11月26日，由中國測繪學會、中國城市公共交通協會主辦的第十四屆中國智慧城市大會在京開幕。500余行業專家學者、意見領袖、企業精英匯聚一堂，為中國智慧城市建設建言獻策。廣聯達科技股份有限公司高級副總裁劉謙受邀在大會高峰論壇作主題演講，從理論和實踐層面，深入闡釋了數字孿生（CIM）平臺在未來智慧城市建設中的實踐路徑和應用前景。
數字孿生破解當下城市規建管存在的諸多難題
蓬勃發展的信息技術推動城市建設發展進入數字孿生時代。劉謙分享稱，相比傳統的城市建設發展，數字孿生城市將實現高標準規劃、高質量建設、精細化管理，空間資源高效、有效利用，城市綜合功能協調發展，物理城市與數字城市同步規劃、同步建設、同生共長，城市大數據資產開放共享。但在目前，城市在規劃、建設、管理上依然存在很多問題，例如數據割裂不及時、監管手段落后等諸多弊端，迫切需要新的機制、新的手段來推動數字化、智慧化管理體系建設。
數字孿生正是破解當下城市建設發展諸多難題的制勝法寶。“孿生城市”是物理維度上的實體城市和信息維度上的虛擬城市同生共存、虛實交融的城市發展格局。通過城市的模擬、監控、診斷、預測和控制，解決城市規建管中的復雜性和不確定性問題，全面提高城市資源配置效率和運轉狀態，實現一張藍圖繪到底、一張藍圖干到底、一張藍圖管到底，將城市建設與管理提升至“細胞級”精細化治理水平。
“數字孿生將會把我們的城市從過去的孤立管理帶到系統管理的新時代。”劉謙說。
那么，作為破解城市發展難題的“金鑰匙”，數字孿生究竟如何落實？劉謙認為就是要實現“物聯”“數聯”“智聯”，打造城市數字化建設管理的新模式。物聯就是在線化，基于物聯網+智能設備+5G技術，通過物聯網、互聯網等實現運行數據實時互聯，支持業務縱向打通，物理城市和數字城市虛實映射。“數聯”就是數字化，基于BIM+3DGIS技術，以城市全景三維模型為載體，集成“物聯”創造的物聯網數據、建設數據、運行狀態等業務信息，構建全方位城市信息模型（CIM）。“智聯”就是智能化，基于平臺+大數據技術，搭建綜合監管平臺，橫向打通業務數據，基于數據實現城市全場景運營決策和治理。
CIM平臺建設是數字孿生落地的關鍵
作為數字孿生最核心的問題，CIM平臺如何建設，是困擾行業的一大難題。劉謙認為，建設CIM平臺首先要解決四大核心問題：一是空間數據引擎能否實現高效、多源融合、構件化、高逼真；二是空間數據構建是否低成本、快速、重復利用；三是空間數據融合能否實現IoT智能匹配、高效數據組織；四是CIM數據能否應用于規劃、建設、管理全過程。
劉謙稱，解決這四大難題，就需要為CIM搭建整體的技術架構。“簡單講，CIM=BIM+GIS+IoT，但在實際搭建過程中，其整體技術架構包括數據生成層、數據融合層、數據引擎層、數據應用層。”
數據生成層，一方面通過多技術手段逆向建模，實現多源空間數據融合，全過程、自動化的一體化數據融合與管理；另一方面，通過IOT平臺，感知數據在線化連接，與空間模型智能化匹配，虛實映射。
數據融合層，通過CIM數據管理平臺，實現空間數據、業務數據、感知數據多源異構數據的匯集、整理、入庫、分析等管理；基于圖數據庫，建立空間管理，形成與實體城市映射的數字化城市模型，作為數據模擬、分析的基礎。
數據引擎層，通過多源空間數據融合，三維大體量模型輕量化，Web端高逼真渲染，BIMGIS融合全構件化、對象化，實現海量空間數據高效、逼真、全構件化管理。
數據應用層，基于CIM平臺微觀宏觀一體的、動態增長的、可支撐業務應用的、可更新和可追溯的城市時空信息模型，實現規劃一張圖、建設監管一張網、城市管理一盤棋，支撐城市智慧化運營決策，并依托數據資產管理，提升城市盈利與服務潛力。
CIM平臺已在多個項目應用，效果良好
近年來，作為建筑業信息化領軍企業，廣聯達研發諸多產品和服務，為客戶提供數字建筑、數字城市、數字城市全生命周期的信息化解決方案及應用服務，包括基于CIM的城市規建管一體化平臺、基于CIM的建筑智慧運營管理平臺、CIM時空信息云平臺等，在全國各地多個項目中得到實踐應用。
數字建筑方面，龍湖基于BIM的設計管理，打造了高品質、快周轉開發模式；萬達“BIM+慧云”，實現了可視化運維管理。數字園區方面，北京大興國際機場臨空經濟區基于CIM的規劃建設信息平臺，初步奠定了“數字臨空”的數據基礎；青島中央商務區基于CIM的綜合治理平臺，有效提高了綜合治理預警和快速反應能力，降低了運維成本。數字城市方面，深圳市“基于BIM的建設項目輔助審批系統”，提升了審批效率，增強了審批透明度；福州濱海新城基于CIM的規建管一體化平臺，實現了事前預防與控制、聯動協同處置，提升了城市生態、安全、韌性。
演講最后，劉謙進一步闡明了核心技術能力對于智慧城市建設的重要性。從BIM到CIM，從讓項目成功到城市美好，最核心的是擁有自主可控、安全可靠的圖形技術，沒有這樣的核心能力，很難實現未來美好的場景。“廣聯達特別愿意不斷構筑核心技術能力，并運用這種能力支持行業發展，賦能合作伙伴，助力我們未來的城市越來越美好，人們的生活越來越美好。”
