CIM访谈｜宋彬：CIM平台全空间集成异构数据，赋能新城建

1、您如何定义和理解城市信息模型？

2、请问CIM平台应该具备哪些能力呢？

3、请问CIM模型怎样解决多源异构数据的集成问题？

4、对于CIM赋能新城建，您能描述一下具体的应用场景吗？

5、您认为CIM与数字孪生城市之间是什么样的关系呢？

毕业于武汉大学GIS专业，现任北京飞渡科技有限公司创始人/总经理，从事工程级、园区级、城市级三维工程BIM+GIS平台研发及信息化工作20余年，并多次荣获“中国地理信息产业优秀工程金奖”、“中国地理信息产业地理信息科技进步奖”等国家级、行业级奖项，发表期刊及会议论文十多篇，在中国智慧城市工作委员会、全国智能建筑及居住区数字化标准化技术委员会担任委员，并参与国家住建部及多个省市CIM相关标准制定工作。

您如何定义和理解城市信息模型？

这个问题目前是大家所关注的问题，也是我们飞渡公司包括我本人一直在探索的问题。直到今天为止，我们对这个问题的认知分为三个层面。

我们从第一个层面讲，我把它称为本体CIM，那么本体CIM是什么？我认为CIM是一个新型的数据体。从本质上说，它是一个数学问题，并且与行业场景有关系。它包含哪些东西？像我们讲的整个的数据的汇集介入的一些基础能力。管理是怎么去组织，怎么编码这个数据。那第二个是统一的对数据的整个计算的一个数学基础，就是我们说的统一的一个时空的基础问题。第三个是含了我们对上层来提供的一些最通用的、最底层的数据处理的核心的算法能力，以及我对上层支持的一些共享交换的能力。换句话说我们称之为叫这个全过程、全要素，可计算，可模拟、多尺度，这么一个新型数据。这是我们对本体CIM的一个理解。

那么第二个层面我称之为狭义CIM，什么叫狭义CIM？CIM是由住建部面向城市的规设建管这个角度，来提出的一个新型基础设施平台，从这个角度来说，它里面就包含了我们的这个面向城市的规设建管的一个套数据的平台，含了我们基础功能的支撑平台，也含了我们面向规设建管这个方向支撑的应用平台，如果用通俗化讲是把它称之为面向城市领域的住建版CIM平台，所以我把它称为狭义CIM。

第三个层面我们把它成为广义CIM，为什么叫广义？其实大家可以通过目前市场上在这个行业里面经常能看到：今天我们搞了一个新城新区的CIM，今天我们搞了一个园区CIM，今天面向我们的某个高铁站，面向我们的一个工程也叫CIM。从这个角度来讲也说明CIM这个概念是充分受大家认可的，大家希望把CIM基本的技术方法能够应用其他的行业里面去支撑行业的发展。

因此我们就看到了这种各种的形态的CIM。目前来看，有这么几种形态的CIM。第一个是面向我们城市领域的大数据版的CIM。它是作为整个城市的基础平台，作为我们整个城市的数字底座平台，它面向的城市的这个方向不仅仅是满足于我们住建的，它还满足我们整个的公安、交通等等这些领域。这一块是作为一个大而全的一个城市的平台出现。今天我们还看到了很多面向一些工程领域的，一些重要线性工程。其中高铁站是最典型的，很多城市的高铁站都是叫基于CIM的什么平台，就是叫工程版的CIM，还有一个是面向我们新城新区以及园区的CIM，这里又划分出很多形态出来。比如说目前我当时看到了这么几个版本的CIM，我觉得这是一个非常可喜的变化，也就意味着我们未来的CIM应该是有无限的商机，而且生命力会非常顽强。因此这是我们飞渡以及包括我们自己目前对CIM的一个理解或一个定位。

请问CIM平台应该具备哪些能力呢？

这个问题我相信是咱们致力于这个行业，致力于这个产业的，尤其是咱们众多的技术的一些供应商一直在探索的问题。这也是我们过去二十年从事空间领域。现在从事CIM这个领域一直在致力于思考和探索实践的一个问题。截至今天为止，我们认为CIM它的基础能力包括哪些？首先我先界定一下，我重点讲的是CIM的基础平台能力，这里面我们有以下几方面。

那么首先CIM具备对整个全空间的各个专业、各个行业数据的这种接入及汇聚能力，这是一个非常重要的基础能力。这里面包含了我们对各个专业的BIM数据的接入能力，包含了我们地理空间模型的进入能力。涵盖二维的、三维等等，也含了我们新型的测绘的这些成果和数据。还有包括即将往下一步要开始大规模接入的地下空间的数据模型，这里面也含了我们的地质模型，含了我们的人为工程模型，目前来说，大家已经开始来做了一个。未来还会包含我们大量的城市这种视频的数据模型，包括我们的照片等等这些。还有包括我们自己一直在探索的一个叫场模型。其实今天我们很多说的三维的数据是什么，叫做是看得见的数据，还有我们看不见的，比如说我们流动的这种气体、温度、压力等等这些数据它是场数据。声、光、电磁波这些数据对我们的工作，对我们的自然形态其实是有影响的。在过去是因为我们没有太多的技术手段能够把它融入进来。那么今天有了CIM这么好的一个模型载体，那未来我相信也会逐渐地把这种数据也会接入到我们的CIM数据体系里面去。所以这是CIM的一个非常重要的能力就是接入数据，这是第一个能力。

第二个能力就是我们CIM的数据的组织和编码能力。因为这种新型的信息模型很简单，既然叫信息模型，它一定有很好的一个数据结构，还有很好的一个数据的组织方式，它都有一个很好地能够反映现实世界的一个编码体系。这是我们当下和未来是把CIM干好的一个基础、一个坚实。因为这个东西要数据、要组织不好，对我们的应用的场景，对我们应用深度是有极大的影响。所以这是现在包括我们定的很多参与的CIM标准，包括我们自己推的CIM平台和CIM应用，一直跟我们的客户，跟我们伙伴强调的一个能力。最终数据组织一定要能够去更好的支撑我们更广阔的场景，并且一定要让机器能够读得懂，能模拟、能预测的这套数据组织形态。这是我们说的数字组织平台。

第三个能力就是大家最为关心的一点：CIM数据的承载能力。其实一说到这个问题，我相信大家都知道，凡是参与一个城市级CIM的建设，这也是我们的客户，我们的伙伴、最为关注的能力，也是我们客户在选择平台的时候最为关注的一个核心能力。因为我们CIM模型里面有大量的三维的数据体。那三维的数据体大家众所周知，它有这么一个模型体量大、数据量大的一个特征，而且它的结构就比较复杂。我们如何在当下的这么一个IT的环境里面正常高效地运转起来，将会成为我们CIM平台的一个推广落地的非常非常核心的能力。这个要做好了，咱们今天说了很多的这种数据的价值，应用的价值就会很快的、很高效地传递到我们的客户那里去，让我们客户愿意、能够去使用好我们三维数据和我们提供的三维应用功能，所以这是一个非常核心的难题，三维的这个数据的承载能力。

第四个能力，是这个CIM的模型很显然它的平台是要给到我们客户使用，所以我们要有一个能够很好的反映，比如针对物理世界的这么一个实时的渲染以及自然交互的能力。因为CIM它是一个以图为中心的一个平台，是用着我们的空间数据来承载和传递各种的业务信息和业务的行为。很显然我们必须要提供给我们客户有非常好的体验，让他们能够快速地去使用我们的各种的三维数据以及使用我们的业务的信息。那么我们这个平台里面的这种实时的渲染的能力以及自然交互的这种可视化的能力。也会成为我们这个CIM 应用的一个非常好的基础。这是我们第四个能力。

那么第五个能力是仿真融合能力。为什么叫仿真融合能力呢？因为咱们是说的CIM技术平台，那么本身来说我们CIM的模型里面是承载了大量的数据，能够对我们的几个行业的问题是能够深层次地通过计算机模拟它、去预测它、去预报它，很显然那我们一定要跟基底模型结合起来。这个基底模型本身来说，这个是很多行业里面专业的仿真能力，或者是大数据的分析能力。这些模型它是由别的行业，别的学科他们一直在研究的。而对于我们CIM来说，我们更多是要很好地能够高效的、准确的、及时的能够把它融合进来。融合完之后，再结合我们CIM的应用场景进一步地去做过程的一些推演，几何的仿真的一种表达。让这种专业的、绘色的这种基地模型，很有效地跟我们CIM的基础的数据模型融合起来。将我们的专业的这种信息，专业的数据进一步变成一个能够解决问题的一个知识模型。所以我觉得几何的仿真的能力以及仿真的融合能力，将会是成为下一代CIM平台的一个核心能，这是我要说的第五个能力。

第六个能力，就是我把它称之为表示CIM模型一定要具备一个能力，叫做共享的交换能力。因为CIM的这个行业和产业，未来要发展这个产业。它一定要做一点，它一定要将我们一个行业的上下游要打通，要将我们的不同的产业要打通。那么这里面我们一定要有一个核心能力，要能够去将我们的各种多元的数据，要多元的信息，能够实时高效地与其他的行业、其他的产业的平台进行共享与交换。只有做到这一点，我认为CIM的生命力才会极其旺盛。以上是我认为CIM基础平台里面，至少要包括这六项的基本能力。这是我们对CIM的一个理解，也是我们这个公司、我们这个团队一直在研究和研发的一些这个核心的内容。

请问CIM模型怎样解决多源异构数据的集成问题？

这又是一个好问题，也是问到了大家的心坎。刚刚谈到CIM的第一个能力，这个CIM的接入与汇聚能力。显然这个能力就跟咱们的问题是密切相关的。既然是谈到如何去做到，那我想这个谈谈我们自己的这个心路历程以及研发的实践的一些工作。

首先是从第一个角度来看，我们把解决多源异构这个事情上来说，我们先从工序的角度看这个事情。

那么首先我们要解决多源，那一定要把多源这个事情要分类，因为咱们说了CIM它是接近于全空间，中间跨了很多行业，靠这么多专业，有很多格式，比如说像BIM类的，这是算一类。BIM其实还应该按照不同专业划分，还比如像我们做的倾斜类的，还有分我们的这个常规的，以前传统的地理空间的模型，像遥感、DEM的，偏地理、地表模型，还分我们目前是在很多城市大量存在的MAX数据，就是我们所说的仿真模型或MAX模型，还有我们说现在和未来也会逐渐推广使用的叫点云的数据等等。比如说解决这个问题第一件事情先把这些数据类型分好，因为它每一个数据的生成方法，采集的工艺，组织的形态是不一样的。

第二个很显然就是一定要去想办法，怎么通过各种方法要去解析它，我必须深入到数据的每一个对象、每一个实体、它的关系、它的属性，它的语义性要能够去完整地解析它。这里面就涉及到我们所说的数据要去解析。

第三个环节是在解析完之后，我们必须想办法要能够融入或者把它转换到统一的CIM的时空基准或者是统一的数据组织形态。我们必须要把它进一步地加工处理成统一的CIM模型。

第四个环节也是非常关键，因为CIM面向的应用场景不同，不代表每一种数据体都能够去适应所有使用场景。那么必须要结合应用场景，然后将已经组织汇聚过来的数据进一步的再加工来满足不同场景的新型的数据体。比如说只是将这个模型要进一步地做设计、做编辑、做规划，那很简单，我尽可能地保证这种数据模型，它能够包含的信息量最大，而且尽可能把它原生的东西带过来，这样它能够做很深层次的应用。那么还有一些应用场景主要是用于怎么快速的去看这个模型，快速地去审阅这个模型，快速去分发这个模型。那这时候对我们使用场景是一种很便捷的环境，很便捷的一种方式，就是通常我们说的轻量化模型。结合这个不同的应用场景，我们必须要通过再次加工，把它生成出这种场景的不同格式的不同组织的模型。所以我觉得大体上有这么几个环节来解决。那么这是从一个角度来看的，就是从工序角度来看待这个事情。

那么第二个角度，我们解决这种异构模型。我们从它实际使用的这种效果来看，很显然我们目前来说过去的和现在的手段是什么？我们更多的是采用预处理的方法，去接入了预处理。比如说我是出去，我要先拿过来，或者我要自己先用各种的工具，去把它实时地解析，实时的去转换它，能加上一些这种自动化或者半自动化这个去实现它，但更多的是半自动化，或者是完全以人工的方法去转换它，所以它必须要有预处理。那目前过去和现在主要是这种手段偏多一点，其实这个手段从未来而言，很显然它是很难去满足我们CIM的这个产业或CIM的平台的发展，毕竟对我们的行业、客户，对我们数据使用，它要求是很强的及时性。因此未来一定会有新的一个需求。如何更好的自动化以及更好实时地接入和转换能力，这个刚好是我们目前正在致力研究的一个方向。比如说我们把它称之为叫实时接入能力。那么所谓实时，对于我们带来好处是当我们哪个地方有数据源的时候，我只要快速地适配好数据源，然后只要我们的网络能够触达到，我们的软件能力能够触达到，能够进行秒级、分钟级的方式将我们的数据源直接把它接入到CIM的平台，直接把它送达到CIM的应用场景。这是从使用效果来讲，这个分为这种预处理和未来的、实时的一个接入能力。

这是大体上我们对CIM模型的整个集成能力做的一个讲解。再补充说明一点，其实我们飞渡本身来言，其实重点就是致力于数据整个治理的自动化以及未来怎么去能够实现实时的一个接入和汇聚能力，是我们过去、现在和未来一直在走的一条路。

请问宋总飞渡科技的CIM 平台核心优势在哪里？

我们这个团队过去一直从事的GIS+BIM相关的平台和一些行业应用，做了差不多有小二十年。最近这几年我们专注致力于CIM的平台。其实到现在为止，我们也是做了很多工作，受到广大行业客户的认可。那么总结下有这么几个优势，

第一个优势，是说我们这个团队从过去、现在到未来，我们一直致力一点是对整个CIM数据的理解和治理能力。为什么要先谈理解呢？因为你只有先有了理解，你才有很强的治理能力。这也是我们飞渡这几年一直在重点投入的研发方向。就是要解决各种多源异构数据的接入和汇聚，解决我们各种海量、大体量模型的性能的承载能力。解决我们整个统一的面向场景的CIM数据的模型组织和编码能力。所以这个问题是我们的一个核心能力。所以围绕这个核心能力，我们也形成了这个目前在很多城市、在很多行业，正在使用的一些产品。

第二个优势，也是我们从过去到现在一直在解决的问题，怎么去更好地面向场景、面向数据来自动的、驱动的这种可视化的技术。因为CIM无论怎么讲，它毕竟还是需要这种交互。那么这种交互目前来看，三维的交互是大家是更愿意使用的方法。那我们做这个渲染，我们做了一个可视化是什么呢？我们更加强调的是怎么基于数据来驱动智能的可视化，避免使用过多的美术，尽可能让原生BIM数据过来，能够快速的、自动化的治理，马上就能很好地去呈现出它的数据的一个效果。所以这是我们说的基于数据驱动的可视化的一个渲染技术，这是我们第二个核心能力。

第三个优势，因为我们参加了很多试点城市CIM的建设。其实我们也参与了住建部的CIM标准的编写工作。所以我们也深知CIM平台要在中国生根发芽，一定要跟我们这个行业的标准进行充分地融合，进行贯彻，进行落实。所以我们在做CIM平台的时候，我们是充分地结合了部里面的CIM标准，把标准的东西融入到我们平台里面。我们也希望把这个标准融合大家的智慧和知识，最终进入了平台，能够去帮助大家去更好的去建设社会平台，更好地去使用CIM平台，给大家带来应用价值。这是第三个我们的优势。

第四个优势，因为CIM平台它是个新型事物，大家也在不断地去演化。它一定是需要大家更好地能够理解在CIM应用中冒出了一些新的应用场景。我认为我们这个团队蛮具备对行业应用场景的一个理解。虽然我们不直接去做很多行业应用，但是我们必须得对这个行业应用有理解。你必须过去是要有实践，你没有这些理解和实践，很显然你很难把这些需求总结出来，把它抽象地落实到我们平台里面。那么我们这个团队刚好过去这小二十年时间从事了GIS的领域，也从事了BIM的工程领域。从工程的运维到工程的建造和工程的设计，我们都做了大量的工作。所以我认为我们对在整个的应用场景是有很好的一个理解。

以上就是我们飞渡CIM平台的几个优势。

对于CIM赋能新城建，您能描述一下具体的应用场景吗？

这个是现在大家一直在致力探索的一个话题。既然是讲到新城建，讲的是CIM，很显然讲的都是新。其实大家过去从事信息化这么多年以来，都知道这个传统的某一个行业，某一个专业领域或者某一个大类，它很多专业问题其实有大量信息化的系统来支撑开展相关的业务。今天我们提出CIM，我们要去做CIM，要去推广CIM。很显然我们一定是希望它能够去解决的问题是我们过去不曾意识到的，我们不曾能解决到的问题。所以围绕着这么一个背景，我谈谈我认为CIM未来在新城建这个大方向上，可能会有哪些应用场景。

首先，因为应用场景会很多，我就不一一去罗列。那我从几个角度来看看未来希望CIM在哪里都是能够发挥用处。第一个我希望未来我们提出的CIM是能够去帮助，打通我们的不同的客户群体之间的一个连接问题。比如说这个我们通过CIM是否将我们的政府，将我们工程的一些企业主以及相关单位通过CIM平台实现他们之间的这种业务系统，实现他们正确的数据的流转，进而构建出统一的一个全要素的数字底板资产。首先我希望CIM先把这个问题能解决掉了。因为这个问题能解决了，就意味着在我们在一个城市里面，或者在一个区域里面就形成一个非常可靠的并且能够持续更新的一个数字底板机制。

第二个我希望CIM平台能够将我们一个行业的上下游之间能够把它打通，这也是过去我们的信息化也没有彻底能够解决好的一个问题。那么由于BIM的一个推广，那么CIM也进一步在城市里面有一个应用和推广，比如说我们城市的基础设施，在规设建管这个方向，将我们不同的上下游之间，他们的这种数据连接关系，尤其是我们的业务的协同关系。共同在一个平台里面来进行工作，进而将我们的工作质量能提升，将我们工作效率能提高。我相信对于我们这些行业是有着非常大的影响。

第三个是在未来我也希望CIM平台在一个产业里面快速地进行一个融合。因为目前来说，CIM的应用我们主要还是在随着供改，在规设建管这个领域发挥的一个积极的作用。其实当我们的数字底板在不断地完善，不断地有一个资产的形成。这个当我们的平台不断落实，我相信在我们的城市治理这个领域，跟我们社会化的服务，我相信已经得到更好的应用，比如说跟我们城市里面做的一网通办，进行很好地融合，进而挖掘我们整个城市的数据资产的价值，更好地让我们人与人之间的这种联动变得更高效，这是说的第三个层面。

第四个层面很简单，当我们过渡到的一个城市治理和社会化服务，需要考虑一个场景，就是消费级的场景。那么消费强场景里面其实我们发现有很多行业需要我们这种城市的CIM模型的。比如说我们说的看房、租房，原来我们是靠着第三方的企业或者其他单位，他们自主地去采集大量的数据。其实这个数据在我们政府里面本身是存在的，我们能不能通过建好的城市数字底板，通过某种的模式将它释放给这些个领域，让老百姓能够在这个消费级里面能使用这些数据的价值。当然也包括了目前住建部在推行的智能出行，我认为这也是非常好的一个方向，我希望新城建是能够做到“新”和“更”。

 您认为CIM与数字孪生城市之间是什么样的关系呢？

这也是很多学术性的探讨的一个话题。那我们也谈谈我们自己的一些认知，首先我认为CIM是数字孪生的一个子集，因为数字孪生它是源于工业体系。其实它有五个阶段，也有五个特征，第一个数化，就是所谓的数字化；第二个互动，那我们如何去感知我们这么一个有形的状态，怎么让我们的业务进行协同，做到互动这个阶段；第三个就是我们所谓的先知，就是我们说的仿真，你怎么能够模拟、怎么能够预测仿真这个阶段；第四个阶段叫做先觉，我们怎么能通过大数据的技术或者AI这种技术能够基于样本数据，总结出规律，让我们能够对未来进行一种预测；第五个叫共治，这个境界就很高了，所以这也是大家为什么喜欢数字孪生，为什么看好数字孪生，因为它代表了我们这个行业发展的一个目标，我们IT人也看到了一个美好的未来，所以它包含的概念是很大的。

那么回到这个五个阶段和特征来看，那么其实CIM是什么？你会发现，目前CIM发展是解决了我们在城市这个领域里面的数化和互动，并且在局部场景开始探索先知这个阶段，所以我们认为CIM是数字孪生的一个子集。