中国智慧城市发展中的“智慧空间”

2021年4月26日
一奇集团
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随着中国各地智慧城市计划的逐步实施,如今,许多投资者正在关注通过城市信息建模创建智慧空间的领域。

智能空间在中国城市化中的作用是什么?

智慧空间是一种基于城市信息建模 (CIM) 的城市范围建设概念,用于整合智慧城市发展的规划、建设、管理和运营。

传统智慧城市倾向于利用数据提高建筑、交通、供水和城市景观等特定行业或领域的智能化程度。智慧空间通过整合城市专业数据,实现统一的规划、建设、监督和治理系统。

当中国在其“十四五”计划中制定发展目标时,它指出,城市的规模和空间结构应由资源和环境的承载能力决定,对城市建设、产业发展、生态保护、基础设施和公共服务进行统筹安排 [1]

驱动智能空间发展的关键技术是什么?

基于建筑信息模型 (BIM)、地理信息系统 (GIS) 和物联网 (IoT) 的CIM平台,依靠城市信息数据创建三维城市空间模型的有机综合体。通过城市感知数据,这种多维度和多尺度信息模型可帮助开发人员设想城市地下、室内和室外空间、历史信息以及数据和景观投影的整合。

根据中国住房和城乡建设部于 2020 年 9 月发布的指导方针 [2],CIM 在协调和统一智慧城市发展方面具有基础性作用。它在开发数字孪生技术方面也是至关重要的 - 数字孪生是产品、系统或过程的虚拟表示,用作模拟、验证、预测和控制对象或系统对不同情景的反应的工具。

由于 CIM 依赖于大数据、物联网、人工智能和其他技术,CIM 也将对中国的数字经济增长计划做出巨大贡献。

为推动智能空间的发展,CIM 平台应该帮助智能城市开发者:

  1. 计划: 通过创建和评估各种模型,为新城规划和旧城重建提供依据。
  2. 现在: 数字孪生平台,用于对新建和重建城市进行逼真的模拟。
  3. 预测: 获取新数据,实现城市动态模拟推断。
  4. 积极主动:以智能化方式处理和干预城市事件的发生。
  5. 具体化: 整合多个数据源(数据融合),实现精确的可视化呈现。
  6. 感知:物联网设备的统一管理和维护。

CIM 平台最重要的价值在于,它可以模拟从社区层面到城市层面的建筑和基础设施,从而支持城市设计、绿色建筑施工、智能社区和智能网络,同时在实体城市运作期间对其进行监测。

中国的城市规划发展路径是什么?

作为中国发展目标的一部分,“十四五”计划指出城市更新行动必须促进城市结构的调整和优化,改善城市居住环境 [3]。2019 年,中国居民人口的城市化率为 60.6%,预计城市化进程将继续快速发展,到 2050 年城市化率将达到 80% - 美国和韩国已达到这一水平。中国城市发展已进入更新换代的重要时期,从大规模增量建设转向注重存量品质提升和增量结构调整。

几年前,中央政府提出“多规合一”,统筹城市、环境、经济共同发展,优化空间布局,有效配置土地资源,提高政府空间管控和治理水平。

城市更新行动的总体目标是建设智能、有韧性和宜居的城市,这些城市将人置于设计思维的核心,使国家能够实现到 2060 年实现碳中和的目标。

中国智能空间的发展前景如何?

有两个关键的前景区域。首先,从技术角度来看,CIM 平台可支持城市发展的许多方面:城市建设、管理、实时监测、安全、住房、管道、交通、水务、规划、自然资源、绿色建筑、社区管理、医疗和卫生服务、应急指挥和其他应用。它通过数字技术在每个阶段进行模拟和干预,来实现这一目标。

其次,城市可持续发展是各种因素的协调发展,包括政府各部门的统一协调部署。这体现在统一的顶层设计中。

对于智慧空间的发展而言,这两个领域都是必要的,今年政府加大了工作力度,将重点放在技术应用上,以加快实现这一理念。今年 3 月,国家发展和改革委员会 (NDRC) 会同其他 28 个部门研究制定了相关政策,要求推进 CIM 基础平台建设,实现城市基础设施数字化,收集城市建设数据。同月 [4],北京市提出以 CIM 平台为基础推进“多规合一”。这些政策文件都是针对性很强的行动计划,预计中央和地方政府都会加大这方面的投入和部署。

同时,我们看到一些新开发区的建设。雄安新区数字城与实体城市同步规划、同步建设,实现了数字智慧城市应有的面貌 [6]。未来,随着 CIM 越来越根植于城市发展,它将拓宽各领域数据流通的渠道,最终带动行业发展,满足新的消费需求。

通过 CIM,我们可以预见一个完全数字化的工作和消费环境,它将对经济产生重大影响,更重要的是,它会对我们的生活方式产生重大影响。


参考资料