信 息 化
1 研究背景
建筑信息模型(BIM)技术是以建筑工程项目的各项相关信息数据为基础建立建筑模型,通过数字信息模拟建筑物所具有真实信息的技术,具有可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性五大特点,可贯穿建筑工程的全生命周期。
随着BIM技术的快速发展,其在城市轨道交通(以下简称“城轨”)领域的应用不断深化。在其应用过程中会形成海量的模型数据资源,这些数据随着城轨项目的推进不断积累,并在项目竣工后被移交到运维部门,以支持城轨的高效、智能运维。随着智慧城轨战略的提出,基于数字孪生建设运营智慧城轨的需求提上日程,也对BIM数据在城轨运营管理、维修保障、企业管理等业务系统的数字化应用提出了更高要求[1-3]。然而,目前BIM数据与既有业务系统的联动并未实现,存在以下问题[4-6]。
(1)BIM数据在实际项目中是割裂的,未实现在上下游、各阶段之间的高效共享以及在全生命周期中的数据联通。
(2)缺少BIM数据精细化管理的有效方法和工具,在多方协同时难以使需求方快速、清晰地获知并提取准确的BIM数据。
(3)目前广泛应用的既有业务系统难以充分利用BIM数据,而推翻既有系统,重新研发基于BIM技术的业务系统耗费巨大[7]。
为解决上述问题、有效利用BIM数据资源,推进城轨BIM数据资源共享服务平台建设,支持BIM数据快速录入、海量存储及三维模型的快速显示等应用,实现BIM数据的集成和共享,势在必行。
2平台概述
城轨BIM数据资源共享服务平台(以下简称“平台”)是城轨企业在开展BIM数字化应用过程中对形成的项目资源和数字资产进行有效管理、共享协同的平台,是企业工程数据中心的组成部分,如图1所示。
平台的应用目标包括数据管理和共享协同2个层面。
(1)数据管理。即通过形成一套完整的平台管理体制,实现对多种形式BIM数据的有效管理,如数据上传、下载、自动校验、审核、查询搜索、三维预览、分类管理等。
(2)共享协同。即通过统一编码标准、建立合理的
城市轨道交通 BIM 数据资源
共享服务平台
施平望
(上海市隧道工程轨道交通设计研究院,上海 200235)
摘 要:文章通过剖析当前城市轨道交通 BIM 数
据应用现状及问题,提出搭建城市轨道交通 BIM
数据资源共享服务平台,并在概述平台应用目
标、业务场景的基础上,对平台架构进行设计,
对其采用的数模分离、自定义数据校验模板、多
源异构数据集成等关键技术进行介绍,最后阐述
平台应用案例。实践证明,平台可为既有业务系
统提供精准的 BIM 数据资源,具备面向行业内外
的数据共享及信息服务能力。
关键词:城市轨道交通;BIM;数据资源共享服
务平台;数据管理;共享协同
中图分类号:U239.5;TP319
基金项目:上海申通地铁集团有限公司科研项目——BIM 数据资源共享服务平台关键技术研究(JS-KY20R018)第一作者:施平望,男,工程师
数据存储架构,实现数据在不同线路项目间的共享及各线路项目数字资产在业务系统中的应用。
平台应用的业务场景如下。
(1)提供模型关键数据,建立高效数据索引。平台可提供BIM模型数据服务接口,利用BIM模型高度集成业务系统数据,形成数据底座。BIM模型不仅能够提供属性信息,还可为业务系统建立结构化的数据索引。例如,资产管理系统可利用BIM模型查询设备主要技术参数、关键尺寸信息,并关联资产信息、设备履历信息等,建立业务数据索引,实现数据的高效检索及查询。
(2)提供三维可视化服务接口,实现业务可视化管理。平台可提供三维可视化服务接口,支持既有业务系统通过二次开发调用三维引擎服务并在三维可视化场景中查看业务数据,例如,实现资产管理系统对设备资产
(2)数据层。数据层是平台的数据底座,分为BIM 模型数据和业务数据两大类。
(3)支撑层。支撑层负责提供与业务系统关联的数据采集、存储、分析等数据管理服务,并通过图形引擎、搜索引擎、应用程序编程接口(API)、Web Service 等构建技术中台。
(4)功能层。功能层包含平台的各项业务功能模块,如模型数据校验、数据维护、数据接口服务、数据搜索、分类标签等功能。
(5)业务层。业务层负责对接企业的各大业务系统,如资产管理系统、维保施工管理平台、车站运营管理系统、设施设备检修系统等。在功能应用方面,该层可整合BIM设计协同、BIM建管、BIM运维等平台,以及各种静态、动态业务数据,实现基于BIM技术的
图1 平台应用概览注:SVG 为可缩放适量图形;GIS 为地理信息系统。
图2 平台总体架构
注:API Gateway 为应用程序编程接口网关;Web Service 为可以接收从Internet 或者Intranet 上的其他系统中传递过来请求的轻量级独立通讯技术;UUV 为统
一用户认证。
及数据服务接口,以实现既有低代码平台对三维引擎服务的调用,如图3所示。
图3 数模分离技术
注:UUID 为通用唯一识别码。
4.2 自定义数据校验模板技术
为保证BIM 数据资源的有效性,需对上传至平台
4.3 多源异构数据集成技术
为保证既有业务系统能够调用BIM 数据资源,应编制统一数据接口标准,定义各业务系统的接口范围,提供多源异构数据集成接口,以集成视频监控(CCTV )、综合监控(ISCS )、火灾报警(FAS )、办公自动化(OA )、人员定位等业务系统的数据。此外,应提供平台所有基础功能的接口清单,形成企业级数据接口标准,从而为既有业务系统提供有效的BIM 数据资源。
BIM 模型是各业务系统数据的载体,而设施设备分类编码是多源异构数据集成的桥梁,也是实现数据在业务系统间互通与传递的核心。建立统一的设施设备分类编码体系,有利于对设备资产的统一管理。平台开发者以国家相关标准规定的编码规则为基础,综合考虑设备资产全生命周期管理的要求,建立设施设备分类编码体系,以实现BIM 数据与各专业数据的自动关联。设施设备编码由设施设备代
图4 自定义数据校验流程
图5 设施设备编码
位置代码设施设备代码
设施设备代码
序号代码
参考文献
[1] 俞光耀.上海超大规模轨道交通网络运营管理对策
研究[M]. 上海:上海书店出版社,2018.
[2] 刘纯洁.上海智慧地铁的研究与实践[J].城市轨道
交通研究,2019(6):1-6.
[3] 刘继强,张育雨,王雪健.基于数字孪生的城市轨
影视资源站采集api接口数据
道交通建造智慧管理研究[J].现代城市轨道交通,2021(S1):120-125.
[4] 邓雪原. CAD、BIM与协同研究[J].土木建筑工程
信息技术,2013(5):20-25.
[5] 陆一昕.浅谈全过程BIM数字化应用——BIM数
据协同管理与数据状态控制[J].中国建设信息化,2021(10):40-41.
[6] 李明军,王利伟,张鲁明. BIM技术在城市轨道交
通行业的应用研究[J].现代城市轨道交通,2020(9):90-93.字化移交研究[J].现代城市轨道交通,2020(1)90-93.
收稿日期 2022-09-06
责任编辑苏靖棋
图6 数字资产移交
Urban rail transit BIM data resource
sharing service platform
Shi Pingwang
Abstract: This paper analyzes the application status
and issues of BIM model data in urban rail transit, and
proposes to build an urban rail transit BIM data resource
sharing service platform. The platform architecture
is designed on the basis of outlining the platform
application goals and business scenarios, and the key
technologies such as data-model separation, custom data
verification template, and multi-source heterogeneous
data integration are introduced, and fi nally the platform
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