城市的變遷總是悄然無聲地進行著，不經(jīng)意間，“智慧城市”這一概念已經(jīng)來到了大眾身邊，進入到規(guī)劃和落地的階段。云計算、大數(shù)據(jù)等前沿科技正在幫助城市擴容，將城市進化成更便利、宜居、可持續(xù)化發(fā)展的城市。華云數(shù)據(jù)助力臨港打造了國內(nèi)外首個城市級地理建筑設(shè)施融合的數(shù)據(jù)平臺“智慧臨港BIM+GIS城市大數(shù)據(jù)平臺”，通過共享交換數(shù)據(jù)以及服務(wù)信息化，改善居民生活質(zhì)量，助力企業(yè)轉(zhuǎn)型升級，提高政府工作效率。
問題與挑戰(zhàn)
上海臨港地區(qū)規(guī)劃面積315平方公里，由國際未來區(qū)(主城區(qū)) 、智能制造區(qū)(重裝備產(chǎn)業(yè)區(qū)、奉賢園區(qū))、創(chuàng)新研發(fā)區(qū)(主產(chǎn)業(yè)區(qū))、智慧生態(tài)區(qū)(綜合區(qū))及海洋科創(chuàng)城等功能區(qū)域組成，人口68萬。是上海重點發(fā)展的六大功能區(qū)域之一。
2018年，面臨“上海海昌海洋公園”、“冰雪世界”等一系列世界級旅游景點的開門營業(yè)，將為常住人口僅8萬的臨港新城帶來10萬人次/日極端高峰客流。在如此的情況下，臨港的交通能否承載，治安能否保證，游客的食住行能否保障，為臨港的城市管理者提出了一個又一個的問題。傳統(tǒng)的依賴經(jīng)驗、事后打補丁的做法顯然已經(jīng)不能應(yīng)對新的形勢，而組織大規(guī)模的演練模擬成本高昂，耗費時間長、資源巨大，可重復(fù)的次數(shù)非常有限。
為此，臨港啟動了“智慧臨港BIM+GIS城市大數(shù)據(jù)平臺”的建設(shè)，通過BIM建筑信息和GIS地理信息技術(shù)融合，構(gòu)建對象化精細化的“虛擬城市”。
“BIM+GIS”城市大數(shù)據(jù)平臺
“BIM+GIS”城市大數(shù)據(jù)平臺，為城市景觀規(guī)劃、大客流交通、安防應(yīng)急等應(yīng)用提供了一個預(yù)測規(guī)劃、仿真推演和決策支撐的平臺。在應(yīng)對大客流的關(guān)鍵問題上，臨港在BIM+GIS平臺基礎(chǔ)上構(gòu)建了交通仿真系統(tǒng)，這個系統(tǒng)可設(shè)置車流量、停車場、車道、紅綠燈、誘導(dǎo)牌等多個預(yù)案要素，通過人工智能AI對各種不同方案組合進行仿真，評估每種方案的效果，包括擁堵路段的位置，擁堵開始的時間，擁堵程度的量化數(shù)值，最大承受的車流量等，這個可以無限次復(fù)盤的仿真系統(tǒng)，將幫助城市管理者找到最優(yōu)應(yīng)對預(yù)案和優(yōu)化策略。
“智慧臨港BIM+GIS城市大數(shù)據(jù)平臺”是國內(nèi)外首個城市級地理建筑設(shè)施融合的數(shù)據(jù)平臺，覆蓋整個臨港315平方公里城市空間，臨港虛擬城市構(gòu)建的是從建筑內(nèi)到建筑外、從地面到地下的全方位三維模型，達到Lod4級別，并可精細到每個路燈、每個變電箱進行對象化管理。在這樣一個虛擬城市模型底圖上，基于時空標定和數(shù)據(jù)融合打造城市運行大數(shù)據(jù)平臺，完成城市人流、遷徙、車流、人流密度、以及交通流量等各類數(shù)據(jù)的動態(tài)采集，匯聚關(guān)聯(lián)，統(tǒng)一呈現(xiàn)，多規(guī)合一，從而實現(xiàn)整個城市尺度的動態(tài)管理和決策支撐。
我們的解決方案
華云數(shù)據(jù)助力臨港打造了國內(nèi)外首個城市級地理建筑設(shè)施融合的數(shù)據(jù)平臺“智慧臨港BIM+GIS城市大數(shù)據(jù)平臺”， 基于CloudUltra?私有云計算方案+三維圖像遠程推送云桌面方案，作為背后的力量，為“智慧臨港BIM+GIS大數(shù)據(jù)平臺”提供底層云計算服務(wù)。
基于CloudUltra?私有云計算平臺，華云數(shù)據(jù)將智慧城市信息化系統(tǒng)分為三個層次：數(shù)據(jù)資源層、服務(wù)平臺層和業(yè)務(wù)應(yīng)用層。其中數(shù)據(jù)資源層包含GIS數(shù)據(jù)、BIM數(shù)據(jù)，其它專題數(shù)據(jù);服務(wù)平臺層則承載大數(shù)據(jù)系統(tǒng)、多源數(shù)據(jù)融合分析、服務(wù)管理系統(tǒng);業(yè)務(wù)應(yīng)用層直接對接城市綜合管理平臺，公眾服務(wù)，智慧交通/產(chǎn)業(yè)/民生等智慧應(yīng)用。
華云數(shù)據(jù)為臨港智慧城市BIM+GIS系統(tǒng)提供的私有云計算平臺整體架構(gòu)基于x86服務(wù)器運行，使用通用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及安全解決方案，通過云平臺將硬件資源池化，形成計算資源池、存儲資源池和網(wǎng)絡(luò)資源池。云平臺通過重新劃分資源和全局調(diào)度管理，可快速交付虛擬云服務(wù)器、物理云服務(wù)器、云存儲、云數(shù)據(jù)庫及私有云網(wǎng)絡(luò)等云計算相關(guān)服務(wù)。
在基礎(chǔ)架構(gòu)平臺，華云數(shù)據(jù)為臨港智慧城市BIM+GIS系統(tǒng)私有云平臺提供統(tǒng)一的管理界面，接管資源池中的計算、存儲及網(wǎng)絡(luò)資源。在云資源服務(wù)層，華云數(shù)據(jù)提供了計算資源服務(wù)、分布式塊存儲、軟件定義網(wǎng)絡(luò)、云數(shù)據(jù)庫等服務(wù)，可保障系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠，整體的冗余設(shè)計和容災(zāi)備份功能可保障用戶數(shù)據(jù)安全安全無虞。
在云化管理與調(diào)度層，華云數(shù)據(jù)提供了計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)資源管理、平臺用戶管理、流程管理、項目管理、操作審計、拓撲管理、計費計量等SaaS層功能模塊，將底層的各種計算資源池、存儲資源池、網(wǎng)絡(luò)資源池及裸機資源等提供各級云資源服務(wù)。在交付層，華云數(shù)據(jù)提供整套云計算平臺統(tǒng)一門戶，多種用戶類型通過交付層完成云資源的管理與訪問，主要包含：云平臺管理員門戶，云平臺用戶自服務(wù)門戶，以及API接口調(diào)用。
提供私有云計算服務(wù)平臺軟件能夠支持計算虛擬化，存儲虛擬化，網(wǎng)絡(luò)虛擬化，業(yè)務(wù)連續(xù)性，快照，資源監(jiān)控;IaaS資源管理;資源管理，用戶管理，項目管理等;入侵防護、防病毒等安全功能;應(yīng)用虛擬化和大屏展示等定制化功能。平臺大部分功能已實現(xiàn)并將按照臨港智慧城市BIM+GIS大數(shù)據(jù)平臺的個性化需求進一步完善。
當前，全球的各個城市都在建設(shè)自己的智慧互聯(lián)城市系統(tǒng)，需求各有不同。這種平臺+應(yīng)用的建設(shè)和運維模式，能夠滿足每個城市的不同需要，最終通過應(yīng)用給市民帶來生活和工作的便利，并推動本地經(jīng)濟的發(fā)展。
基于華云數(shù)據(jù)所提供三維圖像遠程推送云桌面方案，可實現(xiàn)ipad，iphone 等移動終端設(shè)備，對臨港城市的BIM+GIS大數(shù)據(jù)平臺信息進行查看。
通過華云數(shù)據(jù)私有云平臺，智慧臨港BIM+GIS城市大數(shù)據(jù)平臺可通過虛擬臨港，即臨港的數(shù)字雙胞胎“Digital Twins”原樣復(fù)制城市的地理和建筑信息，感知城市的運行脈搏，對城市未來發(fā)展進行推演和預(yù)測。
通過華云數(shù)據(jù)的私有云平臺，促進了數(shù)據(jù)跨部門的共享利用，提升了數(shù)據(jù)價值;進一步提升了政府管理能力和行政效率;為民眾提供更便捷、更安全的民生服務(wù)，為更多的企業(yè)提供了協(xié)作發(fā)展機會。未來，打造生活舒適、產(chǎn)城融合、智能高效的新型智慧城市——“未來之城”。
