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    兄弟軟件提出城市數字孿生體LOD分層模型意見稿

    隨著我國城鎮化水平的不斷提高,城市基礎設施的建設也日新月異?;衲円粤钊梭@嘆的速度,改造著中國城市的面貌,也令很多國人分外自豪。

    但縱觀全球,這種大規模的基礎設施建設并非僅有,美國、日本、歐洲在經濟高速發展階段,也都經歷了類似的階段。
     時過境遷,當經濟降速、債務劇增、國家財力捉襟見肘之際,這些國家的城市基礎設施卻同時開始老化。美國與日本電網的規?;k娛鹿暑l發,意大利與日本的橋梁隧道大多臨近設計期限,對經濟發展與社會運行造成了重大隱患。而中國也將在可預見的將來,面對城市基礎設施老化的困境。
     值得慶幸的是,通過感知、分析、仿真等技術的綜合運用,中國的各級基礎設施可以在健康階段就提前做好準備,預知擴容更新,提高風險防控,延長使用壽命。這個準備工作,其核心就是構建各級基礎設施的數字孿生體(Digital Twin)。

    但是,城市的構成實在過于復雜,宏觀層面,需要關注國土、水體、植被等基礎資源,以及電網、水務、燃氣、熱力、通信等基礎設施;微觀層面,重點園區/街區/廠區、重點建筑,都各有其需關注之處。若無一套統一的城市數字孿生體標準,各類IT系統必將陷入各自為戰的不利局面。
     作為國內較早探索城市數字孿生領域的企業,兄弟軟件參照CityGML虛擬三維城市模型數據交換與存儲標準,提出了城市數字孿生體LOD分層模型意見稿。
     兄弟軟件將城市數字孿生體分為7層。
     LOD0 - 城市級。本層次重點關注城市基礎資源,包括2.5D地形、以屋頂邊緣多邊形所表示的建筑、行政規劃、水體分布、礦產分布、植被分布等。

    LOD1 - 城市級。本層次重點關注城市級基礎設施,包括2.5D地形、以棱柱體和水平屋頂所表示的建筑、交通路橋分布及交通流量、電力設施/水務設施/成品油設施/燃氣設施/熱力設施/通信設施/管廊設施分布及運行狀態等。

    LOD2 - 城區級。本層次重點關注城區級基礎設施,包括3D地形、以可區分的屋頂結構及外立面所表示的建筑、前述基礎設施城區級分布及運行狀態。

    LOD3 - 園區/街區/廠區級。本層次重點關注園區/街區/廠區級基礎設施,包括3D地形、以細節的屋頂結構及墻體門窗結構所表示的建筑、前述基礎設施園區/街區/廠區級分布及運行狀態。

    LOD4 - 建筑級。本層次重點關注建筑內部結構,包括分層、房間格局及功能定位。

    LOD5 - 建筑級。本層次重點關注建筑內各通用子系統及行業專用子系統的設備及管道點位、外觀及核心設備構造、運行狀態。通用子系統包括電力、照明、消防、安防、供水、空調/暖通、燃氣、電梯、停車場等;行業專用子系統則范圍廣泛,由該建筑的服務職能決定。

    LOD6 - 建筑級。本層次重點關注建筑內人員分布、運維管理組織架構、工作流程、SOP規范等。
     其中,LOD0~LOD4,與CityGML標準中關于虛擬三維城市的定義要求保持一致,并在其基礎上進行擴展。LOD5~LOD6,則為商業樓宇、交通樞紐、文體場館、供水廠站、學校醫院等建筑級數字孿生體提供精細化描述的依據。
     兄弟軟件提出的城市數字孿生體LOD分層模型意見稿,涵蓋了從宏觀到微觀的城市基礎設施的描述思路,可作為構建城市級數字孿生體的參考模型。兄弟軟件也將會與各行業專家機構合作,不斷完善此模型,為城市數字孿生體的發展奠定基礎。

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