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作者：余美欣 雷東睿
轉載自“智榫”公眾號
2020年8月25日，由珠海（國家）高新區科產局指導、珠海市嶺南大數據研究院主辦的——“基于5G的數字產業大腦研發和應用科研沙龍”于珠海高新區舉行。
此次沙龍中，來自北京超圖軟件股份有限公司的褚繼富表示：在2020年，華為、中國聯通、騰訊等大廠商對智慧園區建設的關注代表著這將成為未來產業鏈中重要的一環。不同的園區如經濟園區、校園管理、旅游景區和跨工業區都可以采用智慧園區的管理模式使得園區服務更加精細，運營管理更加智能。
并隨后提出了“四個智、四個能、兩個方向”的建設目標。褚繼富還強調跨平臺技術體系、云原生GIS、大數據GIS、人工智能GIS、新型三維GIS技術體系，是支撐項目的技術核心。運用“一張圖”的設計概念，外加AR場景和三維數據融合，可以實現地下管線，室內管路的高效管理，并且讓安防體系和園區導航系統都更加完善。以下為他演講的主要內容，智榫公眾號（BDIZS2020）作了不改變原意的編輯：
一、背景與思路
智慧園區的演變從最初的園區1.0、2.0、3.0、4.0，經歷了很長的發展階段，從最初的成本驅動到產業鏈驅動、服務驅動和現在的創新驅動與智慧驅動運營的整個發展歷程。
SuperMap GIS基于地理信息建設做智慧園區建設，實際上我們融合了智慧園區建設的需求+超圖地理信息的技術，包括三維技術、物聯網對接、大數據、人工智能、云計算等技術構建了超圖一整套解決方案。
我們對于智慧園區的建設目標分為“四個智、四個能、兩個方向”，“四個智”：
智編碼，我們基于AI的地理編碼將所有實體都落到地理相關的地圖上。
智地圖，將園區的設備、人員都放在相關的圖上進行綜合管理。
智分析，基于分布式的計算，構建園區空間數據高效的分析。
智決策，將分析過的數據用于決策。
同時我們構建了“四個能”：能可控、能安全、能生態、能自治。通過這四個方向來統一構建智慧園區。
這是我們構建智慧園區的整體框架，最底層是整體的數據層，所有的信息都放在這張圖上。可以將地理信息、業務信息，將基礎的矢量圖（二維、三維）、業務數據、企業、人口、房屋數據都放在圖上。同時構建了一套感知圖，可以將我們的物聯網中各種各樣的設備都對接到一張圖上進行統一管理。在技術層面利用超圖的關鍵技術，例如最基本的GIS技術、三維GIS、室內GIS技術、物聯網、云計算、人工智能。
二、園區信息化關鍵技術
我們構建了五大技術體系，包括跨平臺技術體系、云原生GIS、大數據GIS、人工智能GIS、新型三維GIS技術體系，實際上，利用超圖五大技術體系可以支撐智慧園區建設對地理信息的相關需求。
首先GIS空間分析關鍵技術。就像我們經常說世界上80%的信息都與空間位置相關，我們需要利用GIS空間分析的技術，運用空間分析算子于園區日常運維、日常管理的相關決策。
二是“云原生+大數據”的GIS關鍵技術。云原生是通過微服務、智能運維、分布式結構保證了智慧園區上層建設的運維環境。大數據GIS技術利用分布式存儲和分布式計算的方式實現海量空間數據分析。
同時也構建了一整套新型三維技術，從最底層的數據層、數據模型層面到二三維軟件一體化，實現了多元三維數據的融合。園區管理過程中涉及不同類型的數據，包括地形的數據，還有BIM的數據、建模數據、定向管線的數據。超圖平臺實現了所有多元數據的一套融合，構建相關的應用方式，保障這些數據的應用。像上層支持WebGL瀏覽器應用，以及支持VR、AR的設備。超圖構建了一套三維關鍵技術的體系，保證了三維數據的應用。
園區管理當中涉及很多BIM數據，涉及到整個規、建、管、用的一體化。超圖和BIM進行了很好的一套融合，形成了BIM+GIS的關鍵技術體系。我們可以將不同種類的BIM數據實現接入線上化處理，進行空間的表達。然后在上層可以做相關BIM+GIS的應用，也是保障了三維的多元數據融合的應用。
同時我們實現GIS+IoT物聯網設備的解決方案。我們可以將所有與空間位置相關的傳感器，通過超圖的iServer Streaming-流數據服務進行接入。我們將所有的空間位置信息進行過濾和處理之后，在上層應用實現數據處理。
近兩年IT領域最火的是人工智能，超圖有基于人工智能的關鍵基礎，我們可以將人工智能技術和地理信息技術進行融合，形成基于地理空間的智能分析，也可以將人工智能的相關技術用于GIS的數據采集。最后一個層面也可以將GIS為人工智能提供可視化。我們在外面識別很多人臉、人像信息，但識別的同時，這些信息都有空間位置，可以利用GIS技術將人工智能識別的信息都進行空間可視化，做相關的連接，以保證未來的應用。
智能園區還有室內GIS關鍵技術。通過室內采集、室內地圖制作、室內信息搜索、室內定位、室內導航、室內AR一整套解決方案。從數據采集到智圖應用、導航一整套都可以采用超圖的相關解決方案，我們還有支持不同應用端設備，支持相關AR的產品。
三、園區“一張圖”
園區方面我們構建了園區“一張圖”來支撐上層的應用。這是將園區所有資源進行整合，都在“一張圖”上進行展示，可以是二維，也可以是三維的。將基礎地理信息數據的矢量圖、影像圖和各種各樣的三維模型都整合進來。
第二是將所有的業務數據都放在一張圖上，用“一張圖”對園區的業務進行統一管理。
第三個層面是所有智能感知的設備，將園區內的無人機等互聯網設備都放在“一張圖”上，服務整個園區的統一管理。
我們構建“一張圖”是構建一個全流程解決方案，最初是將各種各樣的數據接入超圖平臺，然后將所有數據進行治理和融合形成“一張圖”。然后在上層進行應用。接著將不同的數據進行融合，通過建設指標庫構建相關的洞察分析模型，利用分析模型和指標庫可以建設相關的知識庫，通過整體多元一庫數據接承上層的應用，這是超圖對于整體數據融合的一套解決方案。
這是我們在北京做的一個融合效果，所有建筑做成超逼真三維園區展示，可以增加很多動態光源的管理效果，然后利用GIS+游戲引擎實現更加炫酷的可視化成果。
AR+AI+BIM+隔空手勢。一個人通過隔空手勢可以實現控制地圖變換的顯示效果。同時也可以在三維場景中實現室內的展示效果。
同時我們還支持園區導航，也是基于AR的技術。這個圖相當于一個人拿著一個手機，開了相機看這個園區。利用手機定位，將手機數據庫的信息查出來，然后利用AR設備的檢測，就可以在手機上將關鍵信息顯示出來。主要實現查詢，瀏覽，搜索等功能。
四、應用場景
基于上面的技術可以提供相關的技術，加上“一張圖”體系可以實現很多方向的應用，我們給了四個應用場景：圖感知、智聯動、智規劃與智營運這四個方向的應用。
先說圖感知，圖感知比較容易理解，它是基于一張圖對所有信息進行感知，我們在一張圖上，無論是二維圖還是三維圖，將人員軌跡信息、環境監測信息、設備信息、危險源監測信息、危險人監測和設備（即攝像頭、卡口信息），在一張圖上進行統一的管理，將設備進行接入。然后我們可以將不同類型的門禁卡口信息都接入進來，將他們出入的所有信息都放在一張圖上進行管理。
支持地下管線的監測管理。通常地下設施的管線是看不到的，所以可以通過建立三維模型放在一張圖上很多基礎設施，管線，包括管線鏈接的物聯網，信息都可以在這一張圖上進行展示管理，包括每個設備的維護人員、操作人員的信息。我們還可以對重點監測對象進行管理，像危險源、污染源、高危氣體、重點防護對象等。接入檢測數據，如果有相關的物聯網設備發現異常，可以基于“一張圖”進行報警。
我們還可以對危化品車輛進行很好的監控。從車輛進入園區開始，通過視頻設備，實現實時交通態勢監控，利用我們的設備將整體進入園區實時的車輛進行監控，然后將車輛整體的流量狀態，對園區路徑信息進行管理。
還可以基于AI技術將GIS和AI進行結合。我們可以利用AI的圖像識別技術實時識別出車輛的基礎信息。我們有很多攝像頭，識別出來之后就可以將每臺車在什么時候出現在什么位置都進行空間化的標注，形成空間可視化方案，形成后就可以對整體信息進行監控和管理。
我們可以將視頻攝像頭拍攝的實時影像融合到整個三維場景當中，將所有視頻數據與場景數據進行立體的融合，保證監控區域確保智慧園區的安保。
接著是訊聯動（智聯動），什么叫訊聯動？所有信息都可以基于一張圖實現，支持園區風險隱患排查，通過一張圖將設備放進去，知道每個位置的信息、每個對應的設備是什么狀態，可以生成相關的風險檔案，然后對風險檔案進行研判，記錄企業的隱患和歷史的狀態，讓我們更好管理園區當中的企業或設備信息，同時可以進行園區應急預案管理。我們可以將園區分成幾個不同區域，針對幾個不同的區域和人員信息來制定相關的預案。同時進行可視化的管理，將所有應急信息都放在一張圖上，可以融合通訊設備、智慧救援業務形成可視化方案。
三是智運營，將所有數據放在一張圖上進行展示。我們可以基于信息判斷，然后建立合理的園區建設方案。
最后一個層面是智規劃，可以將園區的用地優化方案、二次規劃、方案規則建模等都放在一張圖上，同時可以支持可行性分析、智能控規審批、用地優化模擬等操作。
例如，我們為某客戶建了兩套規劃方案，在整個系統中都可以實現兩個規劃方案的對比，我們可以選擇更符合現狀的方案。
我們可以在一張圖上做很多分析，如果需要安裝一個監控設備，我們可以通過分析，展示可視區和盲區，幫助判斷這些安裝位置是否合理，如果不合理的話，可以利用空間體系的位置來建立更合理的方式。
以上就是我們在應用場景領域構建的圖感知、訊聯動（智聯動）、智規劃與智營運四個層面的應用。通過超圖提供的地理信息平臺軟件，我們可以實現將所有園區的信息都放在一張圖上，進行統一的管理。
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