天衍智生态平台
天衍智（北京）科技有限公司
雄安天建智数字科技股份有限公司
深圳昊享投资有限公司
2020年3月
一、基于BIM模型应用服务的典型产业生态
天衍智自主研发了对象化、属性化的建筑三维BIM智能建模技术，可以支撑打造基于BIM模型应用服务的典型产业生态。
图1.基于BIM模型应用服务的典型产业生态
（一）基于BIM的社区传染病风险管控
1.传统社区传染病风险管控中的痛点
社区是传染病防控的第一道防线，切实落实综合防控措施，将防控措施落实到户、到人，做到“早发现、早报告、早隔离、早诊断、早治疗”，将有效的遏制疫情的扩散和蔓延。
传统社区传染病管控存在以下痛点问题：
①难以及时采集、汇总及上报疫情信息（影响人员、路径、时间）。
②难以及时全面准确地展现社区的综合疫情态势。
③难以形成面向个人、社区、管理部门等的精准疫情预案及全面演练体系。
④难以精准化提供社区传染病风险管控下的居民日常生活保障服务。
2.市场空间
按照社区疫情防控约等于社区物业管理费用的2%测算，2018年的社区传染病管控市场规模为70亿元，2022年将增长至160亿元的水平。
图2.社区传染病风险管控的市场空间
3.我们的解决方案
①应用的自主核心技术：建筑三维BIM智能技术、对象阵技术、轻量化BIM平台技术、对象链技术、大数据4T技术等。
②技术方案：将社区内建筑物的竣工图纸，快速低成本形成三维建筑BIM模型，并采用对象阵技术、轻量化BIM平台技术，打造轻量化BIM智能引擎，构建以全维度数字化、位置化、时序化、对象目标化大数据4T核心逻辑所支撑的社区传染病风险管控综合大数据模型，打造基于BIM的社区传染病风险管控平台系统（以下简称“系统”）：
1）系统及时全面准确的展现社区的综合疫情态势，结合位置信息，将以社区网格片区为单位的门岗截获、居委排查、居民直报、人员流动、确诊人员、疑似人员、密切接触、居家留观、社区管理者等具体信息，为社区疫情综合管理者进行高效精确的可视化直观数据展现。
2）系统中可针对各类紧急事件制定应急预案，并可在三维模型上进行仿真演练。
（二）基于BIM的物业管理
1.传统物业管理中的痛点
①车位紧缺成为物业管理的通用痛点。
②对公共空间的利用划分管理不清楚。
③设施设备寿命小于房屋本地结构寿命，维护不及时。
④社区门禁管控及社区安全管理成为业主投诉最多的问题之一。
2.市场空间
2018年中国物业管理行业在过去十几年保持稳步增长态势。物业管理发展趋势分析，我国物业管理行业容量巨大，收入规模达到3500亿元，同时物管面积也达到了200亿平方米，并且还在持续增长，市场潜力巨大。在每年新房的稳定竣工、物业服务渗透率的逐步提升以及高品质物业服务的强劲需求支撑下，到2022年市场规模有望突破8000亿元。
图3.物业管理行业市场规模
3.我们的解决方案
①应用的自主核心技术：建筑三维BIM智能技术、对象阵技术、轻量化BIM平台技术、对象链技术、大数据4T技术等。
②技术方案：将社区内建筑物的竣工图纸，快速低成本形成三维建筑BIM模型，并采用对象阵技术、轻量化BIM平台技术，打造轻量化BIM智能引擎，构建以全维度数字化、位置化、时序化、对象目标化大数据4T核心逻辑所支撑的小区物业管理综合大数据模型，打造基于BIM的物业管理系统（以下简称“系统”）：
1）BIM模型基础上集成车库车位及其关联信息，物业设施的布局、材料性能、使用信息，户主关联信息，小区建筑物、路网、消防通道、建筑结构维修信息、小区视频监控信息等。
2）物业公司在系统中对小区内业主变动、车位管理、小区环境、小区安全、小区水电暖气、物业维修、业主装修报备及监管等方面进行动态管理。
3）与物业公司管理内容直接相关并提供对应服务的各类企业，是“物业管理供应链”中的“中小企业”，他们通过系统为社区居民的工作、生活提供各种上下游服务。
4）系统根据每个小区居民、建筑物的各类信息生成刻画其特征的画像标签族，并由后台模型不定期更新。后台还通过对各类标签的统计与模型计算，提取其特征，与银行、基金公司、保险公司、超市，或者其他产品服务供应商提供的产品服务特征匹配，与时俱进地及时为小区居民提供各类服务，从而实现精准化、可视化的智慧化物业管理，同时不断提供增值服务。
5）物业公司可以通过系统中的数据挖掘与标签管理，主动为个人或者家庭定向推送适合的个人/家庭金融服务，比如条款适配的信用卡推介、小额贷款、各类保险等，或者提供实时在线的提醒、预警、通告等个性化服务。
（三）基于BIM的房产装修
1.传统装修行业中的痛点
①目前我国的建筑装饰行业的集中度仍然较低。2018年100强企业的市场规模仅占6.3%，行业龙头企业的市场规模占比仅为0.58%。各个厂商相对独立，信息不互通、相互间不信任，沟通的成本非常大，协同效能低，技术难以升级，缺少累积的多样数据。大家基本都是处在一种森林法则下，造成了行业低端、杂乱的各种现象。
②由于装修环节与房产设计施工环节的脱节，装修过程中所需的相关空间尺寸等参数获取，既不准确，也不便捷，现有装修行业实际落地效果，与设计方案效果存在较大差异。
图4.中国装饰行业集中度
③高科技智能化时代发展的今天，人们对装修的个性定制化和高科技智能化要求突显，而淘宝、京东等网络购物已经成为人们习惯，但在网络上大量购置装修材料、家具仍然发展较慢，原因在于材料、家具、尺寸大小等，与小区户型、房间内部结构紧密相关，为了所见即所得大多数人仍选择到实体店亲自选购。
④而实体店一种是各类商家集合的装修商场、批发城，这种实体店分布广、商品多、质量价格不透明等诸多因素，无形中增加大量成本，同时还会拖延工期；另一种就是便捷的装修公司一条龙服务，表面看集成了各种材料、家具定制、电器采购于一体，但因为资金和利益等问题，入选一条龙装修公司商家大大受限制，商品的质量也参差不齐，选择同样是有限的，这一系列问题构成了家装行业发展的痛点。
2.市场空间
①稳定的装修市场
市场包括三大类：新建房的装修、二手房的再装修（平均10年到20年发生一次装修）、商业房的装修（更换驻户即可能发生一次装修）。
②行业现状及未来发展趋势
1）2018年，全国建筑装饰行业市场规模为4.19万亿元，同比增长7%。
图5.中国装修市场规模
图6.中国公共装修行业市场规模
公共装修方面，近年来我国公共装修行业市场一直保持增长态势，截止2018年行业市场规模已经达到2.14万亿元，同比增长5.9%。
2）我国建筑装饰装修行业市场无论从品质还是数量都在不断提升，未来随着我国经济的发展和人们生活水平的提升，预计建筑装饰装修行业市场规模仍将持续增长，其带动的产值规模也将不断增长，到2025年将达到6.74万亿元。
图7.中国装修市场规模增长趋势预测
3.我们的解决方案
①应用的自主核心技术：建筑三维BIM智能技术、对象阵技术、轻量化BIM平台技术、大数据4T技术等。
②技术方案：基于快速低成本、精细化的BIM建模技术能力，与房产商、物业公司等合作，合法地获取批量房屋建筑及客户装修数据源，构建三维房屋BIM模型，并采用对象阵技术、轻量化BIM平台技术，打造轻量化BIM智能引擎，并直接跟建材家具生产商、装修家具销售商、装修设计公司、装修施工单位等实现无缝对接和整合，构建以全维度数字化、位置化、时序化、对象目标化大数据4T核心逻辑所支撑的存量家居装修大数据模型，实现推荐装修公司、推荐装修材料、查看选择装修风格、装修互动设计、装修概预算、装修费用结算、装修材料选型等功能，打造一个装修产业生态体系。
图8.基于BIM的房产装修
具体见【三、基于BIM技术的典型供应链金融】-【（二）基于BIM模型应用服务产业生态的供应链金融】-【1.房产装修中的供应链金融】。
（四）基于BIM的房产销售
1.传统房产销售行业中的痛点
①购房者因时间、精力等原因，无法全面了解房产附近环境的硬伤。
②在售楼现场无法看到已经完工的房产，房子被开发商虚假宣传，实际货不对版。
③房产商在售楼资质、隐蔽工程质量等方面弄虚作假，房款缴纳或者房子入住时才发现问题所在。
④房产因为各种原因无法过户。
2.市场空间
根据国家统计局对全国房地产开发投资完成额的统计，过去10年每年的投资完成额都在增加，平均增幅为11%左右，2020年一季度由于新冠肺炎对经济产生了较大负面影响，为恢复经济的增速，预计2020年的房地产投资增速不会出现大幅下降，则按过去10年平均增速计算，2020年的全国房地产投资约为98000亿元。
图9.全国房地产开发投资完成额
（数据来源：国家统计局）
3.我们的解决方案
①自主核心技术：建筑三维BIM智能技术、对象阵技术、轻量化BIM平台技术、大数据4T技术等。
②技术方案：基于快速低成本、精细化的BIM建模技术能力，与房地产公司、中介公司等合作，合法地获取批量房屋建筑数据源，构建三维房屋BIM模型，并采用对象阵技术、轻量化BIM平台技术，打造轻量化BIM智能引擎，构建以全维度数字化、位置化、时序化、对象目标化大数据4T核心逻辑所支撑的待售房屋大数据模型，实现三维可视化挑选房间、询价、约看房、签约等功能，大幅提升购房体验，并为后续延伸增值服务奠定基础。
具体见【三、基于BIM技术的典型供应链金融】-【（二）基于BIM模型应用服务产业生态的供应链金融】-【1.房产销售中的供应链金融】。
（五）基于BIM的房屋租赁
1.传统房屋租赁行业中的痛点
随着房产税的出台，未来房屋租赁市场有巨大的发展空间。数据显示，二手房流通性的提升标志着住房从“增量时代”到“存量时代”的转变。
①在传统的租赁市场中往往会出现虚假房源，使得租客出现损失。
②租赁中介夸大房源信息，利用租赁者对房源的信息盲点获利。
③租赁房源分散，租户实地考察房源耗时耗力，现场调研的数据也不全面。
2.市场空间
据中国房地产业协会的数据显示，2017年我国住房租赁市场租金规模约为1.3万亿元，并且会以10%左右的速度增长。
图10.租赁市场规模
3.我们的解决方案
①应用的自主核心技术：建筑三维BIM智能技术、对象阵技术、轻量化BIM平台技术、大数据4T技术等。
②技术方案：基于快速低成本、精细化的BIM建模技术能力，与房地产公司、中介公司、物业公司等合作，合法地获取批量房源数据，构建三维房屋BIM模型，并采用对象阵技术、轻量化BIM平台技术，打造轻量化BIM智能引擎，构建以全维度数字化、位置化、时序化、对象目标化大数据4T核心逻辑所支撑的房屋租赁大数据模型，实现租房推介、租房内部管线信息查询、租房房间三维浏览、租房区位信息、租房价格、租房结算、租房的物业管理等功能，大幅提升租房体验，并为后续延伸增值服务奠定基础。
③实施路线：
1）基于房产公司、中介公司、物业公司提供的房屋图纸，快速低成本建立对象化、可编辑属性化的三维建筑信息模型，并构建房屋周围环境的三维小区信息模型，基于此开发房屋租赁综合管理系统（以下简称“综合系统”）。
2）综合系统中的房屋模型可加载房屋材料、位置、水电暖通、室内光照与灯具、家具布局与材料、甲醛等有害气体监控等信息，方便租户进行三维交互体验式的查看浏览。
3）综合系统也可针对房屋附近的重要生活设施，比如菜市场、医院、学校、车站、地铁站等做三维展示，用户可漫游体验，并可查看不同天气影响下的房屋情况。
4）综合信息中还可以展示房租价格历史纵向比较，和附近同类型、同小区房租价格的横向比较。
5）综合系统后台与房东、租客的移动支付端口对接；后台也连接物业的综合系统，租客有需要物业解决的事情可以直接对接物业，物业也能最快拿到房屋的状态信息。
（六）基于BIM的消防应急
1.传统消防应急行业中的痛点
①社区安全应急预案准备不足。
②住宅和公共建筑安全应急学习和演练的高时间成本。
③对消防器材的管理，没有建立科学的基础数据库台账。
④消防设施依赖人工巡检，无法实时掌握巡检状况。
2.市场空间
我国经济近年来保持稳定发展，全社会固定资产投资总额增速持续在高位运行。消防行业与国民经济及固定资产投资紧密相关，一般而言，消防行业的增长与固定资产投资的增长相匹配。近年来，我国经济保持平稳较快发展，带动了消防行业的增长速度。预计未来我国经济仍将保持稳定增长势头，因此消防行业将保持较快的增长速度。
图11.消防行业市场规模
3.我们的解决方案
①应用的自主核心技术：建筑三维BIM智能技术、三维消防仿真技术、对象阵技术、轻量化BIM平台技术、对象链技术、大数据4T技术等。
②技术方案：将辖区建筑物的竣工图纸，快速低成本形成三维建筑BIM模型，并采用对象阵技术、轻量化BIM平台技术，打造轻量化BIM智能引擎，构建以全维度数字化、位置化、时序化、对象目标化大数据4T核心逻辑所支撑的消防应急综合大数据模型，结合自主三维消防仿真技术，打造基于BIM的消防应急系统（以下简称“系统”）：
1）在BIM模型上加载：楼内消防设施的布局、材料、性能、使用信息；户主关联信息；辖区建筑物、路网信息；视频监控信息；灾情传感器信息等信息。
2）系统实现三维化、精准化、可视化的安全应急智慧化管理功能，包括而不局限于：安全预警、消防通道导航、消防设施查询及使用操作学习、楼层消防设施查询及使用操作学习、消防预案及演练、各楼层消防应急逃生通道查询及仿真学习、消防安全自我救护知识查询学习等。
（七）基于BIM的地下车库服务
1.传统地下车库行业中的痛点
①车库环境复杂，涉及到地表、地下、构筑物等标准体与非标体的一体化建模难题，现有技术建模慢、成本高。
②现有的车库一部分归属物业、一部分归属私有，业主成分复杂，缺乏聚焦信息的机制。
③地下车库的市场化痛点在于：1）如何盘活公共场所车位与私家车位不同时段的使用价值；2）如何提供特殊停车位多样化；3）如何实现车库立体化设计与应用；4）如何解决每日车库“一位难求”、“最后一公里”、“反向寻车”问题；5）如何实现车库内的快速通行；6）如何达到无感支付；7）如何保证洗车，保养车，修车智能、快速、便捷化；8）如何实现车库内行人与车辆行驶安全性保证；9）如何实现车库便民服务区规范化、合理化设置以及服务的个性化、快速化、便捷化；10）车库内特殊事件预警、报警、快速应急措施智能化，车库内涝预防与应急处理等问题。
2.市场空间
①据统计我国汽车保有量近十年中持续以超过10%的速度增长，“停车难”已成为困扰城市管理的一个民生问题。与此同时，据统计，地下车库平均空置率超过50%以上。
②智慧停车需要的物联网、大数据、车牌识别、人工智能、线上支付等技术相对成熟，智慧停车系统市场需求将持续上升，再加上政策驱动，未来市场潜力巨大。
③未来几年，智慧停车市场规模以20%左右的速度继续增加，预测2020年我国智慧停车市场规模将达到154亿元。
3.我们的解决方案
图12.基于BIM的地下车库服务框架
图13.第一类：面向市场的典型应用——共享车位
图14.第二类：面向物管的典型应用——车库物业管理
图15.第三类：面向政府的典型应用——安全防控
①应用的自主核心技术：建筑三维BIM智能技术、对象阵技术、轻量化BIM平台技术、对象链技术、大数据4T技术、自主物联网大数据技术等。
②技术方案：将社区内建筑物的竣工图纸，快速低成本形成三维建筑BIM模型，并采用对象阵技术、轻量化BIM平台技术，打造轻量化BIM智能引擎，结合自主物联网大数据技术，构建以全维度数字化、位置化、时序化、对象目标化大数据4T核心逻辑所支撑的地下车库综合大数据模型，打造基于BIM的地下车库系统。
③实施思路：
1）和各市省政府、相关部门达成合作意向，签署合作协议，取得合法授权，基于我们BIM快速建模技术建模（为政府提供车库及周边环境综合BIM模型建设以及运营支撑平台的建设）。
2）同时找银行、地产商、物管公司等相关公司单位合作，通过少量启动资金，低成本，批量化地获取车库数据源并基于车库模型，综合应用APP，实现车库共享车位、车库物管、车库导航、无感支付、洗车修车保养车、洗手间服务、便民个性化服务、车库安全防控、车库内涝预警及保险等相关应用服务。
（八）数字孪生城市
1.数字孪生城市中的痛点
数字孪生城市亟待解决的六大典型城市病问题——城市交通拥堵病、城市乱停车病、城市内涝病、城市垃圾处理病、城市安全应急病、城市地下空间管控病，至今尚未得到有效解决。
①数字孪生城市的核心基础就是构建城市地质、测绘、建筑BIM空间一体化基础模型，才能有效支撑起城市智慧化的规划建设运维与灾害防治、海绵城市建设、城市地下空间开发、城市BIM化应用等关键性需求。
其中，核心的痛点问题包括：
1）城市包含大量动态变化的建筑物，如何实现快速低成本的精细化三维BIM建模目前是行业的一大痛点。
2）精细化的微地形、微地貌、微地质、微水体、微大气（以下简称“五微”）构成了城市社会经济活动的基础空间，其三维建模技术具有极高的技术门槛。需要解决集大区域、复杂多变地形地质分布、多数据源、多类型大数据等于一体的非标准体智能建模难题。没有所谓可进行“分类标识”的训练数据，是目前主流人工智能技术（包括深度学习）、三维建模技术所无法解决的。
3）地质、测绘、建筑基本是自成体系，三者模型之间很难实现共享、融合与一体化；对城市空间模型的内在规律研究不够，未能深刻认识城市空间模型中自然空间模型（地质模型及地表模型）与人造空间模型（BIM）之间巨大差异以及如何实现空间拓扑一致的融合。
4）对城市空间模型作为一种矢量非结构化大数据模型的复杂性认识不够，未能充分认识到城市空间大数据模型是最为复杂的一种大数据模型。
②数字孪生城市所需的云计算框架与目前主流的云计算框架逻辑有着本质差异：目前主流是以阿里和腾讯为代表的基于简单事务巨型并行处理的云计算框架，而数字孪生城市云计算最大的挑战是基于复杂一体化模型内在逻辑分析计算的并行化，两者的技术原理、实现方式相差巨大。
③数字孪生城市中的政府电子政务包括行业专业运营平台，本质是基于传统互联网框架所构建的信息化应用平台。
1）传统互联网框架是基于不同需求逐渐打补丁式（碎片化）堆砌起来的“独立信息-搜索信息”的被动式的无序堆积的任意随机使用的框架体系。因此，跨专业系统的数据高效整合应用面临巨大挑战。
2）以国家传染病自动预警系统在本次新冠肺炎疫情中的表现为例，每个相关专业都有强大的行业信息化平台，但是无法有效提取各专业的数据进行有效的融合、挖掘、应用。
3）所以，智慧城市的信息化框架需要基于大数据逻辑，采用对象链原理，将技术与管理两大维度理念的深度结合，系统解决传统互联网的结构性问题，构建一整套基于整体系统规划所构建的“统一框架-有序汇集”的主动式的有序组织的均衡调节使用的框架体系。
④从目前全球主流科技界和产业界来看，上述关键技术和方法均未取得实质性的突破，这也是国际主流跨国企业（如IBM、谷歌、微软、BAT等）向行业智慧化延伸的业务之所以步履艰难的根本原因所在。
2.市场空间
雄安新区率先推进数字孪生城市建设，这是全世界前所未有的政策尝试。目前，新区正推进 BIM 管理平台建设，探索以数字城市的预建、预判、预防来支撑现实城市高质量发展的模式，采取GIS和BIM融合的数字技术记录新区成长，逐步建成一个与实体城市完全镜像的虚拟世界。
数字孪生城市理念自提出以来，在国内政产学研用各界引起广泛关注，掀起研究和建设热潮。数字孪生城市已成为各地政府推进智慧城市建设的主流模式选择，产业界也将其视为技术创新的风向标、发展的新机遇。全国各地抢抓先机，开展数字孪生城市规划和建设。
随着我国产业政策的逐步推进，各地政府已经相继推行建设智慧城市/数字孪生城市的计划，并且在相关领域已经有项目通过PPP方式实施。未来长期政府对数字孪生城市的建设投入至少在万亿级别以上。
3.我们的解决方案
①应用的自主核心技术：
1）建模技术
•面向数字孪生城市的大区域三维地质智能建模技术。
•面向数字孪生城市的大区域三维矢量地表智能建模技术。
•面向数字孪生城市的点云逆向智能建模技术。
•面向数字孪生城市的三维地下管网智能建模技术。
•面向数字孪生城市的三维建筑BIM智能建模技术。
•面向数字孪生城市的三维地下水智能建模技术等。
2）运营平台技术
•面向数字孪生城市的全矢量三维数字地球平台技术。
•面向数字孪生城市的轻量化BIM应用管理平台技术。
•面向数字孪生城市的ERP运营管理平台技术。
3）仿真平台技术
•面向数字孪生城市的城市内涝三维仿真平台技术。
•面向数字孪生城市的SPH三维流体粒子仿真平台技术。
•面向数字孪生城市的水利工程教育仿真平台技术。
•面向数字孪生城市的三维消防仿真平台技术。
4）核心引擎技术
•面向数字孪生城市的三维智能开发框架核心引擎。
•面向数字孪生城市的对象链核心引擎。
•面向数字孪生城市的大数据核心引擎。
•面向数字孪生城市的语义智能核心引擎等。
5）行业综合大数据云计算平台框架技术
•智慧交通行业综合大数据云计算平台框架技术。
•城市内涝行业综合大数据云计算平台框架技术。
•智慧管网行业综合大数据云计算平台框架技术。
•智慧家居行业综合大数据云计算平台框架技术。
•智慧垃圾处理行业综合大数据云计算平台框架技术等。
6）行业专业APP技术
面向基于智慧风控的外业生产勘察、勘察进度及质量监管、城市内涝智慧服务等，天衍智开发了一系列与专业结合的APP技术。
②基于“3D+大数据+智能”的数字孪生城市综合技术框架：
1）城市基础大数据智能建模：整合已有数据，快速低成本构建集地质、地表、建筑BIM等于一体的“城市基础大数据模型”。
2）城市行业大数据智能建模：基于“城市基础大数据模型”，全面深刻梳理城市从规划、设计、建设、运维到监管全流程的行业专业技术体系和流程规则体系，构建以全维度数字化、位置化、时序化、对象目标化大数据4T核心逻辑所支撑的“城市行业大数据模型”。
3）城市物联网大数据智能建模：基于“城市基础大数据模型”，全面深刻整合城市从规划、设计、建设、运维到监管全流程与物联网感知层相关的数据资源，构建以全维度数字化、位置化、时序化、对象目标化大数据4T核心逻辑所支撑的“城市物联网大数据模型”。
4）城市智能决策平台：基于城市基础大数据模型、城市行业大数据模型、城市物联网大数据模型，为政府和行业主管部门针对规划、审批、监管、应急等管理决策提供支撑。
5）城市智能服务平台：基于城市基础大数据模型、城市行业大数据模型、城市物联网大数据模型，面向各个行业应用提供大数据挖掘、分析、查询、统计以及三维可视化和仿真等社会化服务。
二、基于BIM智能技术的医院传染病专科建设改造
（一）背景
2019年底爆发的新冠肺炎疫情让中国的公共卫生系统面临着前所未有的大考，短短数周，冲击着自2003年SARS之后建立起的疾病预防和控制体系。这次疫情凸显了当前我国烈性传染病医疗资源不足的严峻问题——既有的医院传染病分级隔离软硬件建设水平低，且接收容量严重不足，造成了疫情的交叉爆发式蔓延。
为了应对传染病的预防和突发事件所设立的传染病医院是我国政府公共卫生服务的一个重要组成部分。自2014年住建部颁布《传染病医院建筑设计规范》后，全国各地陆续建设了一批专业的传染病医院。但是目前，全国三万多家医院中只有167家传染病专科医院。
国家卫健委在2020年1月29日发布的《关于进一步加强县域新型冠状病毒感染的肺炎医疗救治工作的通知》中指出，各地要根据疫情发展情况，遴选具备呼吸道传染病防护条件的医院作为后备医院，遴选综合医院作为后备医院时，要清空病区，按照呼吸道传染病医院感染防控要求进行病房改造。
近日，国务院参事、中国城市科学研究会理事长、住建部原副部长仇保兴建议，今后所有医院、住宿制学校和培训机构的设计方案都必须考虑到防疫时能快速改造成传染病医院。
所以经此一役，除了一部分新增专科传染病医院的建设，更大规模的是更多综合医院的传染病科将加速升级改造，会出现一大批“平战结合”形式的医院。
（二）市场空间
图16.2013-2018年全国传染病发病数量统计
根据国家卫计委的统计数据，最近几年全国传染病发病数量稳步增加。
同时，前几年由于传染病医院医务人员低收入、高职业暴露风险以及医院发展缓慢、学术与科研环境不尽如人意等原因，传染病医院的高、中、低层次人才普遍缺口较大。2018年我国传染病医院卫生人员数量为59642人，而2018年我国法定传染病达到8422281例，平均百个病人的医护人员比例是0.7人。
图17.2013-2018年全国传染病医院卫生人员数量统计
而近期的新冠肺炎事件，更凸显了传染病医院医护人员的紧缺性。
医院里对传染病完全没有防护的普通病床改造为传染科病床，平均每张病床的综合改造费用为50万元。2018年底，中国医院病床数为8404078张，按其中5%需要改造为传染病病床，其中一半为标准改造，一半为简易改造（改造费用为标准改造费用的一半），则未来医院传染病专科改造的综合费用大约为1500亿元。其中涉及到病区结构改造的建筑施工费用，大约占30%，则医院传染病专科改造的建筑施工市场规模约为450亿左右。
（三）传统行业痛点及我们的解决方案
根据不同传染病的医疗特性，传染病医院的分区布局有所不同，但必须设置“三区两通道”——“三区”指清洁区、半污染区和污染区，区域之间的空气按不同压力等级，由清洁区、半污染区、污染区单向流动；“两通道”指医务人员通道和病人通道，医护走廊和病房之间设置缓冲间，保证医患分流。
因此，传染病医院建设改造对于防控基础设施、给水排水、采暖通风、人员动线、排污等条件有着严格的特殊要求，而且涉及到总图、建筑、结构、给排水、暖通、电气、弱电等各专业的科学设计和协同配合，以及施工、材料和设备供货等单位的精准落实，避免“错、漏、碰”等问题的发生。
这涉及基于复杂空间连通性智能分析的分级隔离、排风排污等精准化设计，必须采用BIM智能技术。现有传统的医院建设方法体系已远无法满足需求。比如，本次火神山和雷神山医院由两家不同的设计院承担，设计思路截然不同，其中雷神山医院有1400余个控制阀，实际难以操控。
基于我们自主研发的建筑BIM智能建模技术和已开展的系统设备专业研究工作，与医院领域的专业设计院合作，研发基于BIM智能技术的医院传染病专科建设改造技术体系。
①重点关注系统专业：
1）系统专业更为复杂，尤其是排水、垃圾处理、通风专业等。
2）这些专业各自的位置布局、路由以及终端布设的标准、规则与经验等。
3）各系统专业之间的在总站、管井、管线的空间关系与距离等。
②重点装修体系：
1）防辐射。
2）隔音措施。
3）湿度控制等。
③消防体系。
④满足传染病防治专业要求的通道体系。
⑤满足传染病防治专业要求的手术室和检验室等专业房间要求。
⑥医院空间动态布局的需求。
⑦传染病防治专业医院快速装配式建设体系。
⑧普通厂房、场馆等建筑物临时医院的快速改造体系。
三、基于BIM技术的典型供应链金融
（一）供应链金融的概念与特点
供应链金融是近几年发展比较快的金融业务，金融机构通过整合核心企业及其上下游企业的物流、商业流、信息流、资金流等资源，有针对性地为供应链的某个环节或全链条灵活提供定制化金融产品和服务。金融机构主要采用供应链金融服务为企业的生产经营过程提供各类金融服务，常见的方式有保理、应收账款质押、预付账款质押、仓单质押、保兑仓、票据贴现、福费廷等，为终端消费者提供的主要也是大额消费过程中的融资服务。
图18.供应链金融参与方一般关系图
供应链金融的参与方有金融机构、核心企业、支持企业（物流仓储企业、IT企业）、中小企业，参与各方的关系如图18所示。
在整个供应链金融模式中：
①金融机构先与核心企业建立深度合作关系，为核心机构提供票据、抵押、贷款、授信、结算支付、汇兑、保险、承销包销、咨询、辅导等各类金融服务；
②在核心企业对与其有长期合作关系的上下游中小企业进行增信（担保、回购、承诺等）之后，金融机构通过及时获取供应链成员的物流、资金流等往来信息，分析生产经营状态，基于供应链各环节的预付账款、存货、应收账款等动产，为中小企业提供各类适宜的金融服务，保障其生产经营平稳进行。
③核心企业的商业盈利模式已经稳定，它对生产经营的平稳性非常重视，在为上下游中小企业提供增信后，中小企业的生产经营平稳进行有了保障，同时也是对核心企业正常生产经营的保障。同时，它在供应链中的优势地位也会进一步被加强。
④中小企业在生产经营过程中，受到经济环境与经营周期的影响，经常发生流动资金不足的情况，由于核心企业的增信支持，它的预付账款、应收账款、存货等动产能被金融机构接受，从而能换取到流动资金，使得其生产经营可以正常进行。
⑤支持性企业中的物流仓储企业，一方面为各个生产经营企业提供物流、仓储服务，同时为金融机构提供货押监管服务，是金融机构监控企业生产经营状况的重要数据源，这一业务不仅得到了新的收入，也拓宽了其业务范围。
⑥支持性企业中的IT企业，根据其他参与方的需求开发系统平台，通过各种方式实时采集数据，汇总至后台数据库中，并在建模处理后，将结果可视化动态展现给各需求方。金融机构能够及时得到企业穿透式的多维度数据，是其主动开展业务、及时进行风险控制的基础。
供应链参与各方的优势、劣势、机会、威胁如下图所示。
图19.供应链金融参与方的SWOT分析
基于供应链金融的业务性质，上述基于BIM的场景中，存在开展供应链金融服务的机会，下面以部分场景为例。
（二）基于BIM模型应用服务产业生态的供应链金融
1.房产装修中的供应链金融
房产装修有两个细分场景：新房装修的场景中，核心企业是房产公司；二手房装修的场景中，核心企业是物业公司。
①以房产公司为核心企业的新房装修
1）IT企业基于房产公司提供的新小区竣工图纸，低成本快速建立可对象化管理，并且每个对象都可附加、编辑各类信息的三维建筑信息模型，首先建立一个包含小区周围环境的三维小区信息模型，然后基于小区信息模型建立房屋装修综合管理系统（以下简称“综合系统”）。
2）房产公司组织自身供应链内的中小企业，包括建筑装修设计公司、建材家具生产商、装修家具销售商、装修设计公司、装修施工单位等，汇总这些企业所能提供的不同规格产品与服务及对应的价格，连同推荐的整套装修方案，一起放入综合系统中，供购房者在考虑新房装修方案时通过互动参考与挑选。
综合系统以“可所见即所得”的实时交互方式展现以下内容：
•根据不同装修材料的材质，展现其装修外观效果；
•展示小区环境（包括但不限于光照、室外通风、降水等）对装修效果的影响；
•出具详细具体的防渗漏、隔音、防潮、室内新风、非承重墙拆除时受力安全验算等具体的报告；
•出具包含材料、人工、管理等各项费用的详细装修概预算。
•以后可以考虑加入VR技术，将能大大提高用户对第的体验感受。
3）用户签署装修协议后，金融机构在消费端，可以为经过评估的用户提供分期偿还的贷款、信用卡办理等融资服务，在生产端可以为（处于房产公司供应链上的、订单较为集中的）装修中下游公司提供基于预收账款、存货、应收账款的小额抵押贷款、质押贷款、保理、票据承兑等金融服务。这些服务都可通过综合系统对接相关平台办理。
4）房屋装修过程中，业主在综合系统中不仅能看到装修的实时进展，提前做好对关键环节、隐蔽工程的验收时间安排，还可以了解到材料、家具等的供货进展。更进一步地，还可以在装修期间，通过安置在房内的摄像头，实时了解现场装修的情况。
5）装修验收的每一步，在线下确认后都在线上及时跟进，业主每天看到装修的实际成果，金融机构、房产公司、装修公司也都能掌握具体的工程进展，最终结算装修费用时就非常方便。
②以物业公司为核心企业的二手房装修
1）IT企业基于物业公司提供的小区待装修房屋图纸，低成本快速建立可对象化管理，并且每个对象都可附加、编辑各类信息的三维建筑信息模型，首先建立一个包含待装修房屋周围环境的三维小区信息模型，然后基于小区信息模型建立房屋装修综合管理系统（以下简称“综合系统”）。
2）物业公司可视为核心企业，但是它在二手房装修供应链中的地位不如地产公司在新房装修供应链中的那么强。它主要是信息汇聚的平台。建筑装修设计公司、建材家具生产商、装修家具销售商、装修设计公司、装修施工单位等的装修服务信息汇总到它管理的综合系统中，它整理好后供业主选择。
综合系统以“可所见即所得”的实时交互方式展现以下内容：
•根据不同装修材料的材质，展现其装修外观效果；
•展示待装修房屋附近环境（包括但不限于光照、室外通风、降水、楼内结构等）对装修效果的影响；
•出具详细具体的防渗漏、隔音、防潮、室内新风、非承重墙拆除时受力安全验算等具体的报告；
•出具包含材料、人工、管理等各项费用的详细装修概预算。
•以后可以考虑加入VR技术，将能大大提高用户的体验感受。
由于物业公司在供应链中没有强势地位，也无法为供应链上下游企业提供增信，金融机构无法按供应链金融的模式提供更多服务。
3）房屋装修过程中，业主在综合系统中不仅能看到装修的实时进展，提前做好对关键环节、隐蔽工程的验收时间安排，还可以了解到材料、家具等的供货进展。更进一步地，还可以在装修期间，通过安置在房内的摄像头，实时了解现场装修的情况。
4）装修验收的每一步，在线下确认后都在线上及时跟进，业主每天看到装修的实际成果，金融机构、房产公司、装修公司也都能掌握具体的工程进展，最终结算装修费用时就非常方便。
2.房产销售中的供应链金融
房产销售有两个细分场景：新房销售，核心企业是房产公司；二手房销售，核心企业是房屋中介公司。
①以房产公司为核心企业的新房销售
1）IT企业基于房产公司提供的待售房屋图纸，低成本快速建立可对象化管理，并且每个对象都可附加、编辑各类信息的三维建筑信息模型，首先建立一个包含小区周围环境的三维小区信息模型，然后基于小区信息模型建立房屋销售综合管理系统（以下简称“综合系统”）。
2）综合系统中的房屋由房产公司预先装修好，配齐家具电器。用户在综合系统中可实时进行漫游，查看装修前后的效果，并可查看不同天气影响下的房屋情况。同时可查看该房屋所附带的各类证照是否齐全。
3）以后可以考虑加入VR技术，将能大大提高用户的体验效果。
4）用户签署购房协议后，金融机构为其提供房屋按揭贷款服务。暂无其他金融服务可提供。
5）房产公司拿到购房款后，可用于后续新楼盘开发。
6）房产公司也可以将基于BIM的房产装修与房产销售直接对接起来。
②以房产中介公司为核心企业的二手房销售
1）IT企业基于房产中介公司提供的待售房屋图纸，低成本快速建立可对象化管理，并且每个对象都可附加、编辑各类信息的三维建筑信息模型，首先建立一个包含待装修房屋周围环境的三维小区信息模型，然后基于小区信息模型建立房屋销售综合管理系统（以下简称“综合系统”）。
2）综合系统中房屋模型里尽量符合实际房屋的配置，用户在综合系统中可实时进行漫游，并可查看不同天气影响下的房屋情况。
3）以后可以考虑加入VR技术，将能大大提高用户的体验效果。
4）用户签署购房协议后，金融机构为其提供房屋按揭贷款服务。暂无其他金融服务可提供。
5）房产中介公司也可以将基于BIM的二手房装修与房产销售直接对接起来。
3.天衍智的底层技术支撑
总体来说，以上应用场景当中，具有以下共同的前提与基础：
①以低成本快速BIM建模技术和基于此技术所形成的存量房地产大数据模型为基础支撑。这样基于场景里的区域建筑图纸，可快速构建可大量附加、编辑场景信息，并进行对象化管理的三维建筑信息模型，这套模型同时也是客户日常使用时各类信息的载体。
②大量数据的按需传输技术。用户在电脑终端或者手机移动终端上使用以上各类信息集成系统时，轻量化的前端能带来更好的使用体验。而数据信息按需传输从根本上兼顾了避免信息细节丢失、终端快速反应等方面的需求。
随着用户在基于以上底层技术的系统上使用时间的增加，其使用数据会沉淀得越来越多，后台基于客户数据的画像就越精准，其标签就越丰富，也越有利于为客户快速提供深度专业化应用，最终使得用户对系统的粘性越来越大。
③虽然以上场景的核心企业都不是金融机构，但是提供金融支持的金融机构是供应链金融模式的基础，任何申请只有得到金融机构的审核许可，后边才有相应的资金融通服务，因此以上供应链金融模式的场景要落地，首先要得到金融机构的认可。
④后续将进一步融入对象链技术、大数据4T技术等自主核心技术，构建基于模型驱动和节点驱动技术逻辑的供应链金融中风险管控支撑技术体系。
（三）基于BIM智能技术的医院建设全流程供应链金融
1.建筑业供应链金融模型
一个通用的建筑业供应链金融模型如图20所示。
图20.通用的建筑业供应链金融模型
其中，医院建设涉及到四大医院类建设的全流程供应链金融：
①永久性综合医院或传染病专科医院的新建项目，涉及勘察、设计、施工，以及运营中医院功能设置、优化等全流程BIM化应用的供应链金融。
②已建医院传染病专科改造项目，涉及到房屋改造、装修改造、设备补充更换等的设计、施工、优化等的BIM化应用的供应链金融。
③工厂、体育馆等民用建筑物临时改造为传染病专科医院的项目，涉及到房屋改造、装修改造、设备补充更换等的设计、施工、优化等的BIM化应用的供应链金融。
④临时传染病专科医院的新建项目，涉及规划、勘察、设计、施工、拆除，以及运营中医院功能设置、优化等全流程BIM化应用的供应链金融。
2.可能的供应链金融业务机会
在建设项目推进的过程中，会产生完整的业务流、资金流、商业流（开票），可能的供应链金融机会由此产生：
①医院改造项目方（核心企业）发包给项目施工方，施工方往往要自己垫资进场，此时核心企业根据自身情况，缴纳一定的押金，向金融机构融资，所用款项用于施工方进场开展施工作业，此时需要提供此项预付款的数量、用途、借贷周期、还款来源等信息，金融机构在监管与制度范围内设计融资产品，最终核心企业、施工方、保理机构、金融机构4方协议签署协议，由项目施工方在授信银行开设四方共同监管的账户。
②核心企业选出长期合作的合格供应商，并向银行推荐，同时提出对施工方的授信额度方案，银行审核后设计融资产品方案。各方在金融机构指定银行开立账户。施工方与合格供应商签订材料、设备供应合同，并将合同信息保存在银行指定平台上。
施工方根据施工进展需求，在金融机构指定平台上提出向合格供应商购买材料、设备等的申请时，合格供应商向施工方供应材料形成应收账款，与施工单位在金融机构指定的平台上完成材料的收货、验收、结算等工作，金融机构审核后，占用
买方授信额度向合格供应商发放融资，应收账款到期时，施工方向金融机构支付货款。
③合格供应商也可以不直接向施工方供货，而是由金融机构指定的物流企业运输，货物的物流信息及时汇总至金融机构指定的平台上。
3.供应链金融业务高效开展、风险控制的技术要求
以上供应链金融服务过程中，需要有一个综合信息平台，用于：
①基于各个参与方围绕当前项目签署的各类协议，为各参与方设置平台操作相关权限；
②设定各类相关业务的办理流程，强制要求参与方严格按流程办理业务；
③及时汇总各参与方开展业务时的各类信息数据，并根据权限向相关方透明、可视化展现；
④通过汇总的大数据，对可能出现的风险点及时预警。
4.天衍智技术的底层技术支撑
①基于BIM智能技术的医院传染病专科建设改造技术体系，可以针对传染病医院建筑的复杂要求，实现基于复杂空间连通性智能分析的分级隔离、通风排污、消防应急、防辐射、隔音、湿度控制、医患通道、快速临时改建、装配式等的快速精准化设计。
②所构建的三维医院BIM模型中的每个对象都可附加、编辑包括但不限于材料、价格、物流、权属方、计划施工时间、实际施工时间、验收结果、材料送检实验数据等在内的大量信息。
③汇集医院的整体BIM模型、改造区完工前后的BIM模型、医院历史人车流、天气等信息，智能制定不同约束条件下（比如最省用地、对医院生产最小影响等）的施工场地布置、施工进度安排等。
④基于竣工后的三维医院BIM模型，实现对传染病医院相关基础设施、管道设备、应急预案、监控预警、院内导航、停车管理、空间动态布局等的三维化、智能化、精准化运维管理。
⑤后续将进一步融入对象链技术、大数据4T技术等自主核心技术，构建基于模型驱动和节点驱动技术逻辑的供应链金融中风险管控支撑技术体系。
四、关于我们
（一）公司简介
1.天衍智生态平台简介
天衍智生态平台是以天衍智（北京）科技有限公司核心团队历经20年在“3D+大数据+智能”领域自主原创核心技术体系为内在逻辑和纽带、全面深度整合与天衍智核心技术同频共振的行业团队与资本团队、深刻融合信息智能社会各类新型产业生态体系特点所打造的价值力银行，致力于孕育迭代发展企业生态集群。
图21.天衍智生态平台技术体系
2.天衍智控股的雄安天建公司简介
雄安天建智数字科技股份有限公司是由国家市场监督管理总局与雄安新区管委会核定的、由天衍智生态平台所控股的完全独立化管理运行的自主创新数字科技公司；定位于：为天衍智生态平台在雄安的运营总部与研发中心提供市场化服务，并基于天衍智生态平台所注入的自主核心技术——BIM快速建模云服务、BIM快速建模出图云服务、BIM快速建模概预算云服务三大自主原创产业化技术，针对民用建筑、医院、体育馆等各类建筑物的BIM服务领域，面向建筑行业各阶段、各专业需求，以及数字孪生城市相关需求，打造世界级研发团队，持续推进相关产品技术服务的迭代；立志成为雄安创设谷建设的主要推动者；并以雄安为根据地辐射全国乃至一带一路，打造为数字孪生城市与工程建设全流程BIM的核心服务商，推动产业化发展。
公司总部位于雄安新区，在北京、上海、重庆、深圳、廊坊等地设有运营中心，在安徽马鞍山建有大数据基地。我们拥有建筑设计、结构设计、机电设计、概预算、工程管理、BIM、大数据、人工智能、BIM培训等领域的50余名专业人才。我们与数家甲级建筑设计院以及数家专业BIM技术公司构建了战略研发合作体，拥有强大的专业支撑团队力量。
（二）我们的竞争力
1.核心技术
①自主研发了对象化、属性化的建筑三维BIM智能建模技术，可以基于二维建筑CAD图纸等数据，快速生成支撑各类房地产应用产业生态的三维建筑BIM模型。
②自主研发了智能化概预算BIM技术，可以智能构建满足概预算规范要求的三维概预算BIM模型，并提供工程建设全流程的智能化概预算专业应用服务。
③自主研发了动态智能化快速出图技术，可以基于三维BIM模型直接智能化生成满足规范要求的二维标准CAD图纸。
2.知识产权
①国家发明专利：《基于建筑二维CAD图纸的三维快速建模系统及方法》（201811306911.1）、《基于BIM的房产销装租管用一体化大数据分析系统及方法》（201811309272.4）、《一种勘察综合BIM模型建模系统》（201910011752.0）、《一种基于地形图构建三维地表BIM模型的系统》（201910004158.9）、《一种基于三维建模的消防训练演习方法及其系统》（201910974729.1）、《一种基于三维建模的可编辑综合仿真方法及其系统》（201910974700.3）等。
②软件著作权：《建筑BIM智能云服务平台》（2019SR1139411）、《河北勘察BIM云平台》（2019SR1143820）等。
（三）公司业绩
核心团队已与数十家科研院所、企业开展了科技研发、项目实施以及典型样板项目验证等多层次合作，并得到了合作单位的高度认可，典型项目包括：
1.大兴国际机场临空经济区廊坊片区临空服务中心BIM建模项目。
2.雄安市民服务中心勘察BIM建模项目。
3.联合亚热带建筑科学国家重点实验室承担的广州市重点科研专项：《智慧广州城市空间一体化大数据模型关键技术研究》。
4.中煤科工集团委托的重庆市勘察BIM竞赛项目（荣获第一名）：重庆市中医骨科医院工程地质勘察及基坑支护设计项目。
5.中国地调局成渝经济区宜宾-万州沿江发展带1:5万环境地质调查：长江（巫山段）高陡岸坡调查与评价示范项目。
6.中交集团委托的大型路桥BIM样板项目：深圳至中山跨江通道勘察BIM建模、德州至上饶高速公路赣皖界至婺源段一体化BIM样板项目。
7.中国地质环境监测院委托的全国地下水综合调查评价专项：黑河中游盆地三维含水层结构建模项目。
8.中国冶金总局山东局委托的济南地铁M3线建设全流程BIM项目：济南市轨道交通M3线唐冶南站至唐冶站段勘察BIM项目。
9.中交集团委托的北京市城市地质灾害防治重点项目：北京房山区良乡地灾建模及山洪仿真。
10.某市留置楼，河北博科项目、学者之家、雍顺园小区、金科7号楼，北京某棚户区改造，重庆市梁平工业园区科创中心、成华区东林社区幼儿园，成都温江区仁和新华新居工程等建筑BIM建模项目。
本次新型冠状病毒疫情期间，雄安天建在“www.数字城市.com”网站推出的产业互联网BIM智能技术，受到了社会的广泛关注和好评，并入选了重庆市经济和信息化委员会、陕西省工业和信息化厅、辽宁省工业和信息化厅、黑龙江省工业和信息化厅、中国集团公司促进会、中国人工智能产业联盟、重庆市土木建筑学会等单位发布的疫情期间软件技术和互联网解决方案推荐名录。
参考文献
[1]《大数据经典十问》，http://www.数字中国.cn/?p=895，鼎天智（北京）大数据科技有限公司
[2]《大数据基本逻辑与国家电网大数据课题研究报告》，http://www.数字中国.cn/?p=804，鼎天智（北京）大数据科技有限公司
[4]《2020新非典管控与大数据本质4T逻辑》，http://www.数字中国.cn/?p=1268，GodMaker
[5]《火眼金睛透视——互联网远程办公技术体系》，http://www.数字中国.cn/?p=1318，GodMaker
[6]《BIM的前世今生&&&三维BIM智能正向设计》，http://www.数字中国.cn/?p=978，中国集团公司促进会智能技术研究院、天衍智（北京）科技有限公司
[7]《产业互联网时代的建筑BIM智能服务》，http://www.数字中国.cn/?p=1306，天衍智（北京）科技有限公司
[8]《对2020全球性新冠肺炎黑天鹅演绎的思考》，http://www.数字中国.cn/?cat=3，GodMaker