變。部門的事權(quán)分割曾經(jīng)是綜合城市數(shù)據(jù)感知的最大障礙,而越來越多的大數(shù)據(jù)管理局的成立則為這種共享的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)管理提供了可能性。
▲已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)對城市系統(tǒng)的高質(zhì)量感知
博雅智慧近年來持續(xù)研發(fā)的Citygrid城市數(shù)據(jù)集成傳感器將是未來城市感知網(wǎng)的重要形態(tài)之一。我們在一個(gè)依附于智能燈桿的低成本小盒子里,集成了幾十種城市傳感器,并具備邊緣計(jì)算和實(shí)時(shí)通訊能力,可以同時(shí)采集環(huán)境污染、氣象、聲音、地面積水、人車流量速度、人的行為軌跡,還可以通過人工智能識別城市事件,并具有三維感知能力為無人駕駛V2X提供路側(cè)數(shù)據(jù)支持。該設(shè)備以密集的網(wǎng)格方式均布于城市,采集的數(shù)據(jù)便于集成分析和應(yīng)用,打破了部門的數(shù)據(jù)壁壘,已經(jīng)廣泛應(yīng)用于規(guī)劃、城管、環(huán)保、文保、交通等領(lǐng)域,發(fā)揮了巨大的作用。相信未來類似的city-AIOT產(chǎn)品和城市感知網(wǎng)將在5G的帶動(dòng)下成為城市新的基礎(chǔ)設(shè)施。當(dāng)然,如何設(shè)計(jì)和部署這些新的基礎(chǔ)設(shè)施,并依托其解決各種城市問題,還需要大量的研究與實(shí)踐支撐。
Citygrid城市數(shù)據(jù)集成傳感器
博雅智慧認(rèn)為,未來城市感知網(wǎng)的發(fā)展趨勢是:從分散監(jiān)測到集成監(jiān)測,從要素監(jiān)測到事件監(jiān)測。
隨著城市數(shù)據(jù)監(jiān)測站成本進(jìn)一步下降以及普及率進(jìn)一步上升,集成監(jiān)測方式將逐漸成為城市運(yùn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測的主流手段。基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)行數(shù)據(jù)和集成感知數(shù)據(jù),將成為數(shù)字孿生城市和CIM平臺的最重要基礎(chǔ)數(shù)據(jù),完整描述城市的運(yùn)行狀態(tài)。
隨著城市數(shù)據(jù)感知網(wǎng)的建設(shè),我們將能夠收集到城市運(yùn)行過程中的全面數(shù)據(jù)。而各種城市事件都會(huì)對某些城市數(shù)據(jù)造成擾動(dòng),結(jié)合視頻數(shù)據(jù),我們可以通過訓(xùn)練人工智能模型,來識別城市中發(fā)生的各種事件,從而實(shí)現(xiàn)事件感知,從要素監(jiān)測轉(zhuǎn)變?yōu)槭录O(jiān)測。例如,施工事件可以造成噪聲和顆粒物數(shù)據(jù)的周期性變化。另一方面,我們可以以很低的成本觀測街道和城市功能區(qū)的精確人流量,為商業(yè)選址運(yùn)營等提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)依據(jù),以及避免踩踏、非正常聚集等群體事件。
城市數(shù)字孿生平臺:承載高頻多維高精時(shí)空數(shù)據(jù)
CIM平臺為城市信息模型(CIM, City Information Modeling)的概念于2013年左右由BIM領(lǐng)域的學(xué)者和企業(yè)提出,將BIM対建筑完整信息數(shù)字化建模,用于設(shè)計(jì)、施工、使用、維護(hù)全生命周期管理的概念擴(kuò)展到城市領(lǐng)域,指以城市數(shù)據(jù)信息為基礎(chǔ)建立的,能夠?qū)崟r(shí)儲(chǔ)存并調(diào)用城市全生命周期信息的三維城市空間模型。完整的CIM平臺投入使用意味著城市現(xiàn)狀數(shù)字孿生的實(shí)現(xiàn),也是城市數(shù)字孿生后續(xù)階段的基礎(chǔ)。
在空間范圍和技術(shù)基礎(chǔ)上,CIM的建設(shè)是“大場景的GIS數(shù)據(jù)+小場景的BIM數(shù)據(jù)+物聯(lián)網(wǎng)”的有機(jī)結(jié)合。已有的BIM技術(shù)對城市中各個(gè)建筑可以做到構(gòu)件尺度的數(shù)字孿生,從而將建筑物的信息數(shù)字化。GIS技術(shù)則能夠?qū)Τ鞘谐叨壬系牡匦蔚孛病⑼恋乩玫群暧^空間環(huán)境特征和人群特征、信息資金流動(dòng)等城市中無形的社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)信息進(jìn)行結(jié)構(gòu)化、歷時(shí)性的儲(chǔ)存。而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通過城市傳感器的廣泛布設(shè),一方面可以對BIM中建筑物的運(yùn)營數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)充,更重要的是對交通流、大氣水文等城市開放空間中的微觀環(huán)境變化進(jìn)行實(shí)時(shí)感知和收集。BIM與GIS在空間范圍上互補(bǔ),數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)上共通,每棟建筑可以看作GIS中的一個(gè)地物,每一根管道、路燈等城市基礎(chǔ)設(shè)施也可看作BIM的一個(gè)構(gòu)件。在此基礎(chǔ)上嵌入物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù),又大大提升了數(shù)據(jù)空間和時(shí)間粒度的細(xì)化程度,實(shí)現(xiàn)對城市空間精細(xì)、全面、動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)的數(shù)字化。
在全面收集數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,CIM通過統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺將各領(lǐng)域不同維度的數(shù)據(jù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)化、標(biāo)準(zhǔn)化整合。
一方面實(shí)現(xiàn)城市級數(shù)據(jù)的可計(jì)算,對任意空間范圍內(nèi)的建筑面積、容積率等空間指標(biāo)和人口密度、車輛密度甚至用水用電量等社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,并可通過機(jī)器學(xué)習(xí)和仿真模擬挖掘規(guī)律、進(jìn)行預(yù)測。
另一方面通過空間信息可視化的技術(shù),使得城市數(shù)據(jù)能夠與其空間位置實(shí)時(shí)對應(yīng),一目了然,便于運(yùn)維和管理人員的迅速感知和決策。
此外,CIM平臺還具有開放性,經(jīng)授權(quán)后可以向政府、企業(yè)和學(xué)界提供數(shù)據(jù)接口,成為城市級應(yīng)用開發(fā)的“土地供給”,使得數(shù)據(jù)能夠產(chǎn)生更大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
CIM平臺并非GIS和BIM的簡單結(jié)合,而是在無縫銜接各尺度空間數(shù)據(jù)。CIM平臺在實(shí)現(xiàn)三維空間的精確描述之外,更注重來自物聯(lián)網(wǎng)的海量實(shí)時(shí)大數(shù)據(jù)的接入和計(jì)算,并具備完備的時(shí)空流的描述和計(jì)算能力。
隨著5G和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及,多維、高頻、高精度的時(shí)空大數(shù)據(jù)場景越來越豐富。
考慮到這種趨勢,在軟件層面,目前我們還并沒有一個(gè)真正意義上的CIM產(chǎn)品。市面上的GIS和BIM廠商,很多都基于自己的產(chǎn)品延伸擴(kuò)展,同時(shí)具備了GIS和BIM的部分能力。
但這些產(chǎn)品除了滿足住建系統(tǒng)規(guī)、建、管等傳統(tǒng)三維空間數(shù)據(jù)需求以外,對智慧城市更全面的需求都不能很好滿足。
產(chǎn)品架構(gòu)都存在天然的缺陷,需要進(jìn)行底層的重構(gòu)而非簡單的功能完善。即便是行業(yè)矚目的雄安CIM平臺和目前的幾個(gè)國家CIM平臺試點(diǎn),也都還遠(yuǎn)未成熟。
目前,已經(jīng)有一些技術(shù)廠商認(rèn)識到全新CIM架構(gòu)的價(jià)值,并已經(jīng)采用“時(shí)空數(shù)據(jù)庫+時(shí)空數(shù)據(jù)引擎+時(shí)空網(wǎng)格體系”等技術(shù)體系構(gòu)建全新的CIM系統(tǒng),正在取代傳統(tǒng)GIS和BIM成為城市中臺的核心部分,真正成為這一新的城市基礎(chǔ)設(shè)施。筆者團(tuán)隊(duì)參與研發(fā)的SpaceojoCIM平臺就是其中最為典型的產(chǎn)品。
▲依托SpaceojoCIM平臺開發(fā)的城市領(lǐng)導(dǎo)駕駛艙產(chǎn)品(筆者團(tuán)隊(duì))
結(jié)語:
作為未來城市數(shù)據(jù)的最大高頻流量入口之一,新型智能管網(wǎng)和城市感知網(wǎng)是5G網(wǎng)絡(luò)的最大流量來源,也是訓(xùn)練人工智能城市模型算法的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。而承載了這些數(shù)據(jù)的CIM平臺則會(huì)是城市數(shù)據(jù)中心需求的主體。
三者共同構(gòu)成整個(gè)城市“新基建”中最為基礎(chǔ)的幾個(gè)領(lǐng)域,也是具有最大市場空間的方向。
與互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)來自于用戶、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域來自機(jī)器的數(shù)據(jù)不同,城市的數(shù)據(jù)需要專業(yè)的基礎(chǔ)設(shè)施體系去采集、會(huì)聚和處理。這樣才能通過人工智能去發(fā)揮各種政府治理和商業(yè)應(yīng)用的價(jià)值。
因此,在智慧城市領(lǐng)域,5G、IDC和人工智能只是“新基建”的表層,需要大大拓展“新基建”的視野,加大對新型智能管網(wǎng)、城市感知網(wǎng)和時(shí)空數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的CIM平臺幾個(gè)方向的研究投入,跳出簡單集成的信息化窠臼,實(shí)現(xiàn)城市面向智能化和智慧化未來的轉(zhuǎn)型。
在“新基建”領(lǐng)域,希望不會(huì)重演“重地上輕地下”的遺憾。
【作者簡介】
王鵬,博雅智慧合伙人、副總裁,北京大數(shù)據(jù)研究院智慧城市實(shí)驗(yàn)室主任,教授級高級城市規(guī)劃師。