(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210962246.1 (22)申请日 2022.08.11 (71)申请人 上海市水利工程设计 研究院有限公 司 地址 200000 上海市黄浦区四川中路410号 5楼 (72)发明人 石俊杰　朱定国　余欣然　赵珏　 蔡心怡　吴中正　 (74)专利代理 机构 上海天翔 知识产权代理有限 公司 312 24 专利代理师 陈骏键 (51)Int.Cl. G06Q 10/10(2012.01) G06Q 50/26(2012.01) G06T 17/00(2006.01) (54)发明名称 一种基于BIM数字孪生的智慧水务信息化管 理平台 (57)摘要 本发明公开的一种基于BIM数字孪生的智慧 水务信息化管理平台， 包括： 支 撑保障体系层， 其 用于采集各类感知监测数据， 并对采集到的各类 感知监测数据进行预处理； 运行基础信息层， 其 用于对各类运行基础信息进行管理； BIM数字孪 生模型层， 其用于对现实物理环 境的真实还原与 数字化映射， 其用于根据业务管理实际需求， 以 BIM数字孪生为底座， 以运行数据为依据， 以业务 流程为牵引， 构建包括运行控制、 设备信息、 隐蔽 工程、 配电回路等在内的数字孪生应用层， 实现 对物理站点的数字化管理。 本发 明实现在数字空 间对现实站点运行全过程的数字化映射和智能 化模拟， 辅助用户快速、 准确、 科 学决策。 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 CN 115310939 A 2022.11.08 CN 115310939 A 1.一种基于BIM数字 孪生的智慧水务信息化管理平台， 其特 征在于， 包括： 支撑保障体系层， 所述基础支撑保障体系层用于采集各类感知监测数据， 并对采集到 的各类感知监测数据进行 预处理； 运行基础信息层， 所述 运行基础信息层用于对各类运行基础信息进行 管理； BIM数字孪生模型层， 所述BIM数字孪生模型层用于对现实物 理环境的真实还原与数字 化映射处 理； 以及 数据融合应用层， 所述数据融合应用层用于根据业务管理实际需求， 以BIM数字孪生模 型层为基础， 以运行数据为依据， 以业务流程为牵引， 构建包括运行控制、 设备信息、 隐蔽工 程、 配电回路等在内的数字 孪生应用层， 实现对物理站点的数字化管理。 2.如权利要求1所述的基于BIM数字孪生的智慧水务信息化管理平台， 其特征在于， 所 述支撑保障体系层包括： 数据感知监测采集系统， 所述数据感知监测采集系统用于对工程站点内的各个设备进 行数据采集； 数据传输网络系统， 所述数据传输网络系统用于将采集到的数据传输 至数据中心； 数据引擎系统， 所述数据引擎系统用于对采集到的各类数据进行管理、 抽取、 转换、 加 载、 计算与分析处 理； 以及 BIM引擎系统， 所述BIM引擎系统用于对BIM数字孪生模型进行快速加载、 友好交互和高 效显示。 3.如权利要求1所述的基于BIM数字孪生的智慧水务信息化管理平台， 其特征在于， 所 述运行基础数据包括静态属 性信息、 动态监测数据、 业务运行数据、 地理空间数据、 跨部门 共享数据和运维数据。 4.如权利要求3所述的基于BIM数字孪生的智慧水务信息化管理平台， 其特征在于， 所 述静态属性信息包括建设年代信息、 生产厂家信息、 保修期信息、 技术参数信息等； 所述动 态监测数据包括视频数据、 水位数据、 流量数据、 闸门开度数据、 电压数据、 水质数据、 氨氮 数据、 浊度数据、 气象数据等； 所述业务运行数据包括预报调 度数据、 工程安全分析数据、 生 产运营数据、 会商决策数据等； 所述地理空间数据包括GIS数据、 BIM模型数据、 环境实景影 像数据等； 所述跨部门共享数据包括气象数据、 水文数据、 交通数据等； 所述运维数据包括 设备保养数据、 工单 数据、 预案数据、 物资数据等。 5.如权利要求1所述的基于BIM数字孪生的智慧水务信息化管理平台， 其特征在于， 所 述BIM数字孪生模 型层包括站点环境模 型、 建筑结构模型、 设备仪表模型、 机电配套模 型、 给 排水模型、 工艺管线模型以及隐蔽工程模型等。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115310939 A 2一种基于BIM数字孪生的智慧水务信息 化管理平台 技术领域 [0001]本发明涉及水务管理系统技术领域， 尤其涉及一种基于BIM数字孪生的智 慧水务 信息化管理平台。 背景技术 [0002]对于水闸、 泵站、 水厂等站点工程， 传统信息化管理手段多是采用数据采集与视频 监视控制系统(SCADA)实现站点设备运行和视频信号采集与自动控制， SCADA组态系统布置 简便、 运行可靠， 同时也存在节 点抖动、 遥信误 发漏发、 系统界面单一、 隐藏工程无法监测等 不足。 基于安全和运行效率， 传统设备管理系统多独立于SCADA系统， 存在设备健康及维保 信息不同步、 使用对象少、 使用效率低； 传统视频监控系统多以周界环境监控为主， 无法对 生产过程进行有效监控和报警， 不利于站点实现无 人值守。 [0003]由此可见， 如何实现多系统融合， 在数字空间对站点运行全过程的数字化映射和 智能化模拟、 线上线下同步仿真运行和设备高效管理， 是水务工程智慧化管理面临的一个 技术难题。 [0004]为此， 本申请人经过有益的探索和研究， 找到了解决上述问题的方法， 下面将要介 绍的技术方案便是在这种背景 下产生的。 发明内容 [0005]本发明所要解决的技术问题在于： 针对现有技术的不足而提供一种基于BIM数字 孪生的智慧水务信息化管理平台， 该管理平台适用于水闸、 泵站、 水厂等站 点基于BIM结构、 设备和仪表模型， 关联业务流程数据和设备运行数据， 实现对生产过程和设施设备 的可视 化动态管理和展示。 [0006]本发明所要解决的技 术问题可以采用如下技 术方案来实现： [0007]一种基于BIM数字 孪生的智慧水务信息化管理平台， 包括： [0008]支撑保障体系层， 所述基础支撑保障体系层用于采集各类感知监测数据， 并对采 集到的各类感知监测数据进行 预处理； [0009]运行基础信息层， 所述 运行基础信息层用于对各类运行基础信息进行 管理； [0010]BIM数字孪生模型层， 所述BIM数字孪生模型层用于对现实物理环境的真实还原与 数字化映射处 理； 以及 [0011]数据融合应用层， 所述数据融合应用层用于根据业务管理实际需求， 以BIM数字孪 生模型层为基础， 以运行数据为依据， 以业务流程为牵引， 构建包括运行控制、 设备信息、 隐 蔽工程、 配电回路等在内的数字 孪生应用层， 实现对物理站点的数字化管理。 [0012]在本发明的一个优选实施例中， 所述支撑保障体系层包括： [0013]数据感知监测采集系统， 所述数据感知监测采集系统用于对工程站点内 的各个设 备进行数据采集； [0014]数据传输网络系统， 所述数据传输网络系统用于将采集到的数据传输至数据中说　明　书 1/4 页 3 CN 115310939 A 3