問題與挑戰
上海臨港地區規劃面積315平方公里,由國際未來區(主城區) 、智能制造區(重裝備產業區、奉賢園區)、創新研發區(主產業區)、智慧生態區(綜合區)及海洋科創城等功能區域組成,人口68萬。是上海重點發展的六大功能區域之一。
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,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。傳統的依賴經驗、事后打補丁的做法顯然已經不能應對新的形勢,而組織大規模的演練模擬成本高昂,耗費時間長、資源巨大,可重復的次數非常有限。
為此,臨港啟動了“智慧臨港BIM+GIS城市大數據平臺”的建設,通過BIM建筑信息和GIS地理信息技術融合,構建對象化精細化的“虛擬城市”。
“BIM+GIS”城市大數據平臺
“BIM+GIS”城市大數據平臺,為城市景觀規劃、大客流交通、安防應急等應用提供了一個預測規劃、仿真推演和決策支撐的平臺。在應對大客流的關鍵問題上,臨港在BIM+GIS平臺基礎上構建了交通仿真系統,這個系統可設置車流量、停車場、車道、紅綠燈、誘導牌等多個預案要素,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,擁堵程度的量化數值,最大承受的車流量等,這個可以無限次復盤的仿真系統,將幫助城市管理者找到最優應對預案和優化策略。
“智慧臨港BIM+GIS城市大數據平臺”是國內外首個城市級地理建筑設施融合的數據平臺,覆蓋整個臨港315平方公里城市空間,臨港虛擬城市構建的是從建筑內到建筑外、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,基于時空標定和數據融合打造城市運行大數據平臺,完成城市人流、遷徙、車流、人流密度、以及交通流量等各類數據的動態采集,匯聚關聯,統一呈現,多規合一,從而實現整個城市尺度的動態管理和決策支撐。
我們的解決方案
華云數據助力臨港打造了國內外首個城市級地理建筑設施融合的數據平臺“智慧臨港BIM+GIS城市大數據平臺”, 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大數據平臺”提供底層云計算服務。
基于CloudUltra®私有云計算平臺,華云數據將智慧城市信息化系統分為三個層次:數據資源層、服務平臺層和業務應用層。其中數據資源層包含GIS數據、BIM數據,其它專題數據;服務平臺層則承載大數據系統、多源數據融合分析、服務管理系統;業務應用層直接對接城市綜合管理平臺,公眾服務,智慧交通/產業/民生等智慧應用。
華云數據為臨港智慧城市BIM+GIS系統提供的私有云計算平臺整體架構基于x86服務器運行,使用通用網絡設備及安全解決方案,通過云平臺將硬件資源池化,形成計算資源池、存儲資源池和網絡資源池。云平臺通過重新劃分資源和全局調度管理,可快速交付虛擬云服務器、物理云服務器、云存儲、云數據庫及私有云網絡等云計算相關服務。
在基礎架構平臺,華云數據為臨港智慧城市BIM+GIS系統私有云平臺提供統一的管理界面,接管資源池中的計算、存儲及網絡資源。在云資源服務層,華云數據提供了計算資源服務、分布式塊存儲、軟件定義網絡、云數據庫等服務,可保障系統運行穩定可靠,整體的冗余設計和容災備份功能可保障用戶數據安全安全無虞。
在云化管理與調度層,華云數據提供了計算、存儲、網絡資源管理、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、網絡資源池及裸機資源等提供各級云資源服務。在交付層,華云數據提供整套云計算平臺統一門戶,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,云平臺用戶自服務門戶,以及API接口調用。
提供私有云計算服務平臺軟件能夠支持計算虛擬化,存儲虛擬化,網絡虛擬化,業務連續性,快照,資源監控;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并將按照臨港智慧城市BIM+GIS大數據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自己的智慧互聯城市系統,需求各有不同。這種平臺+應用的建設和運維模式,能夠滿足每個城市的不同需要,最終通過應用給市民帶來生活和工作的便利,并推動本地經濟的發展。
基于華云數據所提供三維圖像遠程推送云桌面方案,可實現ipad,iphone 等移動終端設備,對臨港城市的BIM+GIS大數據平臺信息進行查看。
通過華云數據私有云平臺,智慧臨港BIM+GIS城市大數據平臺可通過虛擬臨港,即臨港的數字雙胞胎“Digital Twins”原樣復制城市的地理和建筑信息,感知城市的運行脈搏,對城市未來發展進行推演和預測。
通過華云數據的私有云平臺,促進了數據跨部門的共享利用,提升了數據價值;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,為更多的企業提供了協作發展機會。未來,打造生活舒適、產城融合、智能高效的新型智慧城市——“未來之城