三維可視化智慧園區(qū)解決方案設(shè)計

三維可視化智慧園區(qū)解決方案

論策天下科技

2018年3月

目錄

1建設(shè)背景.....................................................................1

2建設(shè)思路和發(fā)展目標...........................................................1

2.1建設(shè)思路...............................................................1

2.2基本原則...............................................................1

3建設(shè)容.......................................................................2

3.1三維基礎(chǔ)云平臺體系....................................................2

3.2智慧園區(qū)三維應(yīng)用......................................................3

4三維基礎(chǔ)云平臺體系建設(shè)......................................................3

4.1SkyScenery三維信息云平臺..............................................3

4.2SkyScenery三維數(shù)據(jù)店建設(shè)..............................................4

4.2.1三維城市模型....................................................4

422RIM模型建設(shè)....................................................8

4.2.3三維傾斜攝影....................................................9

4.2.4三維管道模型...................................................11

4.2.5三維地理信息數(shù)據(jù)庫建設(shè).........................................12

4.3物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè).......................................................12

4.4基礎(chǔ)設(shè)施及環(huán)境建設(shè)...................................................13

5三維可視化智慧園區(qū)建設(shè).....................................................13

5.1園區(qū)招商展示..........................................................13

5.2園區(qū)規(guī)劃管理..........................................................17

5.3園區(qū)建設(shè)管理.........................................................20

5.4園區(qū)運維管理.........................................................22

5.4.1能耗管理.......................................................22

5.4.2設(shè)備管理.......................................................26

5.4.3三維城管.......................................................29

5.4.4建筑管理.......................................................30

5.4.5綜合管線.......................................................31

5.5園區(qū)應(yīng)急指揮.........................................................34

5.6園區(qū)對外展示.........................................................41

5.6.1大屏幕展示系統(tǒng).................................................42

5.6.2VR互動沙盤...................................................43

1建設(shè)背景

“三維可視化智慧園區(qū)”是指將園區(qū)的地理、資源、人口、經(jīng)濟、

招商、運維管理、應(yīng)急等各種社會服務(wù)進行三維虛擬數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化,

實現(xiàn)優(yōu)化決策支持和可視化管理。通過三維地理信息系統(tǒng)、BIM（建

筑信息模型）、VR虛擬現(xiàn)實技術(shù)、IOT（物聯(lián)網(wǎng)）等基礎(chǔ)技術(shù)，整合

城市信息資源，構(gòu)建基礎(chǔ)信息平臺，建立智慧園區(qū)信息系統(tǒng)，實現(xiàn)國

民經(jīng)濟信息化和社會公眾服務(wù)信息化、大數(shù)據(jù)可視化、決策智慧化。

2建設(shè)思路和發(fā)展目標

2.1建設(shè)思路

全面構(gòu)建三維智慧園區(qū)空間框架，促進智慧園區(qū)信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展，

堅持服務(wù)大局、服務(wù)社會、服務(wù)民生的宗旨，把握豐富三維可視化信

息資源、促進智慧園區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、推進智慧園區(qū)信息共建共享、建設(shè)

信息化的戰(zhàn)略方向，全面提升智慧園區(qū)工作水平，促進智慧園區(qū)服務(wù)

轉(zhuǎn)型升級，為經(jīng)濟社會發(fā)展提供可靠、適用、及時的保障服務(wù)。

2.2基本原則

——加強監(jiān)管，統(tǒng)一規(guī)劃

加強監(jiān)督管理，明確各部門的主要職責(zé)，逐步實現(xiàn)三維智慧園區(qū)

的統(tǒng)一規(guī)劃、管理，避免財政的重復(fù)投入，提高財政資金的使用效率。

——合力共建，資源共享

從建設(shè)“三維智慧園區(qū)”全局出發(fā)，加強各部門、各地區(qū)之間

的共建共享，分工采集三維智慧園區(qū)信息數(shù)據(jù)，統(tǒng)一信息數(shù)據(jù)及交換

標準，形成信息共建共享機制，推動信息資源的高效利用。

——面向需求，深化應(yīng)用

以需求為導(dǎo)向，結(jié)合經(jīng)濟社會發(fā)展實際，合理確定智慧園區(qū)的發(fā)

展目標、主要任務(wù)、重點項目和時序安排。

3建設(shè)容

3.1三維基礎(chǔ)云平臺體系

三維基礎(chǔ)云平臺體系，主要包括：一個三維共享數(shù)據(jù)庫、一個三

維云共享平臺、一套標準體系。

建立一個三維空間地理共享數(shù)據(jù)庫:整合現(xiàn)有空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)框架

數(shù)據(jù),建設(shè)多尺度、多時相、多分辨率的三維空間地理信息共享數(shù)據(jù)

庫體系,大幅提高空間地理數(shù)據(jù)服務(wù)能力。

建設(shè)一個三維云共享平臺:實現(xiàn)傳統(tǒng)空間地理信息共享方式的根

本改變，為政府部門提供強有力的云三維空間地理信息服務(wù)和應(yīng)用支

撐服務(wù),滿足政府部門在線應(yīng)用需求,大幅提高空間地理數(shù)據(jù)的共享

能力。

建立一套規(guī)標準體系、政策法規(guī)與管理制度:建立三維空間信息

共享交換服務(wù)數(shù)據(jù)規(guī)、共享交換服務(wù)接口規(guī)和共享交換管理規(guī)，實現(xiàn)

數(shù)據(jù)生產(chǎn)、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)建庫、數(shù)據(jù)發(fā)布、數(shù)據(jù)共享交

換等全過程的標準化和制度化,基本建立三維空間地理基礎(chǔ)信息共享

的長效機制。

應(yīng)用支撐建設(shè)：以現(xiàn)有的軟硬件資源、網(wǎng)絡(luò)資源為基礎(chǔ)，作適當(dāng)

的擴充調(diào)整，從數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)器群、數(shù)據(jù)存儲備份系

統(tǒng)、業(yè)務(wù)安全系統(tǒng)、中心機房改造等方面初步構(gòu)建平臺運行所需的軟

硬件網(wǎng)絡(luò)體系環(huán)境。

3.2智慧園區(qū)三維應(yīng)用

在三維基礎(chǔ)平臺體系的基礎(chǔ)上，建設(shè)各行業(yè)的三維智慧園區(qū)示應(yīng)

用系統(tǒng)建設(shè)。

4三維基礎(chǔ)云平臺體系建設(shè)

4.1SkyScenery三維信息云平臺

SkyScenery三維信息云平臺，可將二三維海量數(shù)據(jù)、BIM建筑信

息模型、VR虛擬現(xiàn)實技術(shù)、IOT（物聯(lián)網(wǎng)）設(shè)備信息、多媒體信息

等統(tǒng)一集成搭載，全面考慮效率、高并發(fā)、穩(wěn)定、安全、開發(fā)等因素,

為智慧園區(qū)統(tǒng)一搭建三維可視化的云服務(wù)平臺，為政府各部門提供高

效、安全、可靠的基礎(chǔ)三維可視化云應(yīng)用服務(wù)。

SkyScenery的數(shù)據(jù)組織的基本思想是：通過數(shù)據(jù)分割、加工和索

引機制，將三維場景空間數(shù)據(jù)，包括DEM、DOM數(shù)據(jù)、地物模型數(shù)

據(jù)、紋理數(shù)據(jù)及元數(shù)據(jù)，組織成一個由不同細節(jié)層次、不同地域覆蓋

圍的多個子場景構(gòu)成的金字塔型結(jié)構(gòu)，支持系統(tǒng)的動態(tài)調(diào)度和快速檢

索。

SkyScenery支持三維數(shù)據(jù)的分布存儲，不同的數(shù)據(jù)可以放到不

同的服務(wù)器上，提升性能的同時也在突破了單一文件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫的

容量限制。

同時，SkyScenery支持服務(wù)器的集群，通過負載均衡提升服務(wù)

器的服務(wù)能力。

4.2SkyScenery三維數(shù)據(jù)庫建設(shè)

SkyScenery對三維模型有廣泛的支持，支持的三維模型數(shù)據(jù)主要

包括手工模型、傾斜攝影模型及自動生成三維管道模型，手工建模建

筑表現(xiàn)效果強，適用圍廣，室外建筑、室三維模型、BIM建筑信息模

型都可基于手工模型進行建設(shè)。傾斜攝影適用于大圍場景的建設(shè)，場

景比較真實，但模型細節(jié)和后期應(yīng)用比較復(fù)雜。

SkyScenery對各類三維模型的展現(xiàn)還具有高度的真實性和美觀

性，能支持包括動態(tài)水面、骨骼動畫、真實材質(zhì)等多種三維場景效果。

同時具備海量數(shù)據(jù)的支撐能力，對于城市級三維模型、精細BIM模

型都有很好的支持，能快速的支持海量和精細模型的三維場景瀏覽，

在GIS+BIM的應(yīng)用中尤其能得到很好的體現(xiàn)。

4.2.1三維城市模型

(1)、三維建筑精度

?現(xiàn)狀精細模型

適用圍：城市重點建筑，城市規(guī)劃、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、高檔住宅區(qū)域和工廠

廠房。

嚴格按照提供的1:500基礎(chǔ)地形圖制作，平面誤差W0.3m,建筑

頂高根據(jù)提供的高程數(shù)據(jù)制作，誤差W0.5m；任意維度大于1.2m需

要建模表現(xiàn)；建筑立面根據(jù)現(xiàn)狀照片真實反應(yīng)顏色、材質(zhì)。與地面合

理銜接。屋頂根據(jù)提供影像顏色制作接近，屋頂結(jié)構(gòu)及附屬物大于2m

要做出結(jié)構(gòu)；規(guī)劃方案需按照提供的效果圖、平、立面CAD圖紙制

作，貼圖紋理與效果圖保持一致。

?標準模型

適用圍：城中村、棚戶區(qū)，遠郊、農(nóng)村地區(qū)域。

本級別模型要嚴格按客戶提供的1：500基礎(chǔ)地形圖、DOM、DEM

等，根據(jù)總體規(guī)劃編制要求進行地塊體塊模型建立，建筑高度按照規(guī)

劃編制要求，城市干道路網(wǎng)、綠化景觀使用素材貼圖進行制作。

(2)、地面制作精度

?一級模型

公園、廣場、旅游景點等重點區(qū)域，地面根據(jù)地形高程建模，高

度誤差小于0.5m。地面沿街與照片保持一致并與道路合理銜接，相

對高差大于0.5m需做出結(jié)構(gòu)；模型覆蓋處的地形數(shù)據(jù)會適當(dāng)做處理,

避免閃面和地形穿出。

?二級模型

建模圍為城市規(guī)劃方案和地塊部重點片區(qū)、普通住宅地面。地面

根據(jù)效果圖、基礎(chǔ)地形圖制作，相對高度大于1m做出結(jié)構(gòu)，部參照

照片顏色、風(fēng)格相似，地面需根據(jù)地形起伏建模，建筑基底與地形銜

接處做適當(dāng)處理。規(guī)劃方案根據(jù)CAD平面制作，效果與效果圖一致。

?三級模型

地面不需建模型，以路網(wǎng)和生成DOM+DEM數(shù)據(jù)為準；建筑基

底與地形銜接合理。

(3)、道路、小品及附屬設(shè)施制作精度

?一級模型

道路面模型以1：500、1：1000、等大比例尺地形圖為基礎(chǔ)進行

制作，構(gòu)建道路面的三維幾何面，依據(jù)高程建模，高度誤差小于0.5

米，準確反映交通設(shè)施及附屬設(shè)施的結(jié)構(gòu)特征，模型基線應(yīng)與地形圖

吻合，弧線路段可作圓滑處理，模型高度按測量數(shù)據(jù)制作或通過現(xiàn)場

照片推導(dǎo)制作；紋理貼圖要求清晰，準確反映模型材質(zhì)特征。道路交

通標志和標線、綠化隔離帶、行道樹、路燈、交通燈、廣場雕塑、人

行天橋、立交橋梁、公交車站臺等按照現(xiàn)狀照片及規(guī)劃方案建模。

?二級模型

道路面模型以1：500.1：1000.等大比例尺地形圖為基準，構(gòu)

建道路面的三維幾何面，依據(jù)高程建模，高度誤差小于0.5米，能夠

反映交通設(shè)施及附屬設(shè)施的結(jié)構(gòu)特征，模型基線應(yīng)與地形圖吻合，誤

差小于WO.lm,弧線路段要作圓滑處理；紋理貼圖要求清晰，準確反

映模型材質(zhì)特征。道路交通標志和標線、路燈、交通燈、綠化隔離帶、

人行天橋、立交橋梁等按照現(xiàn)狀照片及規(guī)劃方案建模。

?三級模型

道路面模型以1：500.1：1000.等大比例尺地形圖為基準，構(gòu)

建道路面的三維幾何面，城市主干道根據(jù)地形高程建模，高度誤差小

于0.5m,能夠反映交通設(shè)施及附屬設(shè)施的結(jié)構(gòu)特征，模型基線應(yīng)與

地形圖吻合，誤差小于＜0.2m,弧線路段要作圓滑處理；紋理貼圖要

求清晰。沿街路燈、交通燈位置參照影像程序化擺放。

0

4.2.2BIM模型建設(shè)

建筑信息模型（BuildingInformationModeling）是以建筑工程項

目的各項相關(guān)信息數(shù)據(jù)作為模型的基礎(chǔ)，進行建筑三維模型的建立，

通過數(shù)字信息仿真模擬建筑物所具有的真實信息。包括建筑物的外立

面、結(jié)構(gòu)、管道等各組成部分，好比人體的皮膚、骨骼、血液，將建

筑物通過VR技術(shù)完整的進行模擬。

建筑信息模型（BIM）就是將傳統(tǒng)的二維設(shè)計向三維空間延展，

采用此項技術(shù)將對設(shè)計、建造、后期管理的各個階段實現(xiàn)全數(shù)字化。

不但大幅降低建筑從設(shè)計到建造的成本，還能更有效地提升設(shè)計方案

與實施的無縫對接，不但能讓建筑設(shè)計更加具有創(chuàng)造性，同時也讓建

筑施工更加有案可依，更為建筑的后期管理提供了可溯至源頭的數(shù)字

化信息，小至一個螺絲都可以在（BIM）系統(tǒng)中查詢到3D信息。同

時為物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備實時信息預(yù)留了管理接口。

4.2.3三維傾斜攝影

傾斜攝影技術(shù)是國際測繪遙感領(lǐng)域近年發(fā)展起來的一項高新技

術(shù)，通過在同一飛行平臺上搭載多臺傳感器，同時從垂直、傾斜等不

同角度采集影像，獲取地面物體更為完整準確的信息。這種攝影測量

技術(shù)稱為傾斜攝影測量技術(shù)。所獲取的影像為傾斜影像。

傾斜攝影技術(shù)的特點

1）真實性

傾斜攝影鎮(zhèn)三維數(shù)據(jù)可寫實地反映地物的外觀、位置、高度等屬

性，增強三維數(shù)據(jù)帶來的高沉浸感，彌補了傳統(tǒng)人工建模仿真度低的

缺陷。

2）高效率

傾斜攝影技術(shù)借助無人機等多種飛行載體，可快速采集影像數(shù)

據(jù)，實現(xiàn)全自動化三維建模。1?2年的中小城市人工建模工作，借助

傾斜適應(yīng)技術(shù)只需3-5個月時間即可完成。

傾斜攝影的相機配有多個鏡頭，一般為3個或5個，同步獲取同

一地物東南西北及頂部方向的影像。因此同一地物具有多視角的影

像，及詳盡的側(cè)面信息，而后將這些影像通過區(qū)域網(wǎng)聯(lián)合平差、多視

影像匹配、DSM生成、真正射糾正、三維建模等流程，形成最終大

場景的虛擬三維模型產(chǎn)品。

424三維管道模型

SkyScenery可支持以二維管道和屬性數(shù)據(jù)驅(qū)動生成三維管道。

在驅(qū)動時需要原始數(shù)據(jù)提供必要的屬性字段，必要屬性字段用于描述

管線及管點的位置信息，高程數(shù)據(jù)，拓撲關(guān)系等。屬性字段遵循國家

地下管線探測規(guī)程的要求，在地下管線探測時屬于必探的屬性，不會

額外增加探測和數(shù)據(jù)處理的工作量。系統(tǒng)可根據(jù)給定的數(shù)據(jù)，自動生

成三維管道模型，并自動掛接相關(guān)屬性，預(yù)留物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備實時數(shù)據(jù)接

口信息。

4.2.5三維地理信息數(shù)據(jù)庫建設(shè)

根據(jù)三維數(shù)據(jù)的部署要求：通過數(shù)據(jù)分割、加工和索引機制，將

三維場景空間數(shù)據(jù)，包括DEM、DOM數(shù)據(jù)、地物模型數(shù)據(jù)、紋理數(shù)

據(jù)及元數(shù)據(jù)，組織成一個由不同細節(jié)層次、不同地域覆蓋圍的多個子

場景構(gòu)成的金字塔型結(jié)構(gòu)，支持系統(tǒng)的動態(tài)調(diào)度和快速檢索。

SkyScenery可以支持三維數(shù)據(jù)以文件和數(shù)據(jù)庫兩種方式存儲，用

戶可以根據(jù)需要可以選擇配置。數(shù)據(jù)庫存儲的優(yōu)點是提供較高的安全

級別和高效率的數(shù)據(jù)訪問，方便數(shù)據(jù)的備份等維護工作。

同時，三維數(shù)據(jù)庫必須滿足分布式存儲，不同的數(shù)據(jù)可以放到不

同的服務(wù)器上，提升性能的同時也突破了單一文件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫的容

量限制。必要時，應(yīng)支持服務(wù)器的集群部署，通過負載均衡提升服務(wù)

器的服務(wù)能力。

4.3物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)

智慧園區(qū)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)一般包括能源的管控、計算機網(wǎng)絡(luò)、視

頻安防監(jiān)控、門禁、緊急報警、電子巡更、樓宇對講、一卡通、綜合

管道、物流運轉(zhuǎn)、專業(yè)設(shè)備設(shè)施等的運行信息監(jiān)控與管理。

SkyScenery三維平臺能實時連接各類物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，調(diào)取實時信號,

控制相關(guān)設(shè)備，以三維可視化地圖方式對室、室外、車輛、人員、設(shè)

備等在線數(shù)據(jù)監(jiān)測進行展示和控制，并集成歷史信息，形成分析匯總

和整合。

以電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)監(jiān)測為例，在平面圖上以不同的顏色來區(qū)分建筑

體逐時用電負荷率的高低，并可按時間段顯示單位面積用電量、空調(diào)

單位面積用電量以及逐時用電負荷，主要體現(xiàn)在在，1、各類監(jiān)測儀

表的讀數(shù)。2、該建筑或區(qū)域能源消耗總量、單位面積均量、空調(diào)單

位面積均量的逐時數(shù)據(jù)曲線。3、查看監(jiān)測園區(qū)各類能耗、各類分項

能耗總量、單位面積均量、空調(diào)單位面積均量的歷史曲線。4、查看

各類能耗異常報警信息、數(shù)據(jù)通訊故障信息。

對經(jīng)過數(shù)據(jù)處理后的分類分項數(shù)據(jù)進行分析匯總和整合，通過靜

態(tài)表格或者動態(tài)圖表方式將數(shù)據(jù)展示出來，為園區(qū)運行、改造、信息

服務(wù)和制定政策提供信息服務(wù)。

4.4基礎(chǔ)設(shè)施及環(huán)境建設(shè)

為了有效支撐三維應(yīng)用平臺，需要開展軟硬件設(shè)備、機房、網(wǎng)絡(luò)

以及數(shù)據(jù)安全等方面的建設(shè)，同時也可以采用云服務(wù)的方式進行建

設(shè)，采用符合標準的政務(wù)云作為基礎(chǔ)設(shè)施。

5三維可視化智慧園區(qū)建設(shè)

5.1園區(qū)招商展示

招商系統(tǒng)依托提供的二維、三維基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的支撐，形成集中的二

三維空間信息數(shù)據(jù)中心，共同更新維護，保持數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢性和節(jié)約更

新維護成本。在三維可視化環(huán)境中實現(xiàn)信息查詢，滿足規(guī)劃選址、設(shè)

計條件、招商決策等各階段輔助決策需求，為各級領(lǐng)導(dǎo)和招商客戶提

供輔助決策支持。同時，以二維精確定位、三維直觀展示、數(shù)據(jù)更新

迭代，信息高度集成，電子化、互動化、可視化、集成化的招商展示

系統(tǒng)，提升招商展示水平，提高招商引資成功率。

發(fā)展定位和思路

DevelopmentOrie.tation

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根據(jù)需求，將常用的區(qū)域、建筑等需表現(xiàn)圍、視角快速制定標簽,

并以縮略圖的快捷方式呈現(xiàn)在界面下方，點擊可快速調(diào)取。

可以對城市的三維場景里的建筑、地塊、公共設(shè)施等城市部件進

行屬性的查詢，如建筑可以查看高度、樓層數(shù)、面積、入駐的主要業(yè)

主單位等。

基于空間三維分析技術(shù)，將被測物體置于三坐標測量空間，可獲

得被測物體上各測點的坐標位置，精確的測量出實際使用測量工具，

通過手在屏幕上劃動，可實時在三維數(shù)據(jù)地圖上任意測量手劃動區(qū)域

的距離或面積。

可直接打印、實時發(fā)送、與移動端連接分享。

交互式介紹土地規(guī)劃情況，調(diào)出土地規(guī)劃圖，可查詢每個地塊的

指標及用地屬性，可根據(jù)條件查詢檢索合適的地塊。并可實時在三維

場景中對建筑和地塊進行標繪，進行意見的書寫。

還可對重點場所的室空間進行查看和瀏覽，對打算購買或租賃的

物業(yè)進行空間查看和信息的查詢。

5.2園區(qū)規(guī)劃管理

三維規(guī)劃輔助決策系統(tǒng)從規(guī)劃管理角度出發(fā)，綜合集成二三維空

間信息，以平面化到立體化的方式直觀展現(xiàn)規(guī)劃空間信息，實現(xiàn)規(guī)劃

方案評審與對比，能夠進行規(guī)劃方案的全景瀏覽顯示，并基于立體空

間進行規(guī)劃方案的日照分析、通視分析等，為領(lǐng)導(dǎo)決策和公眾展示提

供直接、生動、形象的可視化場景和直觀準確的分析結(jié)果。

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(1)、三維瀏覽：三維瀏覽包括場景漫游、視點定義和編輯、熱

點標注、路徑漫游等功能。

(2)、圖層管理：可以方便實現(xiàn)每個圖層的顯示與關(guān)閉，關(guān)閉圖

層后系統(tǒng)瀏覽的速度會更快，用戶可以根據(jù)自己電腦的性能來打開或

關(guān)閉圖層顯示，充分利用電腦的性能。

(3)、規(guī)劃方案管理：提供各類規(guī)劃方案的系統(tǒng)導(dǎo)入與三維可視

化展示，包括方案導(dǎo)入、方案調(diào)整、方案定位以及多方案比較等功能,

快速了解具體規(guī)劃的總體信息。

（4）、輔助分析：為用戶對規(guī)劃方案設(shè)計的合理性、全面性、規(guī)

化等容進行分析評價提供決策依據(jù)，提供包含指標分析、限高分析、

通視分析、日照分析、視域分析等，以直觀、逼真的立體空間信息參

考，增強園區(qū)規(guī)劃的設(shè)計能力和分析水平。

（5）、信息導(dǎo)出：提供圖片輸出、視頻輸出等功能，方便用戶將

規(guī)劃評審、規(guī)劃分析的相關(guān)結(jié)果容進行輸出共享、查看。

（6）、規(guī)劃方案三維建模及入庫：系統(tǒng)具有一定的簡單模型建立

能力，并能夠?qū)δＰ途哂屑y理編輯、屬性連接等功能，實現(xiàn)交互式快

速三維幾何實體造型。

(7)、二維地圖的疊加，可對園區(qū)土地利用，規(guī)劃指標、道路、

地名地址等多類型的二維地圖實時進行疊加。

5.3園區(qū)建設(shè)管理

基于SkyScenery三維信息平臺建設(shè)BIM協(xié)同管理平臺，實現(xiàn)建筑

行業(yè)的海量各類數(shù)據(jù)的整合。增強了建設(shè)管理的預(yù)見性、系統(tǒng)性、可

控性，提升了項目協(xié)同管理能力。

推進BIM協(xié)同設(shè)計，縮短了設(shè)計周期。在設(shè)計階段道路、建筑、

結(jié)構(gòu)等多專業(yè)設(shè)計人員運用BIM技術(shù)進行協(xié)同設(shè)計，在三維空間中,

實時共享設(shè)計信息，BIM模型由設(shè)計方案深度逐漸組化，達到施工圖

的要求，縮短設(shè)計周期的同時提高了設(shè)計質(zhì)量。

開展4D施工模擬，確保施工安全。運用BIM技術(shù)對工程進行未

建先試，就復(fù)雜節(jié)點進行4D施工模擬，檢查工序碰撞，優(yōu)化流水作

業(yè)排布，深化施工方案和細化進度計劃，降低了施工風(fēng)險，確保了施

工進度和安全。

按迸度查看工程

實現(xiàn)4D族工模擬

同時查看

階段住

工程量和

成本信息

關(guān)注民生，利用仿真模型與百姓提前溝通。主動運用BIM模型

與周邊受影響小區(qū)街道及居民代表進行溝通。較傳統(tǒng)的二維圖紙相

比，使居民代表更方便更全面的理解工程，做到了工程的公開透明，

使居民更好的理解工程竣工狀態(tài)，有助于解決群眾訴求。

5.4園區(qū)運維管理

5.4.1能耗管理

三維可視化能源管控平臺是一個基于三維地理信息與BIM（建筑

信息模型）的能源管理、控制、優(yōu)化的系統(tǒng)，通過專用網(wǎng)絡(luò)，將分布

在園區(qū)的能源數(shù)據(jù)采集站、檢測站、現(xiàn)場控制站、操作管理控制中心

的操作站以及管理控制站等聯(lián)系起來，共同完成能源的分散控制和集

中管理的綜合管理與控制系統(tǒng)。

主要包含以下功能：1、能耗采集：基于真實抄表數(shù)據(jù)，按照用

戶自定義的方式，計算出建筑物的能耗效率；2、能源分析：采用綜

合的圖形化能源數(shù)據(jù)分析，包括重點能源消耗、能源累加等；3、財

務(wù)分析：提供季節(jié)性或峰谷電價計費率，并以貨幣方式顯示能耗費用;

4、超限預(yù)報警：采用報表、等預(yù)警、報警通告機制。

系統(tǒng)三維可視化地圖方式對園區(qū)的電/水/氣能耗情況、環(huán)境監(jiān)測情

況、節(jié)能減排效果評價進行統(tǒng)一綜合展示，地圖上標注建筑體的名稱、

位置、建筑結(jié)構(gòu)信息、當(dāng)日/當(dāng)月/當(dāng)季度/當(dāng)日能耗統(tǒng)計。在宏觀展示

能效管控工作的同時，平臺通過繪制分類表格，匯總建筑體不同時期

的能耗總體情況，并以色彩豐富的圖形方式配合說明，使用戶通過本

平臺對區(qū)域能耗情況做到基本全覆蓋掌握。

數(shù)據(jù)監(jiān)測

數(shù)據(jù)監(jiān)測可在不同的能源種類之間切換。以電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)監(jiān)測為

例，在三維地圖上以不同的顏色來區(qū)分建筑體逐時用電負荷率的高

低，并可按時間段顯示單位面積用電量、空調(diào)單位面積用電量以及逐

時用電負荷、

數(shù)據(jù)匯總

對經(jīng)過數(shù)據(jù)處理后的分類分項能耗數(shù)據(jù)進行分析匯總和整合，通

過靜態(tài)表格或者動態(tài)圖表方式將能耗數(shù)據(jù)展示出來，為節(jié)能運行、節(jié)

能改造、信息服務(wù)和制定政策提供信息服務(wù)。

能耗數(shù)據(jù)處理

平臺展示的園區(qū)的能耗數(shù)據(jù)并不是單一儀表采集的數(shù)據(jù)，也不是

單一設(shè)備運行的數(shù)據(jù)，而是多個數(shù)據(jù)根據(jù)平臺指定的組合關(guān)系而成，

對一些環(huán)境評價參數(shù)、空調(diào)效率系數(shù)等一些參數(shù)需要根據(jù)其他參數(shù)按

照能耗模型進行數(shù)學(xué)計算得出。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對這些數(shù)據(jù)根據(jù)平臺規(guī)

則進行后臺數(shù)據(jù)處理，供平臺統(tǒng)計、分析展示之用。部分處理容羅列

如下:

?按照功能區(qū)、用途或樓層等方式劃分為小時、日、周、月、季

度、年總用電量、用氣量和用水量，單位面積用電量、用氣量、用水

量，設(shè)備運行指標評價等；

一環(huán)境分析和環(huán)境評價；

?電力分項計量數(shù)據(jù)：分項計量的一級目錄（空調(diào)、照明、動力、

特殊）和二級目錄（細分）的小時、日、周、月、季度、年統(tǒng)計，指

標為總量、單位面積均量、空調(diào)單位面積均量、人均量；

能耗數(shù)據(jù)監(jiān)測

對于每個樓層，包括地下空間，都有一電子地圖，地圖上標明用

電支路、設(shè)備安裝位置、設(shè)備服務(wù)區(qū)域、能耗計量儀表安裝位置的點

位。顯示監(jiān)測能耗數(shù)據(jù)時，按照能源關(guān)系從能耗數(shù)據(jù)中直接讀取并顯

示在相應(yīng)的圖表中。

能耗數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)

分項特征積累：通過長期積累實際末端數(shù)據(jù)及分項能耗數(shù)據(jù)，發(fā)

現(xiàn)各分項能耗客觀規(guī)律不斷修正分項能耗特征，補償實測過程中的偏

差及錯誤。

對分類能耗的縱向（按時間）和橫向（按不同對象）的數(shù)據(jù)分析:

?監(jiān)測對象（建筑、分項、單一單位、組合查詢的單位）在任一

時間段（日，月，季度、年）分項能耗組成比例；

?監(jiān)測對象在任一時間段（日，月，季度、年）分項能耗組成的

比較；

?監(jiān)測對象各分項能耗在任一時間段（時，日，周，月，年）總

量、均量的比較。

?根據(jù)當(dāng)前的能耗監(jiān)測數(shù)據(jù)，在外部環(huán)境（氣候溫濕度）大致相

同的情況下，與昨日、環(huán)比的同期數(shù)據(jù)進行比較，如發(fā)現(xiàn)能耗數(shù)據(jù)偏

差較大，則此設(shè)備可能是工作異常。因為在環(huán)境溫濕度相同、作息時

間不變的情況下，當(dāng)前設(shè)備的能耗數(shù)據(jù)與昨日、環(huán)比的同期數(shù)據(jù)偏差

不至于太大。系統(tǒng)如發(fā)現(xiàn)這樣的情況，則告知相關(guān)人員某些設(shè)備能耗

數(shù)據(jù)有異常，請相關(guān)人員檢查處理，處理過后，記錄相關(guān)處理過程。

5.4.2設(shè)備管理

三維可視化設(shè)備管理平臺是一個基于三維地理信息與BIM（建筑

信息模型）的針對設(shè)備、資產(chǎn)的設(shè)計、安裝、廠家、維護保養(yǎng)、運行

狀態(tài)等進行綜合管理的信息系統(tǒng)。

系統(tǒng)以三維BIM模型為基礎(chǔ)，以任務(wù)管理為核心，對設(shè)備實施全

過程綜合管理，實現(xiàn)園區(qū)設(shè)備管理工作的程序化、標準化、集中化管

理；完善的設(shè)備技術(shù)工作體系——建立完整的設(shè)備技術(shù)工作標準和工

作流程，（如基于設(shè)備部位的故障體系、維修標準、保養(yǎng)標準及設(shè)備

點檢、完好檢查、精度檢驗、狀態(tài)檢測、潤滑工作標準等，以故障管

理為核心，根據(jù)運行、停機、缺陷、故障、事故、點檢、檢驗、檢測

記錄，運用多種故障分析方法，對設(shè)備停機和故障進行統(tǒng)計分析，依

此判定應(yīng)采取的維修保養(yǎng)措施等。）全面的設(shè)備管理分析功能——通

過對企業(yè)的設(shè)備分類統(tǒng)計，技術(shù)狀態(tài)、設(shè)備運行狀況的全面分析統(tǒng)計,

讓管理者及時了解設(shè)備資產(chǎn)狀況，提供分析決策支持。

平臺還可通過OPC通訊與各設(shè)備運行系統(tǒng)，從中采集數(shù)據(jù)，OPC

是為了不同供應(yīng)廠商的設(shè)備和平臺應(yīng)用程序之間的軟件接口標準化,

使其間的數(shù)據(jù)交換更加簡單可行。

建筑的設(shè)備運行參數(shù)、環(huán)境參數(shù)值通過采集，以直接存儲或間接

模型擬合的方式將結(jié)果值存儲至臨時數(shù)據(jù)緩沖池中，統(tǒng)一匯總處理后

通過數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)送至平臺。

設(shè)備運行監(jiān)測系統(tǒng)

設(shè)備運行監(jiān)測系統(tǒng)的總體目標是通過綜合集成技術(shù)，構(gòu)造整個園

區(qū)所有重要設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)視和報警監(jiān)控，即通過對建筑物各種設(shè)備信

息資源的采集、監(jiān)視和共享以及對這些信息的整理、優(yōu)化、判斷，給

建筑物的各級管理者及時提供決策依據(jù)和管理的自動化。

系統(tǒng)提供整個園區(qū)的中央監(jiān)控與管理界面，通過可視化的、統(tǒng)一

的圖形界面，管理人員可以十分方便、快捷地對系統(tǒng)所包容的所有子

系統(tǒng)設(shè)備（空調(diào)、新風(fēng)機組、排風(fēng)機、照明、電梯、變配電、冷熱源、

給排水）進行實時監(jiān)視和集中的統(tǒng)一管理，生動形象地顯示所有子系

統(tǒng)設(shè)備的運行狀態(tài)；系統(tǒng)提供三維BIM圖形顯示，包括建筑結(jié)構(gòu)及

機電設(shè)備等。

5.4.3三維城管

通過平臺的接口，集成現(xiàn)有數(shù)字城管系統(tǒng)，使數(shù)字城管系統(tǒng)從二

維平滑升級到三維，滿足城市管理在垂直方向上的需求，如投訴事件

定位難問題；輔助城市管理者進行決策分析如公共設(shè)施選址分析，如

ATM；應(yīng)急預(yù)案模擬，如監(jiān)督員分布情況，通過系統(tǒng)開放接口實現(xiàn)視

頻監(jiān)控接入功能，從而對事故現(xiàn)場進行實時監(jiān)控，以便應(yīng)對突發(fā)事件。

1）城市部件可視化，真實、客觀、形象的表達城市部件，體現(xiàn)

城市特色。如，公用設(shè)施、道路交通、市容環(huán)境、園林綠地、房屋土

地等。

2）基于工作流的網(wǎng)絡(luò)三維管理平臺，如，協(xié)同管理、工作處理、督

察督辦等的應(yīng)用。

能夠根據(jù)街道、門牌標志物、道路街巷，網(wǎng)格等進行快速定位；

模擬監(jiān)督員分布情況，和某個監(jiān)督員的巡查軌跡；城市部件、事件查

詢。

3）輔助城市管理者進行決策分析，如，緩沖區(qū)分析，選址分析

等空間分析功能

4）與視頻監(jiān)控系統(tǒng)集成

5.4.4建筑管理

提供園區(qū)建筑分類檢索、關(guān)鍵字查詢、組合查詢等基于定量化和

定性化的信息查詢以及渲染顯示等功能。

提供按建筑年代、建筑類型、建筑結(jié)構(gòu)形式等多維度對建筑單體

統(tǒng)計與分析功能。

管理建筑詳細信息，包括建筑性質(zhì)、建筑年代（開始時間）、建筑

年代（結(jié)束時間）、建筑耐火等級、建筑人防等級、建筑綠建等級、建

筑能耗等級、建筑結(jié)構(gòu)形式、建筑安全等級、建筑抗震等級等建筑信

息。

查詢統(tǒng)計：提供園區(qū)建筑層數(shù)、建筑基底面積、建筑總面積等信

息的查詢。系統(tǒng)應(yīng)包含屬性查詢、坐標查詢、距離測量、面積測量等

功能支撐，提供基于定量化和定性化信息的查詢統(tǒng)計應(yīng)用，為用戶深

入了解園區(qū)建筑的詳細容提供可靠服務(wù)。

5.4.5綜合管線

三維綜合地下管線系統(tǒng)旨在綜合運用地理信息系統(tǒng)（GIS）、網(wǎng)絡(luò)

通信、工業(yè)自動化控制及地下管網(wǎng)數(shù)字模擬等先進技術(shù)，建立一個長

效管理地下管網(wǎng)大量空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的信息系統(tǒng)，開發(fā)地下管網(wǎng)

數(shù)字化管理過程中所需的各種業(yè)務(wù)模塊和專業(yè)分析模塊，為園區(qū)提供

三維可視化管理能力。

三維綜合管線系統(tǒng)包括如下功能:

1）地下管網(wǎng)瀏覽：系統(tǒng)可以在地下模式對三維管網(wǎng)進行瀏覽漫

游

利用綜合管網(wǎng)的三維空間信息和相關(guān)的屬性信息，包括位置、方

向、角度、直徑、接口點等信息為用戶提供所需的三維視景環(huán)境數(shù)據(jù)

環(huán)境信息。在三維場景中，可實現(xiàn)視圖任意縮放、平移、視點變換、

角度旋轉(zhuǎn)等操作。

2）三維查詢及量測工具

在綜合管線三維場景中能實現(xiàn)管網(wǎng)的查詢和量測工具，三維查詢

主要是在三維場景中能點擊查詢所選管線和管點的屬性。量測工具主

要是系統(tǒng)能在地下模式對三維管線進行水平距離、垂直距離、空間距

離等的量算分析；

3）三維管線的創(chuàng)建：系統(tǒng)能進行三維管線的創(chuàng)建，實現(xiàn)管網(wǎng)數(shù)

據(jù)的管理

在綜合管線三維場景中能實現(xiàn)管線線段的自動創(chuàng)建功能，使管線

直觀的展示在真實的地形環(huán)境中。

4）管線模擬施工

此模塊為用戶提供挖地工具，使用戶直接對地形進行修改，同時

還能在施工地點加載管線模型，模擬管線布設(shè)后的情況，制定合適的

施工規(guī)劃。

5）管線分析

橫剖面分析：通過鼠標拖動形成剖面線，繪制出管線橫剖面圖，

在橫剖面圖上，可以分析各管線在垂直位置上的相互關(guān)系。

縱剖面分析：通過矩形圍選定單條管線，形成縱剖面圖，分析管

線在縱剖面上的位置關(guān)系。

水平凈距分析：分析管線交叉點處各管線的埋深及管線之間的水

平方向的最小距離是否符合國家管線標準規(guī)的要求。

垂直凈距分析：分析管線交叉點處各管線的埋深及管線之間的垂

距是否達到國家管線標準規(guī)的要求。

6）管線數(shù)據(jù)后臺管理

系統(tǒng)提供管線二、三維數(shù)據(jù)的綜合管理功能，能實現(xiàn)二維管線數(shù)

據(jù)的監(jiān)理入庫、竣工驗收及修側(cè)更新數(shù)據(jù)的實時更新,并提供管線三

維模型的更新與維護管理功能。

5.5園區(qū)應(yīng)急指揮

園區(qū)應(yīng)急指揮中心是以數(shù)據(jù)交換中心為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺，以聯(lián)合

指揮為核心，以重大安全事故為重點，集信息獲取、信息傳輸、信息

利用、信息發(fā)布于一體，并借助各種輔助系統(tǒng)進行決策的綜合信息管

理系統(tǒng)。該系統(tǒng)提供一套完整的指揮調(diào)度手段，對公安、消防、交警、

急救以及水、電、氣、城管等聯(lián)動單位進行管理，在三維可視化的界

面下對各種應(yīng)急服務(wù)進行統(tǒng)一接管、分級分類處理。

目前大部分的園區(qū)應(yīng)急聯(lián)動平臺和專項應(yīng)急指揮平臺都在二維

GIS的基本上進行搭建，隨著三維GIS技術(shù)的發(fā)展，對原有的城市應(yīng)

急系統(tǒng)進行升級，和原有的城市應(yīng)急系統(tǒng)進行集成和互動，可有效彌

補原有系統(tǒng)顯示不直觀的弊端。三維可視化技術(shù)能解決市面上應(yīng)急管

理平臺存在表達不直觀、信息量不足、高級應(yīng)用有待提供數(shù)據(jù)支持等

問題。通過應(yīng)急指揮系統(tǒng)與大數(shù)據(jù)平臺及三維GIS平臺的集成，可實

現(xiàn)應(yīng)急突發(fā)事件事發(fā)地點、資源的快速準確定位，現(xiàn)場及周邊環(huán)境，

現(xiàn)場實景真實展現(xiàn)，為應(yīng)急指揮決策人員快速掌握突發(fā)事件情況，了

解周圍環(huán)境狀況，預(yù)測事件的發(fā)展趨勢，評估事件影響，調(diào)配應(yīng)急資

源，分析疏散計劃，采取處置措施等提供基礎(chǔ)的信息支持，實現(xiàn)事故

預(yù)案的智慧化流程橫向管理。

三維應(yīng)急平臺建設(shè)將?：

1）提高快速反應(yīng)和應(yīng)急指揮能力;

2）定位救援資源與事故發(fā)生地；

3）提高預(yù)案規(guī)劃能力；

4）更高的培訓(xùn)效率；

5）提高應(yīng)急響應(yīng)與預(yù)案的準確性;

6）提供及時的決策支持；

7）實時管理戶外數(shù)據(jù)。

二維的應(yīng)急用系統(tǒng)是建立在平面地圖和影像圖的基礎(chǔ)上，同時

也積累了豐富的城市應(yīng)急信息，對日常的應(yīng)急工作起到積極的支持作

用。系統(tǒng)在使用過程中也碰到一些問題，如二維地圖的信息量有限，

不能真實再現(xiàn)現(xiàn)場周邊環(huán)境，帶來應(yīng)急具體地點描述不清，應(yīng)急布控

考慮不周，必須到應(yīng)急到現(xiàn)場以致貽誤戰(zhàn)機。

現(xiàn)在的計算機上不僅僅可以看到地球上的影像，還可以看到真實

的城市三維建筑環(huán)境，置身其中就如同在真實的城市中漫游一樣，身

臨其境。這種能力也為日常的應(yīng)急管理、治安實時監(jiān)控、突發(fā)事件應(yīng)

急聯(lián)動、重大任務(wù)前預(yù)案推演以及應(yīng)急演練等帶來了更好的支持。

?應(yīng)急信息綜合查詢

在真三維的立體直觀場景中，通過3D系統(tǒng)實現(xiàn)人口、應(yīng)急事件、

單位場所的綜合關(guān)聯(lián)查詢，有利于提高工作人員的工作效率，迅速挖

掘出有用信息。

?人口管理

包括常住人口、暫住人口、寄住人口、重點人口等，通過三維

平臺實現(xiàn)人口的信息查詢、可視化管理、人員的空間定位、在線追蹤

等，對人口所在居住的位置、房屋進行三維立體化展示查詢，更直觀

的表達空間環(huán)境，為應(yīng)急提供更詳細的信息參考。

基于三維GIS技術(shù)，在三維場景中建立建筑物的立體模型和分

層、分戶圖，實現(xiàn)“以房管人”的人口管理模式，實現(xiàn)以人查房、以

房查人獲得實有人口信息功能，將人口與房屋的關(guān)聯(lián)詳細到具體的樓

層、房間。

=>

_

=

=

I榮一家園3#'I

?場所管理

在三維場景中建立各重要行業(yè)場所，將場所信息與三維環(huán)境準

確匹配，以直觀立體方式實現(xiàn)對行業(yè)場所的管理，為應(yīng)急處置、社會

治安、日常巡查提供詳細參考。

?應(yīng)急定位

當(dāng)應(yīng)急中心接到應(yīng)急報警時，平臺即可在三維場景上顯示出應(yīng)

急事故當(dāng)前的位置，指揮中心通過對位置周邊情況分布查看，影響分

析等，迅速的作出有效的反應(yīng)，實現(xiàn)對應(yīng)急事故的有效處置。

11：36溢油應(yīng)急與處理輔助決策系統(tǒng)

事故應(yīng)急措施一30萬噸級超大型油輪原油泄潮

2.0-3.0m

16.0-22.0X

應(yīng)急船她信息

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事故信息3d

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