住建部印發(fā)《城市信息模型（CIM）基礎(chǔ)平臺技術(shù)導(dǎo)則》修訂版已經(jīng)有很長一段時間了，最近終于抽出時間來仔細(xì)解讀一下這個技術(shù)導(dǎo)則，把個人的一些不成熟的理解拿出來跟大家一起探討研究，歡迎大家批評指正。
背景
住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部于2021年5月印發(fā)了《城市信息模型（CIM）基礎(chǔ)平臺技術(shù)導(dǎo)則》修訂版（以下簡稱《導(dǎo)則》），修訂后的導(dǎo)則適用于城市信息模型（CIM）基礎(chǔ)平臺及其相關(guān)應(yīng)用的建設(shè)和運維，共分為6章，包括總則、術(shù)語和縮略語、基本規(guī)定、平臺數(shù)據(jù)、平臺功能、平臺安全與運維。也是城市信息模型（CIM）基礎(chǔ)平臺建設(shè)的指導(dǎo)準(zhǔn)則。其實住建部印發(fā)《城市信息模型（CIM）基礎(chǔ)平臺技術(shù)導(dǎo)則》修訂版已經(jīng)有很長一段時間了，最近終于抽出時間來仔細(xì)解讀一下這個技術(shù)導(dǎo)則，把個人的一些不成熟的理解拿出來跟大家一起探討研究。
修訂稿版本差異
住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部曾于2020年9月印發(fā)了《城市信息模型（CIM）基礎(chǔ)平臺技術(shù)導(dǎo)則》（征求意見稿），修訂稿與征求意見稿相比，從文檔結(jié)構(gòu)內(nèi)容上主要有以下變化：
- 增加了”縮略語“
- 調(diào)整了”平臺數(shù)據(jù)“和”平臺功能“的章節(jié)順序
- 將”平臺分析與模擬“修改為”平臺分析"
- 將“平臺運維”修改為“平臺安全與運維”
- “一般規(guī)定”中刪除了“CIM基礎(chǔ)平臺的聯(lián)通性”
- 將“一般規(guī)定”中“CIM基礎(chǔ)平臺的可擴(kuò)展性”移到“基礎(chǔ)平臺特性”章節(jié)
- 在CIM基礎(chǔ)平臺總體架構(gòu)的服務(wù)層中刪除了“物聯(lián)監(jiān)測和模擬仿真”，增加了“數(shù)據(jù)查詢與可視化、平臺分析、平臺運行與服務(wù)、平臺開發(fā)接口”
- 在“基礎(chǔ)平臺特性”中增加了“CIM基礎(chǔ)平臺的可擴(kuò)展性”
- 簡化了模型分級，“CIM數(shù)據(jù)分級”中按數(shù)據(jù)精細(xì)度由原來的24級調(diào)整為7級，并規(guī)定“CIM基礎(chǔ)平臺的模型精細(xì)度應(yīng)不低于2級”
- CIM分類將原有從模型特征考慮的七類擴(kuò)展為五大維度19種分類方式
- 優(yōu)化數(shù)據(jù)構(gòu)成，細(xì)化明確“一標(biāo)三實”相關(guān)數(shù)據(jù)要求，增加房屋建筑普查、市政設(shè)施普查等大類數(shù)據(jù)，簡化規(guī)劃管理數(shù)據(jù)要求
- 刪除了“平臺性能要求”章節(jié)，只在文中提到“性能指標(biāo)應(yīng)根據(jù)實際需求確定”
從以上變化來看，《導(dǎo)則》修訂版更注重實用性和可操作性。簡化了CIM數(shù)據(jù)分級，細(xì)化了CIM分類，刪減一些平臺非核心要求描述，突出了CIM平臺核心內(nèi)容和功能服務(wù)的部分。
內(nèi)容解讀
CIM基礎(chǔ)平臺的定義和定位
《導(dǎo)則》中對于CIM基礎(chǔ)平臺給出了一個明確的定義：
城市信息模型基礎(chǔ)平臺（CIM基礎(chǔ)平臺）是管理和表達(dá)城市立體空間、建筑物和基礎(chǔ)設(shè)施等三維數(shù)字模型，支撐城市規(guī)劃、建設(shè)、管理、運行工作的基礎(chǔ)性操作平臺，是智慧城市的基礎(chǔ)性和關(guān)鍵性信息基礎(chǔ)設(shè)施。
《導(dǎo)則》中關(guān)于CIM基礎(chǔ)平臺的定位是城市智慧化運營管理的基礎(chǔ)平臺，是智慧城市的三維數(shù)字底座。推進(jìn)城市信息模型（CIM）基礎(chǔ)平臺建設(shè)，打造智慧城市的三維數(shù)字底座，推動城市物理空間數(shù)字化和各領(lǐng)域數(shù)據(jù)融合、技術(shù)融合、業(yè)務(wù)融合。
CIM基礎(chǔ)平臺是在城市基礎(chǔ)地理信息的基礎(chǔ)上，建立建筑物、基礎(chǔ)設(shè)施等三維數(shù)字模型，表達(dá)和管理城市三維空間的基礎(chǔ)平臺。CIM基礎(chǔ)平臺應(yīng)定位于城市智慧化運營管理的基礎(chǔ)平臺，遵循“政府主導(dǎo)、多方參與，因地制宜、以用促建，融合共享、安全可靠，產(chǎn)用結(jié)合、協(xié)同突破”的原則，統(tǒng)一管理CIM數(shù)據(jù)資源，提供各類數(shù)據(jù)、服務(wù)和應(yīng)用接口，滿足數(shù)據(jù)匯聚、業(yè)務(wù)協(xié)同和信息聯(lián)動的要求。
CIM基礎(chǔ)平臺的內(nèi)容
CIM基礎(chǔ)平臺的內(nèi)容可以從CIM數(shù)據(jù)、平臺功能和平臺支撐三個方面來分析。關(guān)于這三部分我們先從《導(dǎo)則》中對于CIM基礎(chǔ)平臺的架構(gòu)可以看出CIM基礎(chǔ)平臺在CIM應(yīng)用體系中的位置和內(nèi)容，CIM基礎(chǔ)平臺主要涉及到部分硬件基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)據(jù)層、服務(wù)層三個層次，以及包括標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系和安全與運維保障體系的平臺支撐。從此架構(gòu)再次說明CIM基礎(chǔ)平臺在基于城市基礎(chǔ)地理信息構(gòu)建的，在3DGIS的基礎(chǔ)上融合BIM和IOT數(shù)據(jù)，并且融合BIM服務(wù)和物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)功能。
CIM數(shù)據(jù)
《導(dǎo)則》中規(guī)定CIM數(shù)據(jù)包括時空基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、資源調(diào)查數(shù)據(jù)、規(guī)劃管控數(shù)據(jù)、工程建設(shè)項目數(shù)據(jù)、公共專題數(shù)據(jù)和物聯(lián)感知數(shù)據(jù)等門類數(shù)據(jù)。其中除工程建設(shè)項目數(shù)據(jù)和物聯(lián)感知數(shù)據(jù)，其它均屬于3DGIS數(shù)據(jù)范疇。CIM基礎(chǔ)平臺對CIM數(shù)據(jù)進(jìn)行分級、分類管理。CIM按精細(xì)度分為7級，分別為地表模型、框架模型、標(biāo)準(zhǔn)模型、精細(xì)模型、功能級模型、構(gòu)件級模型、零件級模型，而CIM基礎(chǔ)平臺的模型精細(xì)度應(yīng)不低于2級。CIM從成果、進(jìn)程、資源、屬性和應(yīng)用5 大維度分類。
從CIM數(shù)據(jù)層面來看，CIM基礎(chǔ)平臺是在城市物理空間各種城市要素數(shù)字化的過程中，將各領(lǐng)域數(shù)據(jù)資源匯聚、融合、管理，形成城市級數(shù)字底座。其中數(shù)據(jù)融合也是CIM基礎(chǔ)平臺的核心能力，融合不是堆砌，關(guān)鍵是要把數(shù)據(jù)要素的不同維度的數(shù)據(jù)集關(guān)聯(lián)起來，并將不同數(shù)據(jù)要素的空間關(guān)系建立起來，用于支撐CIM基礎(chǔ)平臺的資源匯聚及共享應(yīng)用。
CIM平臺功能
《導(dǎo)則》中規(guī)定了CIM基礎(chǔ)平臺功能主要包括數(shù)據(jù)匯聚與管理、數(shù)據(jù)查詢與可視化、平臺分析、平臺運行與服務(wù)、平臺開發(fā)接口等。
數(shù)據(jù)匯聚與管理功能主要考慮CIM基礎(chǔ)平臺匯聚的信息資源龐雜，涉及的數(shù)據(jù)量龐雜、交換文件大、數(shù)據(jù)入庫和更新頻率快等問題，其實對海量空間數(shù)據(jù)的匯聚和管理就是GIS系統(tǒng)的主要功能之一，而CIM基礎(chǔ)平臺是在GIS系統(tǒng)基礎(chǔ)上面對城市空間要素的多源異構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。
數(shù)據(jù)查詢功能是利用空間索引機(jī)制從數(shù)據(jù)庫中找出符合該條件的CIM數(shù)據(jù)；包括地名地址查詢、空間查詢、關(guān)鍵字查詢、模糊查詢、組合條件查詢、要素查詢、模型查詢、模型元素查詢、關(guān)聯(lián)信息查詢、多維度多指標(biāo)統(tǒng)計、查詢統(tǒng)計、結(jié)果輸出等功能，這些查詢功能也基本屬于傳統(tǒng)GIS系統(tǒng)的必備功能。可視化主要考慮模型數(shù)據(jù)加載、可視化渲染、圖形變換、場景管理、相機(jī)設(shè)置、燈光設(shè)置、特效處理、交互操作等能力，城市級三維大場景的可視化也是CIM基礎(chǔ)平臺的核心能力之一，涉及多種類型城市二/三維模型的格式轉(zhuǎn)換與輕量化處理。
平臺分析主要包括二三維緩沖區(qū)分析、疊加分析、空間拓?fù)浞治觥⑼ㄒ暦治?、視廊分析、天際線分析、綠地率分析、日照分析等功能，這些分析功能也都是3DGIS系統(tǒng)的常用功能，在很多城市規(guī)劃管理系統(tǒng)中都有涉及。
平臺運行與服務(wù)功能，為了保證業(yè)務(wù)的協(xié)同以及數(shù)據(jù)的安全，CIM基礎(chǔ)平臺應(yīng)提供系統(tǒng)管理功能。而在平臺運行并對外提供物聯(lián)感知數(shù)據(jù)動態(tài)匯聚與運行監(jiān)控等CIM數(shù)據(jù)服務(wù)的過程中，需對平臺中所有的服務(wù)進(jìn)行管理和維護(hù)，包括服務(wù)的發(fā)布、注冊、瀏覽、啟動與停止、編輯與更新、版本刷新、服務(wù)聚合和服務(wù)監(jiān)控等。
平臺開發(fā)接口充分考慮平臺的擴(kuò)展使用，CIM基礎(chǔ)平臺以網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序接口（Web API）提供的12類開發(fā)接口，便于CIM平臺的使用方根據(jù)自身的業(yè)務(wù)特點，定制開發(fā)基于CIM基礎(chǔ)平臺功能的業(yè)務(wù)應(yīng)用。而平臺開發(fā)接口能力也體現(xiàn)了CIM基礎(chǔ)平臺作為城市智慧化運營管理的基礎(chǔ)平臺的定位。對平臺服務(wù)層能力的開放程度決定了CIM基礎(chǔ)平臺對應(yīng)用層各CIM+應(yīng)用系統(tǒng)的支撐能力，也是構(gòu)建整個CIM應(yīng)用體系的關(guān)鍵。
CIM基礎(chǔ)平臺與其它系統(tǒng)的關(guān)系
《導(dǎo)則》中關(guān)于CIM基礎(chǔ)平臺集成性一節(jié)中規(guī)定，CIM基礎(chǔ)平臺應(yīng)利用城市現(xiàn)有政務(wù)信息化基礎(chǔ)設(shè)施資源，支撐城市規(guī)劃、建設(shè)、綜合管理和社會公共服務(wù)等多領(lǐng)域應(yīng)用，實現(xiàn)與相關(guān)平臺（系統(tǒng)）對接或集成整合。CIM基礎(chǔ)平臺宜對接智慧城市時空大數(shù)據(jù)平臺和國土空間基礎(chǔ)信息平臺，應(yīng)對接或整合已有工程建設(shè)項目業(yè)務(wù)協(xié)同平臺（即“多規(guī)合一”業(yè)務(wù)協(xié)同平臺）功能，集成共享時空基礎(chǔ)、規(guī)劃管控、資源調(diào)查等相關(guān)信息資源。
《導(dǎo)則》中明確CIM基礎(chǔ)平臺是作為智慧城市提供的信息基礎(chǔ)設(shè)施的定位，其作用是管理數(shù)據(jù)和提供服務(wù)接口，是作為底層基礎(chǔ)平臺來建設(shè)的。從CIM基礎(chǔ)平臺總體架構(gòu)也說明了CIM +應(yīng)用是在CIM基礎(chǔ)平臺之上開發(fā)的應(yīng)用，對CIM基礎(chǔ)平臺應(yīng)是數(shù)據(jù)和服務(wù)調(diào)用的方式，各類CIM +應(yīng)用產(chǎn)生的城市基礎(chǔ)數(shù)據(jù)可以沉淀和回流至CIM基礎(chǔ)平臺，共同形成城市的數(shù)據(jù)資產(chǎn)。CIM基礎(chǔ)平臺將涉及規(guī)劃設(shè)計模型報建與審查、施工圖模型審查和竣工驗收模型備案等工程建設(shè)項目審批過程以及其他的政府管理相關(guān)諸多應(yīng)用，而各業(yè)務(wù)系統(tǒng)的建設(shè)現(xiàn)狀和管理權(quán)屬單位也都存在一定的多樣性、復(fù)雜性，因此平臺的開放性和平臺的擴(kuò)展性也是對CIM基礎(chǔ)平臺比較大的挑戰(zhàn)，需要支撐起城市建設(shè)、城市管理、城市運行、公共服務(wù)、城市體檢、城市安全、住房、管線、交通、水務(wù)、規(guī)劃、自然資源、工地管理、綠色建筑、社區(qū)管理、醫(yī)療衛(wèi)生、應(yīng)急指揮等領(lǐng)域的應(yīng)用，以及對接工程建設(shè)項目審批管理系統(tǒng)、一體化在線政務(wù)服務(wù)平臺等系統(tǒng)，支撐智慧城市其它應(yīng)用的建設(shè)與運行。
