智能化管道建设中地下管网交叉区域三维建模探索 目录 01 02 03 04 05 06 引言 技术路线及框架 系统主要功能 应用方向初探 数据更新机制 后期展望 2 01 引言 2014 年 7 月 31 日，台湾高雄地下丙烯 管 道因被下水道水汽腐蚀破损而大量泄漏，泄 漏的丙烯迅速汽化，沿下水道蔓延，并相继 从水沟盖处窜出，遇明火产生连环爆炸。 此次事故处理中，由于市政应急部门掌 气管道造成破坏，从而导致重大灾害事故。 4 01 引言 为了提升成品油管道保护能力，我公 三维地理信息系 统 司借智能化管道建设的契机，深入研究信 息技术，对所辖长输管道进行详细勘查后， 又针对性地选择管线沿线部分敏感区域， 展开二次精细探测（含成品油管道和市政 管道），建设地下管道标准数据库，利用 三维可视化技术进行孪生数字管道建设， 初步实现地下管道数字化、可视化，为进 一步加强成品油管道与市政管道交叉区域 物联网技术（远程视频监控、管 线 IOT 数据采集等），实现地上、地下，现场和 中控一体化实时管理。 8 02 技术路线及技术框架 技术路线 技术框架 应 用 层 系统将大范围空间地理信息、管道业务数 据与精细三维模型有机融合，搭建 N 层架构管 理平台。 平 应用层：实现管网可视化管理、工艺信息 管理、综合分析、智能计算预警等功能。 平台层包括：数据组织管理、 3D 引擎服务、 基础服务、通用功能模块与典型应用模块。

自主研发了高性能的 “ STAMP 三维地理信息系统”平台和基于 数字摄影测量技术的三维模型数据快速生产工艺，并具有上海、 宁波、常州、潍坊等数十城市的三维应用经验  参与国家测绘局《基础地理信息 三维模型生产规范》、《基础 地理信息 三维模型产品规范》和《基础地理信息 三维模型 数 据库规范》的编制。  参与总后”现代后勤”中“数字营房”建设，参与《营区三维实景模 型制作规范》编制，在营区物联网建设方面积累了丰富经验。 自主研发了面向规划、市政管线、城市部件、民政、环保、气 象等三维业务应用系统。 智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案 智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案 1 一张网：以网络为纽带，实现基础地理信息数据 的共享共用，满足政府各委办局、处室业务需要 2 一张图：集二、三维空间数据、办公信息等于一 张图，方便、快捷服务于城市精细化管理需要。 GIS 服务 (UniscopeServer) 元数据服务 业务服务 地址 数据 服务管理层 用户授权管理 服务注册管理 服务访问管理 服务容灾管理 · · · · · · 业务逻辑层 三维表现层 规划系统 国土系统 房产系统 · · · · · · 部门业务 环保系统 统 一 标 准 、 规 范 、 方 法 开 发 集 成 框 架 （ 企 业 服 务 总 线 ） 公共地理信息服务平台框

视频分析 三维仿真渲染 3D GIS 空间分析 网络分析 GPU计算 卫星遥感 数字孪生关键技术 P9 P9 新 一 代 三 维 GIS 技 术 体 系 多源三维数据融合技术 软件形态一体化 分析功能一体化 三维交互与输出新技术 二三维一体化GIS技术 二三维一体化数据模型 二维点/线/面 三维点/线/面/体 不规则三角网(TIN) 栅格(Grid) 三维网络 二维网络 支 持 分 布 式 计 算 数据存储一体化 实景三维模型* 激光点云数据* 三维地形* BIM数据* 三维场数据* 地下管线 手工建模数据* 地质体数据 符号化三维场景 基于WebGL的 “零客户端”技术 虚拟现实/增强现实/混合现实 (VR/AR/MR) 游戏引擎 3D打印 《空间三维模型数据服务接口》标准 新一代三维GIS应用 新 特 性 P10 转换引擎 读取引擎 数字孪生机场服务平台 传输、交换与高效 可视化，不同终端 的数字孪生仿真应 用 海量、多源异构 三维地理空间数据 为不同系统之间数 据共享，提供了开 放的三维数据格式 标准 倾斜摄影 激光点云 BIM 精细模型 三维管线 2D/3D点线面 三维场数据 … Mobile端 PC端 Web端 Pad端 《机场空间三维模型数据交换格式与服务标准》 （Airport Spatial 3DModel AS3M）

BIM AR\VR 三维仿真渲染 GPU 计算 数据采集 航空摄影测量 街景 激光点云扫描 光学测量 新型基础测绘 倾斜摄影 卫星遥感 感知技术 无线电感知 问接 口》 ) 标 准 ( OGDC 软件形态一体化 分析功能一体化 多源三维数据融合技术 实景三维模型 * 激光点云数据 * 三维地形 * 手工建模数据 * BIM 数据 * 符号化三维场景 三维场数据 * 地下管线 地质体数据 * 支 持 分 布 式 计 算 二三维一体化数据模型 三维网络 不规则四面体网格 (TIM) 体元栅格 (Voxel Grid) 二维网络 不规则三角网 零客户端”技术 虚拟现实/ / VR 增强现实 混合现实 ) 《空间三维模型数据服务接口》标准 数据存储一体化 新一代三维 GIS 应用 S3M 二三维一体化 GIS 技 术 新 一 代 三 维 GIS 技 术 体 系 三维交互与输出新技术 游戏引擎 /AR/MR 打印 ) ( 三维点 二维点 标 准 》 线 线 体 3D 面 面 P

BIM AR\VR 三维仿真渲染 GPU 计算 激光点云扫描 街景 航空摄影测量 光学测量 新型基础测绘 倾斜摄影 卫星遥感 知识图谱 空间分析 液位压力感知 移动互联 P8 9 三维交互与输出新技术 虚拟现实 / 增强现实 / 混合现实 (VR/AR/MR) 二三维一体化数据模型 不规则四面体网格 (TIM) 体元栅格 (Voxel Grid) 不规则三角网 (TIN) 栅格 (Grid) 新一代三维 GIS 应用 激光点云数据 * BIM 数据 * 地下管线 二三维一体化 GIS 技 术 分析功能一体化 三维地形 * 符号化三维场景 地质体数据 软件形态一体化 实景三维模型 * 手工建模数据 * 三维场数据 * 数据存储一体化 新 一 代 三 维 GIS 技 术 体 系 P9 《 地 理 空 间 数 据 库 访 问 接 口 》 （OGDC ） 标 准 三维点 / 线 / 面 / 体 二维点 / 线 / 面

...............................7 5.3 虚拟三维地图数据库...................................................................................................8 5.3.1 仿真三维地图数据..................................... ....................................8 5.3.2 景区真三维地图数据.......................................................................................8 5.4 实景三维数据库............................................. .............................................................9 5.5 精细化三维模型数据库...............................................................................................9 5.6 生态环境监测专题数据库.........

物理空间 感知世界 三维动态 感知园区 三维世界 ● 事 态 洞 察 数字世界 ● 提前预测 ● 科学决策 √ 人 √ 物 √ 设 备 部件 √ 产业 √ 建 筑 √ 能源 环境 安 防 √ 宏观经济 √ 运营 √ 感知 时空信息 Al 分析 数字孪生体 H IG H T O P 三维场景重构 三维建模 倾斜摄影 DEM+DOM PC 端 GIS SuperMap iDesktop SuperMap iDesktopX SuperMap 全要素场景重构 时空数据 应用开发 二维数据 H IG H T O P 三维模型 BIM 数 据 园区时空信息模型 园区时空信息模型 (PSIM,Park Spatiotemporal Information Model) 是对园区全要素数据的时间化、空间化、专题化定义、抽象与概括。 专题化 业务数据 接口协议 数据中台 数据共享交换 数据治理 数据分析 运营库 数字建模 感知库 SuperMap H 翰涛天图 宏观经济库 时空数据库 时空化 三维场景 园区应用体系 应用扩展 数字孪生技术路线 服务中台 应用发布 业务支撑 接口服务 应用接入 Al 分析模 型 Al 中 台 分析 计算 感知数据 H IG H

站场设计平台 SP3D/PDMS 管道设计院采用自主开发、引进定制的方式，建成具有行业特色的数字化设计平台，包括线路 、 站场、建筑、 经济造价四个平台。通过数字化设计平台实现多专业协同设计，在三维模型中集成管道本体及周边环境信息，形成 智慧管道的源头数据。目前，管道设计院的数字化平台已经成为中油管道所属项目的指定平台，今后将通过云模式 向其他设计企业全面开放使用。 线路 设计 平台 竣工图设计的全阶段数字化设计工作，并成功实现数字化知识的积累和推送应用。平台在设计业务覆盖范 围、 应用深度、自动化、智能化等方面独具优势，成为管道设计院的特色手段。 11 测量数字化 钻孔、三维数据 地质模型 线路纵断面 可研、初设 施工图设计 施工、 竣工 路由报批 线路选线 评估数据 工程量统计 数字化设计服务智慧管网建设 12 01 线路 数字化设计 平 台 OPTION 图设计的有机结合，实现了智能 P&ID 、仪表自控逻辑等系统设计，与 三 维配管、布线、设备安装的一体化 协 同，满足了数据传递和多专业协同设计要求。 数字化设计服务智慧管网建设 14 建筑设计平台以 REVIT 三维模型为主要载体，通过仪表、电力、通信、消防、给排水、热工、暖通、 结 构等各个专业在建筑设计平台的协同设计，形成相应的模型、图纸、数据、文字等设计成果文件。 钢结构设计 结构计算建模 设备综合设计

一、智能化管道概述 Ø 智能化管道建设目标 利用互联网、云计算、大数据等先进技术，通过工程的 “标准化、数 字化、可视化、集成化及智能化”，实现管道工程的全生命周期管理。 工程设计 工程采购 互联 网 三维 技术 集成化管理 数字 化 数字化建设 智能化决策 标准化 云技 术 物联 网 全生命周期管理 大数 据分 析 可视化管理 移动 网 人工 智能 工厂运营 工程施工 4 运营维护全生命周期的编码标准、 数据标准、采集标准、交付标准 等。 前提 根据管道完整性管理、 5 智能 2 对管道基础信息整理、勘 察测绘、设计资料和模型进行 转换，并对数据进行结构化、 矢量化、三维建模等处理，实 调度优化模型和仿真模拟模 型，实现管道运行优化、安 全风险的预测预警、应急抢 险的交互联动响应。 数字 化 化 Title in 现管道信息数字化管理。 目的 he 基础 二、智能化管道技术及创新 Ø 工程建设子系统 5 ）二三维可视化应用 搭建二三维地理信息系统，完成设计、采购、施工及业务管理数据的集成整合及可视化 管控，实现关键作业点的现场视频监控。 15 二、智能化管道技术及创新 Ø 数字化交付子系统 通过设计成果数字化交付、工程建设数字化交付，将设计、采购、施工数据加载到统一 的管道数据模型上，并在二、三维可视化平台上进行综合展示，为长输管道工程建设实现全

六维养老 —— 全方位养老服务解决方 案 三维需求解决 三维实施载体 六维养老概述 背景 01 02 03 04 主要有两种方式，但是无法应对人口老龄化井喷现状。 传统的“ 421” 倒金字塔形的子女 养老，造成中、青年一代压力过 大，不堪重负。 养老院模式与中国传统观念 冲突，并且容易造成老人丧 失家庭感。 养老院 子女养老 国内养老现状 国外养老模式 家庭养老 入社区，实行社区的在家 养老。它吸收了家庭养老 和社会养老方式的优点和 可操作性，把家庭养老和 机构养老的最佳结合点集 中在社区 社区 养老 居 家 养 老 机构 养老 虚 拟 养 老 三维需求解决 三维实施载体 六维养老概述 背景 01 02 03 04 “ 六维养老”——全方位养老服务有机体系 以社区为单位 以政府机构为依托 以信息化网络平台为支撑 以企事业服务机构为网点 以企事业服务机构为网点 以老龄人核心需求为出发点 以灵活多变的多渠道解决方案为核心 虚拟养老、社区养老、居家养老、机构 养老等的有机整合。 全 方 位 养 老 服 务 有 机 体 系 “ 六维养老”——三维实施载体 网络 互联网、物联 网、服务网的整 合与搭建，实现 信息互通、资源 互补、服务网络 全覆盖 社区 基于社区的养老 设施场所及养老 服务团队建设， 更好的提供即时 的、方便的、全 方位的社区服务