从BIM到CIM——探索智慧城市建设新模式

孙园园

摘要：城市的发展在很大程度上是依靠创新环境的发展，“一带一路”倡议的提出以及各种信息化技术的涌现为智慧城市建设提供了契机。城市建设应抓住“一带一路”计划带来的机遇，依托BIM等信息化技术，构建城市专属CIM模型，不断整合资源，找准定位，探索智慧城市建设新路径，提升城市服务水平和服务质量。

Abstract： The development of the city relies to a large extent on the development of the innovation environment. The proposal of "the Belt and the Road" initiative and the emergence of various information technologies have provided an opportunity for the construction of smart cities. Urban construction should seize the opportunities brought by "the Belt and the Road"  plan， rely on BIM and other information technology to build a city-specific CIM model， continuously integrate resources， find a correct location， explore a new path for smart city construction， and improve urban service level and service quality.

关键词：BIM;CIM;智慧城市

Key words： BIM;CIM;smart city

中图分类号：TU71                                        文献标识码：A                                  文章编号：1006-4311（2019）35-0030-02

1  相关技术理论研究

1.1 BIM——建筑信息模型

BIM（Building Information Modeling），是建设项目管理工作中的一种全新工作模式与信息化管理技术[1]，它通过数字化的表达方式将建设工程项目物理特性信息及全生命周期内的整个实施过程和资源等数据在多维模型中进行集成，并基于此模型对项目进行多方位、多角度的交互式协同管理，具有节约生产成本、保障工程质量和工期以及有助于实现设计、施工和运维一体化等优点。

1.2 CIM——城市信息模型

CIM（City Information Modeling），指的是城市信息模型，是对城市各要素及其时空状态信息的数字化描述和表达。从CIM本身的特性来看，它是一种数字化描述方式，其描述对象主要是城市的物理和功能特征;从CIM作为资源的角度来看，它是一种可以共享的且需要多方协同维护的信息集，主要体现为在基于面向城市运行管理的CIM平台上进行整个城市的信息化运行管理;从面向城市运行管理的CIM的整个工作周期来看，它是一个不断为改善城市服务和功能提供相关决策信息的的周期循环过程。

1.3 智慧城市

智慧城市（Smart City）是新一代信息通信技术与城市发展融合创新的产物，它以优化城市管理和服务为目标[2]，以提升资源利用效率为主要手段，利用各种信息技术和创新概念打通并集成城市系统和服务，可实现城市的精细化和动态管理，是完善城市治理体系、推动治理能力现代化进程中的具体产物，对重塑城市发展模式、推动城市可持续发展具有很好的借鉴意义。

2  BIM与CIM的关系

任何一座城市的建设都是从一幅城市规划蓝图开始萌芽，从单体建筑的建设开始逐步落地和完善的。BIM是构成CIM的重要基础数据之一，如果说BIM技术是信息化技术在建筑行业内的“点”式应用，那么CIM技术就相当于信息化技术浸润于各行业内的“面”式应用。

基于GIS进行信息索引及组织的城市BIM信息，可直观反映出城市的功能划分、产业布局以及空间位置，而CIM则将视野由单体建筑拉高到区域甚至是城市，所涵盖的信息渗透至组织、城市基础设施以及各系统之间的生产生活等活动动态信息，可為大规模建筑群提供基于网络的BIM数据管理能力，因此，CIM与BIM的关系是宏观与微观、整体与局部的关系。

3  CIM智慧城市建设路径分析

随着大数据时代的到来，智慧城市建设也迎来了新一轮的发展，呈现出深度和广度双向推进的良好态势，CIM智慧城市建设可从以下几个方面进行考虑：

3.1 技术依托

从技术支撑的角度来看，智慧城市建设主要依托物联网、云计算、增强现实、数据融合、空间信息网络、地理信息集成等新一代信息技术。

CIM平台可通过物联网技术的信息传感设备将城市和CIM模型连接起来，形成一个权责范围内可更新且能够用于信息共享与传递的数据库，同时利用云计算、数据融合和空间信息网络等技术进行信息一体化组织与处理，以支持城市运行管理过程中的各种需求和应用。充分融合城市本身与其各类数据，集约统筹建设共性资源，优化城市管理与服务，确保城市运行高效、便捷，其精细精准的管理模式保障城市运行安全、可靠。

3.2 制度保障

从制度的角度来看，CIM智慧城市建设要探索集约高效的协同管理模式，利用新一代信息技术将城市各项基础设施系统串联起来，并充分利用各种监测手段来采集、分析、利用、管理及优化城市数据。管理机制要将目标具体化、责任明确化、程序标准化、流程规范化，借助新一代信息技术手段整合单体建筑、交通、土地等信息，综合利用各类物联网数据辅助城市运行管理，实现感知、分析、服务、指挥、监督“五位一体”，通过创新集约高效的协同管理模式推动城市运行管理和公共服务向智能化、智慧化升级[3]。

3.3 CIM平台建设

创建基于大数据的可以支持城市、楼宇和住户各级别、各形态的“规、建、管”全流程、全要素的信息化管理CIM平台，为城市建设、交通管理、能源管理、环境维护等管理部门的规划决策提供有效的数据信息，提升和完善城市管理的整体服务水平和综合服务能力，确保城市运行管理和服务的人性化、智能化和安全化。例如，通过CIM平台利用庞大的乘客乘车数据和顾客消费数据实现精准营销，满足便捷、时尚、活力的生活方式，改善城市居民生活体验。

3.4 信息融合和交互

CIM智慧城市建设应由以往重视基础设施服务和软件具体应用建设转变为注重城市系统的多源信息一体化融合处理和虚拟现实交互，在城市范围内实现跨部门、跨专业、跨领域的多源信息协同共享和开放应用，促进政府、城市、社会多角度的协同联动和智慧城市的精细化管理。

城市的智慧化建设将更有利于实现集中管理，而集中管理的目的则是为了优化城市服务，因此，智慧城市应该立足于公众需求开展更为人性化的智慧服务。

4  CIM智慧城市建设应用点分析

由于CIM提出时间较短，系统性的研究较少，当前最有意义的工作是立足具体领域的应用并深化数据收集分析整理，以城市的规范化、科学化管理为最高要求来分析对CIM技术的实际需求。

4.1 经济发展数据、就业及失业率统计

大数据思维及背景下产生的CIM技术对城市数据统计及城市经济发展来说具有很重要意义。政府机关利用CIM模型对城市各项组织机构资源进行整合，保证经济发展的全民化，缩短调查周期、降低错误概率，统计结果进行专家分析后可用来判断未来一段时间内的经济发展趋势，是政府部门制定下一发展战略的重要依据，保障政府决策合理化、科学化。

此外，智慧城市中CIM平台应用最重要的一个方向便是应用于就业失业率统计，随着国家教育事业的发展，每年高校毕业季都会有大批的毕业生涌入到社会的各个岗位中去，大学生就业率以及就业岗位分配是否合理关乎到人才的利用是否有价值，CIM应用于就业失业率的统计方面可以为众多高校毕业的学生分配到合理的工作岗位，做到人才价值的最大利用[4]。

4.2 CIM助力城市交通创新发展

基于CIM平台搭建交通信息数据专网，整合来自环保、气象、交警、电信、地铁运营、铁路、高快速路等单位的交通相关数据，并保证数据和相关信息资源的充分快速协调，及时为各交通相关单位提供数据共享与联动服务，便于智能预警和处理交通状况，提升交通系统资源的开发和利用水平。

CIM在城市综合交通网络中的应用主要体现在以下几个方面：城市路况判断及预测，基于CIM平台中的全市实时交通状态数据分析判断平均车速、行车延误及拥堵指数等信息，辅助交通组织管理;公共交通应急管理[5]，利用城市CIM平台中的救援车辆、救援人员和企业呼叫中心信息等内容联动交通信息指挥中心和公交企业及其他相关单位，可实现自动监控故障车辆，辅助公共交通应急管理;道路及环境监测，CIM平台还可联动交通、气象部门进行灾害性天气预报、危险预警和路况预测，辅助交通部门做好交通安全事故应急预案，以便提早进行应急救援准备。

4.3 CIM辅助电商物流运作

CIM物流信息平台是一个快速、准确的网络系统，能够为物流行业提供地址解析、车辆跟踪等专业解决方案，通过平台信息追踪对出现问题的环节进行查询、纠偏、管理，从而优化物流业务及整个物流产业链。此外，平台的大数据分析功能能够大大提高运输与配送效率、减少物流成本、更有效地满足客户服务要求，CIM平台使物流资源对流，资源配置更加优化，较高的资源利用率和合理的资源组织能力提升了物流管理效率和物流产业的发展速率及服务水平。

5  结语

智慧城市是一个多要素组合与关联且实时都处于变化之中的复杂生态系统，未来城市管理者需要的是数据开放、共融共享的智慧城市建设模式[6]。城市的高效有序治理需要新一代信息技术手段与城市现代化发展深度融合，要想实现城市的可持續及协调发展就要创新性的运用更多智慧治理的方式和方法，CIM能为政府提供利于智慧城市建设的决策参考，促进城市的发展和智慧化转型。

参考文献：

[1]郝结应.信息化在建筑工程管理中的应用探究[J].建筑工程技术与设计，2018（19）.

[2]范晓丽.在智能经济时代下构建智慧城市大格局.建筑工程技术与设计，2018（15）.

[3]邓丽娜.重庆智慧城市建设研究——基于新加坡案例的经验借鉴[D].重庆：重庆大学，2016.

[4]梁艳.基于大数据思维在统计分析中的应用[J].商情，2018，49.

[5]黎海坤.在新时期城市交通规划作用及思路的转变[J].建筑工程技术与设计，2015（10）：43.

[6]包胜，杨淏钦，欧阳笛帆.基于城市信息模型的新型智慧城市管理平台[J].城市发展研究，2018（11）：50-57.