建筑信息模型化(BIM)在智慧城市中的应用最新PPT课件.ppt

1、建筑信息模型化（建筑信息模型化（BIMBIM） 在智慧城市中的应用在智慧城市中的应用 City Intelligent City Intelligent ModelModel以流定型以流定型 BIM的历史贡献的历史贡献 ? 100% funded by industry CIFE OVERVIEW Building owners Design and construction companies Software and hardware vendors Universities ? 1988-2000 Building Information Modeling (BIM) ? 2000-20

2、10 Virtual Design and Construction (VDC) ? 2010+ Optimize Facility Performance BIM与造价咨询与造价咨询 BIM用于日照分析 Percentage of available global insolation on horizontal surface BIM与绿色建筑与绿色建筑 Visual Quality Result in 3D Model Percentage of Sea View and Mountain View Site 2 Site 3A Site 1 Site 2 Site 3A Site 3B

3、 Sea 13% 36% 49% 27% Peak 44% 60% 46% 41% Both 0% 4% 6% 6% None 43% 7% 11% 38% Site 3B Visual Quality NA 20 % of Resident Site 1 Visual Quality Score from Surrounding toward Site Visual Quality Before Development After Development 1.14% 0.82% 33% 16% 24% 15% 7% 6% 生态风险分析生态风险分析 API, DTM, Geology map

4、etc. Spatial Data 生命体有不同的细胞生命体有不同的细胞 城市中多种多样的建筑物、构筑物城市中多种多样的建筑物、构筑物 不同的细胞之间存在物质传导系统不同的细胞之间存在物质传导系统 城市中存在可见的流（基础设施）：交通流，水流，电流，固废等城市中存在可见的流（基础设施）：交通流，水流，电流，固废等 不同细胞之间产生了信息传递，神经系统不同细胞之间产生了信息传递，神经系统 城市中存在不可见的流：人流，信息流，资金流等城市中存在不可见的流：人流，信息流，资金流等 生命体每天变化生命体每天变化 相比建筑建成后稳定的运营过程，城市每天都在变化，城市是漫长的、新老叠置的建设过程，城市相比

5、建筑建成后稳定的运营过程，城市每天都在变化，城市是漫长的、新老叠置的建设过程，城市的蓝图每天都在更新的蓝图每天都在更新 机构机构 公共部门公共部门 邻里邻里 设备提供商设备提供商 业主业主 施工管理 新老叠置新老叠置 挖掘工程挖掘工程 建筑师建筑师 模板工程 不断更新 过程漫长过程漫长 过程管理过程管理 混凝土工程 降水工程 地质工程师地质工程师 钢筋工程钢筋工程 城市的多元共治城市的多元共治 建筑物的业主是明确的，城市是公共、共有的，建筑由明确的主体进行投资、建设、管理，建筑物的业主是明确的，城市是公共、共有的，建筑由明确的主体进行投资、建设、管理，城市不能由单方管理，由多部门共同行使公共行

6、政职责，涉及多样化公共利益。城市不能由单方管理，由多部门共同行使公共行政职责，涉及多样化公共利益。 建筑私有建筑私有 城市共有城市共有 从以形定流从以形定流 走向走向 以流定型的群落规划设计以流定型的群落规划设计 茶杯到茶壶茶杯到茶壶 CIM五大突破 CIM底板底板 BIM作为作为 CIM细胞细胞 城市物质城市物质 系统建模系统建模 时空数据时空数据 接入接入CIM 突发事件突发事件 预警预警 城市发展城市发展 蓝图模拟蓝图模拟 BIM作为作为CIM的细胞的细胞 城市物质子系统建模城市物质子系统建模 BIM扩展成为城市建设的底板，包含建筑物、构筑物、道路、城市家具、城市绿化环境、扩展成为城市建

7、设的底板，包含建筑物、构筑物、道路、城市家具、城市绿化环境、 7类基础设施等城市物质子系统，共同构成城市公共治理的物质底板。类基础设施等城市物质子系统，共同构成城市公共治理的物质底板。 CIM 工作底板工作底板 CIM 工作底板工作底板 城市时空数据接入城市时空数据接入 通过移动设备和传感器，实现大数据的动态监测，及时数据信息反馈。通过移动设备和传感器，实现大数据的动态监测，及时数据信息反馈。 包括可见的交通流、人流、水流数据，以及看不到的电流、资金流、信息流，以及生态环包括可见的交通流、人流、水流数据，以及看不到的电流、资金流、信息流，以及生态环境数据：空气质量、水质、土质、能耗、噪声、固废

8、。境数据：空气质量、水质、土质、能耗、噪声、固废。 城市时空数据接入城市时空数据接入 环境监测数据与手机环境监测数据与手机app连接连接 城市突发事件预警城市突发事件预警 城市突发事件包括自然灾害、火灾、犯罪、拥挤踩踏等，能够模拟监测，启动应急管理预案城市突发事件包括自然灾害、火灾、犯罪、拥挤踩踏等，能够模拟监测，启动应急管理预案 上海世博会中研发的人流分布模拟上海世博会中研发的人流分布模拟拥挤预警技术拥挤预警技术 城市蓝图模拟城市蓝图模拟 历史过程，未来蓝图，不同的情景方案历史过程，未来蓝图，不同的情景方案 基于模型的动态模拟，应对城市弹性、不确定、非基于模型的动态模拟，应对城市弹性、不确定

9、、非线性过程：线性过程： ?城市网络分析城市网络分析URBAN NETWORK ANALYZE ?微观模拟微观模拟MICRO SIMULATION ?多代理人模型多代理人模型Agent-Based Models (ABMs) ?元胞自动机元胞自动机Cellular Automata (CA) ?土地交通模型土地交通模型Land Use-Transport (LUT) Models 方法创新方法创新 世博园区可视化模拟决策平台世博园区可视化模拟决策平台 技术创新技术创新 科学模拟科学模拟 复杂人流参观行为模型选择与算法建构复杂人流参观行为模型选择与算法建构 1.1.复杂人流参观流线的动态模拟方法

10、复杂人流参观流线的动态模拟方法 1. 1. 城市规划设计方案的安全性诊断技术城市规划设计方案的安全性诊断技术 2.2.超大规模人群的时空分布模型建构方法超大规模人群的时空分布模型建构方法2. 2. 城市尺度的数字风洞边界设定与风场数值模拟技术城市尺度的数字风洞边界设定与风场数值模拟技术 3.3.室外空间热舒适度评价方法室外空间热舒适度评价方法 3. 3. 方案场景模拟仿真及优化的集成技术方案场景模拟仿真及优化的集成技术 世博园区可视化模拟决策平台世博园区可视化模拟决策平台 危险点预判危险点预判 基于人流离散选择模拟，重点基于人流离散选择模拟，重点分析了极端高峰规模日世博园分析了极端高峰规模日世

11、博园区运营特征，指出了区运营特征，指出了 十大高危场所十大高危场所 场地设计增设引导警示标识系场地设计增设引导警示标识系统，为运营管理提供预警信息统，为运营管理提供预警信息和人流有序疏导建议和人流有序疏导建议 世博园区可视化模拟决策平台世博园区可视化模拟决策平台 布局优化布局优化 理念创新理念创新 经验主义的城市规划经验主义的城市规划理性主义的城市规划理性主义的城市规划 技术运用技术运用1 1： 空间布局优化空间布局优化 技术运用技术运用4 4： 优化高位预警场地优化高位预警场地 技术运用技术运用2 2： 热点场馆调整热点场馆调整 技术运用技术运用5 5： 服务设施匹配服务设施匹配 技术运用技

12、术运用3 3： 外溢空间预埋外溢空间预埋 8 8江南公园江南公园 0 0白莲泾公园白莲泾公园 万万人人的的世博公园世博公园 后滩公后滩公驻驻园园 留留空空间间 技术运用技术运用6 6： 馆前广场拓展馆前广场拓展 世博园区可视化模拟决策平台世博园区可视化模拟决策平台 室外人流模拟动画室外人流模拟动画 城市规划设计方案安全性诊断技术城市规划设计方案安全性诊断技术 在可视化决策模拟仿真平台中，按照前期参观行为模型布局参观人流，直观表达40万、 60万和80万乃至 100万参观者条件下的世博园区人群分布状态。在短短的30个月内必须完成从世博规划到建设及试运营，这一超大规模长达180天的高密度人流集聚项

13、目，其成功实施必然高度依赖高效率和高质量的规划建设决策。通过可视化决策平台的模拟仿真结果，调整部分重点场馆的高度、位置和体量大小。 智能市长桌智能市长桌 Development Performance Development Performance 信息层信息层 Information Information Bottom-top Report Bottom-top Report 借鉴借鉴 Learning Learning Experience Study Experience Study Comments Summary Comments Summary 应急层应急层 Emergency

14、Emergency City Security City Security 管理层管理层 Management Management Daily Management Daily Management 基础层基础层 Resource Pooling Resource Pooling Major Projects Major Projects 智能市长桌智能市长桌八大框架八大框架 序号 1 2 3 4 5 功能模块 发展业绩 资源统筹 向上联络 日常管理 案例剖析 功能子模块 经济子系统 社会子系统 生态子系统 空间资源统筹 人力资源统筹 财政资源统筹 下发文件 市局沟通 日程管理 文件批阅 远

15、程会议 城市发展案例库 城市百科知识库 城市数据知识库 自然灾害 社会安全 事故灾害 公共卫生 市民信息反馈 政府机构反馈 企业联盟反馈 世博会项目 经济适用房 迪士尼项目 6 突发事件 7 8 意见汇聚 重大项目 智能市长桌智能市长桌关于决策关于决策 发现问题发现问题 确定目标确定目标 设计方案设计方案 分析比选分析比选 战略部分战略部分 决策下达决策下达 提升信息到提升信息到达速度达速度 更快速更快速 更准确更准确 一是多领域、多信一是多领域、多信息的交叉下，易于息的交叉下，易于发现问题；发现问题； 二是智慧的手段能二是智慧的手段能够更迅速的获得第够更迅速的获得第一手信息，如突发一手信息，

16、如突发事件等，可及时处事件等，可及时处理理 全面提供详实依据全面提供详实依据 提高决策下达提高决策下达速度速度 统筹资源人力统筹资源人力安排安排 更全面 更科学 提供决策依据方向，提供决策依据方向，平台做的比较多。平台做的比较多。 关键在于数据的准确关键在于数据的准确性与统筹分析。性与统筹分析。 更便捷 更高效 方便部门联系，明确方便部门联系，明确各人权责，确定完成各人权责，确定完成节点。节点。 智能市长桌智能市长桌 指标体系夯实科学计算基石指标体系夯实科学计算基石 Indicator Indicator system system establish establish solid soli

17、d foundation of scientific computation. foundation of scientific computation. 地球预警分析模型智能计算可持续预警区间，使城地球预警分析模型智能计算可持续预警区间，使城市决策者能够全面掌握城镇化进程的阶段性和问题。市决策者能够全面掌握城镇化进程的阶段性和问题。 Early Early warning warning analysis analysis earth earth model model can can intelligently intelligently calulate calulate the the

18、 sustainable sustainable warning warning interval interval and and enable enable city city decision-makers decision-makers to to have have full full knowledge knowledge of of the the phases phases and and problems in the course of urbanization. problems in the course of urbanization. 调控警兆指标调控警兆指标 净迁

19、移率净迁移率 千人拥有病床数千人拥有病床数 城镇居民人均住房使用面积城镇居民人均住房使用面积 社会维度社会维度 精神文明指数精神文明指数 经济能级指数经济能级指数 经济维度经济维度 警情方向警情方向 警情内容警情内容 物质保障指数物质保障指数 中等教育人数比重中等教育人数比重 城乡收入差距城乡收入差距 地均地均GDP 人均人均GDP增长率增长率 GDP三产比重增长率三产比重增长率 人均建成用地面积人均建成用地面积 万元万元GDP综合能耗变化率综合能耗变化率 非建成用地比重变化率非建成用地比重变化率 水环境综合污染指数水环境综合污染指数 经济效能指数经济效能指数 异构数据整合技术异构数据整合技术

20、 Heterogeneous data integration Heterogeneous data integration technology technology 关键警情识别技术关键警情识别技术 Major Emergency Recognition Major Emergency Recognition Technology Technology 数据智能优化技术数据智能优化技术 Intelligent Data Optimization Intelligent Data Optimization Technology Technology 海量数据存储技术海量数据存储技术 Mass

21、 data storage technology Mass data storage technology 多系统影响模拟分析技术多系统影响模拟分析技术 Simulation techniques for Simulation techniques for multi-system effects multi-system effects 环境维度环境维度 资源节约指数资源节约指数 环境友好指数环境友好指数 智能市长桌智能市长桌 数据空间可视化数据空间可视化 Spatial Data Visualization decode the city problem Spatial Data Visu

22、alization decode the city problem 简便简便 高效高效 机敏机敏 联动联动 高扩展性高扩展性 Handable, efficient, sensitive, interactive and highly expandableHandable, efficient, sensitive, interactive and highly expandable 智能市长桌智能市长桌 用户需求导向的平台更新进化用户需求导向的平台更新进化 Development and upgrading of User-Oriented PlatformDevelopment and u

23、pgrading of User-Oriented Platform 20122012年年1212月奥地利维也纳市长月奥地利维也纳市长MariaMaria Vassilakou Vassilakou 女士一行来女士一行来访磋商维也纳试点项目访磋商维也纳试点项目 Ms. Maria Vassilakou, Deputy Ms. Maria Vassilakou, Deputy Mayor of Vienna, Austria, Mayor of Vienna, Austria, visited the lab and visited the lab and discussed the plan

24、of a discussed the plan of a tryout project of the tryout project of the platform in Vienna. platform in Vienna. 20132013年年4 4月瑞典哥德堡月瑞典哥德堡市市长安娜丽市市长安娜丽胡田女胡田女士士一行来访参观一行来访参观 Ms. Anneli Hulthn, Ms. Anneli Hulthn, Mayor of Gothenburg, Mayor of Gothenburg, Sweden visited the lab Sweden visited the lab of

25、decision-making of decision-making platform in April, 2013. platform in April, 2013. 20132013年年4 4月瑞士驻沪总领事月瑞士驻沪总领事馆副总领事馆副总领事 Pascal MarmierPascal Marmier来访来访 Mr. Mr. Pascal Pascal Marmier, Marmier, Deputy Deputy Consul Consul General General of of Switzerland Switzerland visited visited the the lab in April, 2013. lab in April, 2013. 谢谢 谢谢