基于BIM+實景三維+物聯網技術的智慧物業(yè)管理服務平臺研究

文｜濟南市房產測繪研究院 汪紅梅 李春光 解斌

0.引言

近年來，隨著城市化進程的不斷加快，老百姓對生活質量的要求越來越高，對小區(qū)物業(yè)的需求從過去的“安居”逐漸轉變?yōu)椤皹肪印?，小區(qū)物業(yè)存在的諸多問題距離人民對美好生活的向往仍存在一定的差距。隨著實景三維、BIM、物聯網、AI 人工智能、云計算、5G 等技術不斷的發(fā)展，為物業(yè)行業(yè)政府監(jiān)管和物業(yè)服務提質升級提供了技術支撐。

濟南市智慧物業(yè)管理服務平臺分為監(jiān)管平臺和服務平臺。智慧物業(yè)監(jiān)管平臺利用傾斜攝影測量技術生成實景三維模型，對物業(yè)管理區(qū)域范圍內房屋、物業(yè)服務企業(yè)、業(yè)主等實現空間信息管理及小區(qū)三維可視化。智慧物業(yè)服務平臺利用BIM 技術、物聯網技術實現設施設備精細化、智能化管理。監(jiān)管平臺和服務平臺產生的數據匯集至平臺數據中心，通過數據挖掘分析，為領導決策提供數據支撐。

1.現狀分析

1.1 物業(yè)管理現狀

2015年之前，物業(yè)監(jiān)管部門通過物業(yè)管理企業(yè)資質等級分級評定制度和物業(yè)管理師執(zhí)業(yè)資格考試管理規(guī)范物業(yè)企業(yè)和物業(yè)從業(yè)人員。自從取消了物業(yè)管理師注冊執(zhí)業(yè)資格認定，和物業(yè)服務企業(yè)資質核定，物業(yè)監(jiān)管部門對物業(yè)企業(yè)及物業(yè)從業(yè)人員的監(jiān)管缺少了重要抓手。如何準確掌握轄區(qū)內的物業(yè)企業(yè)信息，直觀地查看各個物業(yè)管理區(qū)域的空間分布以及物業(yè)相關的其他信息，如項目團隊信息、從業(yè)人員信息等需要新技術、新工具用于物業(yè)行業(yè)的監(jiān)管。

1.2 物業(yè)服務現狀

當前，隨著高新技術與各行各業(yè)的深度融合，部分具備條件的大型物業(yè)服務企業(yè)擁有自有智慧物業(yè)服務平臺，而對于大多數的中小物業(yè)服務企業(yè)，物業(yè)服務還停留在傳統(tǒng)的“四保一服務”，未能將不斷涌現的新技術、新方式與物業(yè)管理服務進行融合，已經不能滿足當下精細服務業(yè)主、科學內部管理的需要。

2.系統(tǒng)總體設計

濟南市智慧物業(yè)管理服務平臺以城市運行管理數據、實景三維數據、BIM、濟南市“智慧住建”成果以及物業(yè)基礎資料和檔案為基礎數據，結合物業(yè)監(jiān)管數據、物業(yè)服務數據、公共服務數據以及生活服務數據，通過數據挖掘分析，構建全市統(tǒng)一的物業(yè)管理服務大數據中心。搭建市智慧物業(yè)管理平臺和智慧物業(yè)服務平臺兩大平臺，打造涵蓋紅色物業(yè)、行業(yè)監(jiān)管、維修資金、老舊小區(qū)、物業(yè)服務、生活服務的六大應用，建立政府端（G 端）、企業(yè)端（B端）、公眾端（C 端）三大場景，以智慧住建數據整理為基礎實現物業(yè)數據大集中，以物業(yè)管理條例為依托實現行業(yè)監(jiān)管全覆蓋，以新城建為契機實現物業(yè)管理大提升，以住建部線上線下服務要求為指導實現便民服務大聚合，系統(tǒng)總體設計圖如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)總體設計圖

3.關鍵技術

傾斜攝影測量技術：通過從一個垂直、四個傾斜、五個不同的視角同步采集影像，能夠真實地反映地物情況，高精度地獲取建筑物紋理信息，生成建筑物的實景三維模型[1]。

BIM 技術：BIM（Building Information Modeling，建筑信息模型）是以三維數字技術為基礎，集成了建筑工程項目各種相關信息的工程數據模型[2]。同時，BIM 技術將構件幾何信息組構成參數組件，如墻、柱、梁、板等，而這些參數組件不僅攜帶幾何信息，而且攜帶如材質、成本、使用年限等屬性信息以及狀態(tài)信息。

IOT 技術：IOT（Internet of Things，物聯網）是指通過信息傳感設備，按約定的協議，將任何物品與互聯網相連接，進行信息交換和通信，已實現智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網絡[3]。

BIM 技術存儲展示建筑物內部結構信息，三維實景展示建筑物外部環(huán)境信息。把微觀領域的 BIM 信息和宏觀領域的空間信息進行交換和相互操作，滿足查詢與分析空間信息的功能[4]。BIM、實景三維提供大容量信息存儲及三維可視化模型，物聯網技術則通過信息傳感設備，將小區(qū)內的設施設備與網絡相連，進行信息交換與通信，以實現設施設備的智能化定位、跟蹤、監(jiān)管等功能。

4.實景三維在智慧物業(yè)監(jiān)管平臺中的應用

物業(yè)監(jiān)管是一個宏觀的行為，省、市、區(qū)縣、街道、社區(qū)，各層級對管轄區(qū)域內的物業(yè)服務企業(yè)和業(yè)委會逐級進行監(jiān)督指導。全省有成千上萬家物業(yè)服務企業(yè)，全市有成百上千家物業(yè)服務企業(yè)，而物業(yè)監(jiān)管機構人員有限。利用實景三維強大的管理空間信息的功能，對轄區(qū)范圍內數量龐大的物業(yè)相關信息實現空間信息管理和三維可視化展示。

4.1 空間信息管理

現階段的物業(yè)備案制度，可以實現對物業(yè)管理區(qū)域、物業(yè)服務企業(yè)、物業(yè)服務合同、業(yè)委會等信息進行掌握，但是各個信息是零散的、分散的。通過在地圖上顯示物業(yè)管理區(qū)域的宏觀地理位置后，利用空間信息管理功能，將物業(yè)相關的基礎信息與地表空間位置相連，以組成完整的物業(yè)基礎信息數據庫，方便查詢、管理、分析、調用和顯示。

以物業(yè)管理區(qū)域為基本單元，將物業(yè)管理區(qū)域的空間位置與物業(yè)管理區(qū)域范圍內的房屋信息、業(yè)主信息、物業(yè)服務企業(yè)信息、物業(yè)服務人員信息、物業(yè)服務合同以及業(yè)委會等相關屬性信息進行關聯，達到以圖管項目的目的，為物業(yè)精細化管理提供數據支撐，如圖2所示。

圖2 物業(yè)管理區(qū)域空間信息展示

4.2 三維可視化

利用二維將物業(yè)管理區(qū)域與各類物業(yè)信息進行關聯，數據很全面，但是不夠直觀，對非專業(yè)人士來說，比較抽象。實景三維更能全面、直觀、真實地反映建筑物和地形的形狀、紋理和環(huán)境信息[5]。小區(qū)的實景三維模型，可以反映小區(qū)內部及周邊的真實情況。在遇突發(fā)情況需要決策者根據小區(qū)實際情況做出決策時，三維可視化技術就能發(fā)揮其真實、直觀的作用，從而幫助決策者做出準確而快速的判斷，如圖3所示。

圖3 小區(qū)實景三維模型

5.BIM 與物聯網技術在智慧物業(yè)服務平臺中的應用

在物業(yè)服務領域，人力成本占總支出的60%以上。減少人力投入，降低成本，爭取更大的盈利空間，是物業(yè)企業(yè)追求的目標。隨著BIM 以及物聯網技術不斷成熟，將設施設備智能化改造后通過物聯網技術與BIM 模型進行關聯，實現物業(yè)精細化、智能化管理，在減少運維成本的同時，也能為業(yè)主提供智能化服務。

5.1 精細化管理

BIM 模型能聚合建筑物以及設施設備的全生命期數據，包括從項目設計、施工、運營階段的各類相關數據信息，其強大的數據整合能力，對小區(qū)物業(yè)對房屋以及設施設備運營維修提供強有力的依據。BIM技術還可以將小區(qū)房屋信息精確到構件級別，實現建筑結構以及設施設備的精細化管理，包括房間結構布局、多專業(yè)管線位置、電梯數量、機電設備參數等多個方面，直觀展示房屋的墻、梁、板、柱、水、電、氣、暖等專業(yè)信息，如圖4所示。將BIM 模型與智能設施設備進行關聯后，可方便設施設備查找、定位，平臺也能實時地記錄設施設備產生動態(tài)信息。

圖4 房屋室內BIM 模型

5.2 智能化管理

物聯網與互聯網的融合，便于實時管理和控制小區(qū)內的供配電、給排水、消防、管線、電梯等設施設備。物業(yè)服務中，利用物聯網技術將設施設備的維修保養(yǎng)工作與BIM 構建進行關聯，可實現維修保養(yǎng)記錄的智能化管理。通過設置設施設備的巡檢保養(yǎng)周期，系統(tǒng)自動通知維保人員進行相應設施設備的巡檢保養(yǎng)工作，完成巡檢后，將巡檢的時間、巡檢人員、是否存在異常情況等巡檢信息與相應的設施設備進行關聯，形成巡檢保養(yǎng)記錄，實現巡檢過程全追蹤。此外，物聯網技術也能起到預警、報警功能，通過對傳感器監(jiān)控設備設置合適的閾值，發(fā)生異常情況時報送預警報警信息，工作人員根據反饋的設施設備信息位置及異常信息，第一時間趕往現場進行查看，將損失降到最低。通過智能巡檢保養(yǎng)，異常情況預警報警，及時發(fā)現安全隱患，減少運維成本，促進設施設備保值，設施設備智能化BIM 管理如圖5所示。

圖5 智能化BIM 運維

平臺匯聚的數據類型繁多并且數據量龐大，包括業(yè)主信息、房屋信息以及各小區(qū)物業(yè)管理服務實時動態(tài)信息以及共用設施設備物聯網數據等，匯聚的各類數據通過數據中心進行集中展示，按照“預警、預測、決策、智能”的大數據思維，通過數據挖掘分析，科學預警預報，實現物業(yè)管理、物業(yè)服務的全面數字化、智能化，數據中心如圖6所示。

圖6 智慧物業(yè)數據中心

6.結語

以科技轉型為契機，充分利用大數據、云計算、BIM、物聯網等新一代信息技術為濟南市智慧物業(yè)管理和服務賦能。實景三維呈現房屋外觀及地理空間位置；BIM技術獲取建筑物內部以及設施設備的詳細信息，同時通過物聯網技術，將BIM 模型與智能設施設備進行關聯后，可方便設施設備查找、定位，實現設施設備智能巡檢，異常情況預警報警。BIM+實景三維+物聯網技術在智慧物業(yè)方面的融合應用，實現從室外到室內，從二維到三維，全方位掌握物業(yè)相關數據，為政府解決監(jiān)管、服務的難題，幫助企業(yè)規(guī)范管理，提高工作效率，滿足業(yè)主多層次生活服務需求。