智慧城市一体化运维与CIM平台应用研究报告
作者：苏州华江商务服务有限公司、华江现代服务业研究院、华江现代服务业网
摘要
在我国城市全域数字化转型背景下，传统智慧城市建设普遍存在重建设、轻运维，系统碎片化、数据孤岛、设施运维分散等突出矛盾。城市信息模型（CIM）作为智慧城市基础性数字底座，依托 BIM、GIS、物联网、大数据与数字孪生技术，构建城市三维数字化空间载体，为城市一体化运维提供统一的空间基底、数据标准与业务协同框架。本报告立足于现代公共服务业视角，系统界定智慧城市一体化运维内涵、体系架构，剖析 CIM 平台赋能一体化运维的内在机理，梳理国内 CIM 平台建设与一体化运维落地实践案例，识别当前技术、数据、体制机制、商业模式层面的核心瓶颈。研究采用文献研究法、案例分析法、比较研究法，结合国内多城市 CIM 试点、一网统管、城市基础设施智慧运维项目实证数据，构建基于 CIM 底座的城市一体化运维闭环模型，覆盖感知采集、数据治理、模型融合、智能研判、调度处置、评估迭代全流程。研究发现，CIM 平台可推动城市运维模式由事后抢修的被动式运维向风险预判的预防性运维转型，打通规划、建设、运维全生命周期数据链条，显著提升城市公共服务供给效率、基础设施资产管护水平与应急处置能力。报告针对标准体系建设、跨部门协同机制、数据要素流通、市场化运维服务生态、网络安全与数据合规等方面提出系统性实施路径，为地方城市推进 CIM 平台落地、构建可持续的智慧城市一体化运维公共服务体系提供理论参考与实践指引。
关键词：现代公共服务业；智慧城市；一体化运维；CIM 平台；城市信息模型；一网统管；数字孪生；城市全生命周期管理
一、绪论
1.1 研究背景
我国智慧城市建设已经从单点信息化项目建设阶段，进入全域数字化转型、精细化城市治理的深度运营阶段。过去十余年间，国内大量城市分批落地智慧交通、智慧市政、智慧安防、智慧环保等信息化项目，但是项目多由各行业主管部门独立立项、单独实施，形成大量独立业务系统，硬件设备、数据库、业务流程相互割裂，运维工作分属不同单位，运维标准不统一、工单体系独立、资产台账分散，产生大量 “信息烟囱”，运维成本持续走高，城市运行事件难以跨部门协同处置，数字化建设效益难以持续释放。
国家层面相继出台政策文件推动 CIM 基础平台建设与城市一体化运营运维体系创新。住房和城乡建设部、工信部、中央网信办联合发布《关于开展城市信息模型（CIM）基础平台建设的指导意见》，明确 CIM 基础平台是智慧城市基础性、关键性实体信息基础设施，支撑城市规划、建设、管理、运行全流程工作。国家发改委《关于深化智慧城市发展推进城市全域数字化转型的指导意见》进一步提出创新运营运维模式，建立统一规范的城市运维体系，推动碎片化运维向一体化运维转变，鼓励多元主体参与城市数字化运营生态圈建设，加大政府购买公共服务力度，这为现代公共服务业参与智慧城市一体化运维提供政策空间。
现代公共服务业作为城市运行保障、公共服务供给的支撑产业，正在从传统市政维保、设备维修服务，向数字化、平台化、一体化综合运维服务升级。CIM 平台的出现，为现代公共服务业提供统一的数字底座，将城市建筑、地下管线、道路桥梁、管网、感知设备等物理资产在三维空间中建模，接入物联网实时感知数据，实现城市设施资产数字化台账管理、运行状态实时监测、风险模拟推演、应急协同调度，为一体化运维业务落地提供技术载体。在此背景下，研究 CIM 平台与智慧城市一体化运维的融合机制，探索可落地的运营模式，对推动现代公共服务业数字化升级、提升城市治理现代化水平具有现实意义。
1.2 研究意义
1.2.1 理论意义
现有研究较多聚焦 CIM 平台的规划、建设技术路径，对于 CIM 在城市运维阶段的应用机理、一体化运维体系理论框架研究仍存在短板。本报告从现代公共服务业视角，将 CIM 数字底座、城市资产全生命周期管理、一体化运维业务体系融合，构建 “CIM 底座 - 数据融合 - 业务闭环 - 公共服务供给” 的理论框架，丰富 CIM 技术在城市运营阶段的理论体系，拓展智慧城市运维领域的学术研究，厘清一体化运维在现代公共服务业中的定位，为数字城市运营相关研究提供理论补充。
1.2.2 实践意义
大量城市 CIM 平台建设存在 “重建模、轻应用，重平台建设、轻长效运维” 问题，平台建成后缺少持续运营机制，模型更新滞后，业务场景落地不足，难以转化为城市治理能力。本报告结合国内试点城市实践案例，梳理 CIM 赋能一体化运维的典型场景，识别落地难点，提出组织机制、标准规范、商业模式、安全保障等成套实施策略。可为地方政府、城投平台、现代公共服务企业开展 CIM 平台运维、城市一体化托管运维项目提供方案参考，推动政府购买一体化运维公共服务，降低城市数字化系统综合运维成本，提升城市公共基础设施管护、城市事件处置、应急保障服务能力。
1.3 国内外研究现状综述
1.3.1 国外研究现状
欧美国家较早开展城市三维数字模型、数字孪生城市相关研究，将 BIM、GIS、物联网融合应用于城市基础设施运维。欧盟数字孪生城市框架强调城市物理空间与数字模型持续双向数据联动，实现城市设施模拟仿真、风险预测与公共服务优化。澳大利亚昆士兰州 SEQ 数字孪生项目整合区域管网、交通、环境多源数据，用于基础设施资产管理与长期运维规划，建立多主体数据共享与协同运维机制。国外研究重点关注城市资产数字化建模、设施健康度仿真预测、跨机构数据共享，但是国外城市治理体制、公共服务供给模式与国内存在明显差异，其运维模式难以直接移植到国内城市一网统管、属地化治理体系中。
1.3.2 国内研究现状
国内学界与行业研究集中于 CIM 平台架构设计、三维建模技术、规划审批场景应用。近年来，部分学者开始关注 CIM 在城市体检、市政设施运维、应急管理场景应用，提出 CIM 平台支撑城市一网统管的技术路径。在智慧城市运维领域，研究普遍指出传统分散运维存在成本高、协同弱、资产不清等痛点，提出一体化运维、全生命周期运维理念。但现有研究存在一定局限：一是多数研究偏向技术层面，较少从现代公共服务业产业视角，研究一体化运维作为一类新型公共服务产品的供给模式；二是对 CIM 平台和运维业务的闭环联动机制、长效运营商业模式研究不足；三是缺少针对落地实施中的体制障碍、数据治理难题的系统性解决方案。
1.4 研究内容、方法与技术路线
1.4.1 研究内容
本报告共分为七个主体章节。第一章绪论，阐述研究背景、意义、国内外综述、研究方法；第二章界定核心概念，梳理 CIM 平台、智慧城市一体化运维、现代公共服务业的内涵、特征与相互关系；第三章构建基于 CIM 平台的智慧城市一体化运维总体架构，包含技术层、数据层、业务应用层、运营服务层、保障体系层；第四章分析 CIM 平台赋能一体化运维的作用机理，拆解资产数字化、实时感知、模拟推演、工单协同、全生命周期数据贯通五大赋能路径；第五章结合国内实践案例，总结 CIM + 一体化运维典型应用场景，量化分析应用成效；第六章识别当前落地存在的核心问题，包括数据治理、模型更新、跨部门协同、商业模式、网络安全、人才短板；第七章提出完整实施路径、对策建议，总结研究结论并展望未来发展趋势。
1.4.2 研究方法
（1）文献研究法。系统梳理国家政策文件、CIM 技术导则、智慧城市、数字孪生、城市运维领域期刊论文、行业白皮书，厘清核心概念、政策导向、技术框架，搭建本报告理论基础。
（2）案例分析法。选取国内 CIM 试点城市、市政设施一体化运维项目，剖析平台建设、运维服务落地情况，总结成功经验与失败教训，归纳可复制场景。
（3）比较分析法。对比传统分散运维模式和 CIM 底座支撑下一体化运维模式在成本、响应时效、风险管控、资产管护上的差异，论证新模式价值。
1.4.3 技术路线
确立研究选题→文献与政策收集整理→核心概念与理论框架构建→CIM 一体化运维架构与赋能机理分析→典型案例场景实证分析→识别现实瓶颈→提出对策路径→形成研究结论。
1.5 创新点
第一，视角创新，立足于现代公共服务业产业视角，把智慧城市一体化运维定位为数字化新型公共服务，不局限于纯技术讨论，重点研究公共服务供给、市场化运营、政府购买服务机制。
第二，模型创新，构建 CIM 平台驱动的一体化运维闭环模型，打通 “感知监测 - 模型研判 - 预警派单 - 现场处置 - 验收评估 - 模型迭代” 完整运维业务闭环。
第三，应用导向，兼顾技术架构与体制机制，既讨论 CIM 技术底座建设，同时重点解决模型动态更新、跨部门数据共享、运维服务可持续运营等现实落地难题。
二、核心概念界定与理论基础
2.1 现代公共服务业
现代公共服务业，是面向政府、城市、社会公众，保障城市正常运行、提供公共管理与民生服务的服务业态，属于现代服务业重要分支。传统公共服务业以人工巡检、设施维修、保洁、安保、市政养护为主，业务独立、信息化程度低。数字化转型背景下，现代公共服务业融合物联网、大数据、空间信息技术，拓展城市设施数字化台账、远程监测、一体化调度、预防性维保、数字平台运维等新型服务，服务内容由单一设备维修升级为全资产、全要素、全周期一体化托管运维。智慧城市一体化运维正是现代公共服务业数字化升级的代表性业务形态。
现代公共服务业具备公共属性与市场化属性双重特征：部分基础运维服务属于政府公共职能，由财政保障；同时可通过政府购买服务、特许运营、服务外包引入社会专业服务商，形成多元供给格局，这也是 CIM 平台一体化运维能够产业化落地的基础。
2.2 CIM（城市信息模型）基础平台
依据住建部《城市信息模型（CIM）基础平台技术导则》定义，城市信息模型（CIM）是以 BIM、GIS、物联网 IoT 等技术为基础，整合城市地上地下、室内室外、历史现状未来多维多尺度信息模型数据和城市感知数据，构建三维数字空间的城市信息有机综合体；CIM 基础平台是管理、表达城市立体空间、建筑物、基础设施三维数字模型，支撑城市规划、建设、管理、运行的基础性操作平台，是智慧城市的基础性、关键性信息基础设施。
CIM 平台核心要素包含：基础地理数据库、三维模型库（倾斜摄影、BIM 构件、地下管线模型）、物联感知数据库、地址编码库、业务专题数据库；核心能力包含多源数据接入与治理、三维模型融合与轻量化、空间查询分析、可视化展示、API 开放服务、模型版本管理、安全权限管理。CIM 区别于单纯三维可视化平台，核心价值在于空间载体 + 关联业务属性 + 动态实时数据，可以把静态城市模型和动态运行感知数据、运维工单、资产档案进行挂接，这是支撑一体化运维的核心基础。
CIM 与数字孪生、BIM、GIS 的关系：BIM 聚焦单体建筑 / 构件，GIS 侧重宏观地理空间，CIM 是城市尺度的整合底座；数字孪生更强调物理城市与数字模型双向实时映射、仿真推演，CIM 平台是国内数字孪生城市建设最核心的底层载体。
2.3 智慧城市一体化运维
智慧城市一体化运维，是相对于传统分部门、分系统、分设施独立运维提出的新型运维体系。传统模式下，市政管线、路灯、桥梁、监控设备、政务信息化系统分属不同主管单位，运维服务商各自独立，台账不统一，事件发现、上报、处置流程互不连通，属于碎片化运维。
智慧城市一体化运维，指依托统一数字底座（CIM 平台），将城市基础设施、感知终端、信息化业务系统作为统一城市资产，建立统一资产台账、统一监测感知、统一事件受理、统一工单调度、统一评估考核的全流程运维服务体系。覆盖硬件设施运维、软件平台运维、数据运维、模型运维、现场巡检维修、应急保障、资产更新管理等内容，贯穿城市资产规划、建设、运营、改造拆除全生命周期。一体化运维目标实现资产一本账、监测一张图、事件一个平台、运维一套流程，实现从被动抢修向预防性运维、从事后处置向风险预判转型。
一体化运维的主体包含政府监管部门、城市资产权属单位、一体化运维服务商、设备供应商、数据服务商；在现代公共服务业框架下，一体化运维服务商作为专业公共服务供给方，承接平台值守、模型维护、巡检派单、设施维保、数据治理、平台迭代等外包服务。
2.4 相关基础理论
2.4.1 全生命周期管理理论
城市基础设施全生命周期包含规划设计、施工建设、竣工验收、运营维护、更新改造、拆除报废。传统模式中，建设阶段资料交付不全，大量图纸、构件参数在竣工后流失，运维阶段缺少完整数字化档案。CIM 平台将建设阶段 BIM 模型、竣工资料、设备参数持续带入运维阶段，实现全周期信息连续传递，是全生命周期理论在城市尺度的落地载体，支撑一体化运维持续开展。
2.4.2 系统协同治理理论
城市运行属于多部门、多主体复杂巨系统，交通、水务、城管、应急、住建等部门业务高度关联。系统协同治理理论强调打破部门壁垒，建立跨主体协同机制。CIM 平台提供统一空间底板和数据共享接口，支撑跨部门事件协同处置，是实现城市治理多主体协同的数字化载体，为一体化跨部门工单协同提供基础。
2.4.3 资产数字化管理理论
城市大量市政设施属于国有固定资产，传统纸质台账、分散电子台账存在资产底数不清、位置不准、属性缺失、状态无法动态更新问题。资产数字化管理，依托 CIM 三维空间，给每一项城市设施建立空间唯一编码，绑定资产规格、建设时间、维保记录、传感器实时状态，形成动态资产台账，支撑资产盘点、折旧评估、维保计划智能生成。
三、基于 CIM 平台的智慧城市一体化运维总体架构
基于 CIM 底座的智慧城市一体化运维体系，整体分为五层架构，同时配套一套制度保障体系，分别为感知采集层、数据资源层、CIM 平台底座层、一体化运维业务应用层、公共服务运营层；配套标准规范、组织机制、安全体系、考核评价保障体系。
3.1 感知采集层
感知采集层是物理城市数据入口，包含城市各类物联网感知终端、巡检采集设备。主要包括：地下管线传感器、桥梁结构监测传感器、水文水质监测设备、环境监测设备、视频监控、智慧灯杆、无人机、移动巡检终端、AR 巡检设备。设备采集设施应力、位移、液位、流量、噪声、图像等实时运行数据；同时人工巡检人员使用移动端设备采集现场照片、缺陷记录，回传至平台。
CIM 一体化运维模式下，感知终端不再是孤立设备，每一个感知设备在 CIM 三维场景中具备空间位置编码，直接挂载到对应构件模型上，实现 “设备 - 模型 - 监测数据” 一一绑定，设备故障不仅上报告警信息，同时在三维场景中定位对应的城市构件，直接关联资产档案与维保预案。
3.2 数据资源层
数据资源层是 CIM 底座的数据仓库，开展多源数据汇聚、清洗、标准化、数据治理，分为四大类数据集。
第一类，基础空间模型数据：基础地理底图、倾斜摄影实景模型、建筑 BIM 模型、地下管网、道路桥梁、综合管廊三维构件模型。
第二类，资产台账数据：城市设施资产清单、权属信息、建设资料、设备参数、维保历史、合同档案、资产折旧信息。
第三类，动态感知时序数据：各类传感器实时监测数据流、视频流、巡检记录、缺陷台账。
第四类，业务专题数据：城市事件工单、部门权责清单、应急资源（人员、车辆、备品备件）、城市体检指标、历史事故案例。
数据资源层需要建立统一的数据标准、地址编码、构件编码体系，开展数据质量核查、数据脱敏、数据资源目录管理，解决多源数据格式不统一、坐标不统一、属性缺失问题，为上层 CIM 平台提供可信数据资源。
3.3 CIM 平台底座层
CIM 平台底座是整个一体化运维体系核心支撑，包含模型管理引擎、时空数据引擎、空间分析服务、模型轻量化服务、开放 API 网关、权限与账号管理模块。
核心功能模块：
1. 模型汇聚与融合管理：支持多来源 BIM 模型、实景模型、管网模型接入、坐标统一、模型轻量化、版本管理；支持模型局部更新，解决一次性建模之后无法动态更新的痛点。
2. 时空数据融合引擎：把静态三维模型和实时时序感知数据进行关联挂载，实现模型要素的动态属性更新。
3. 空间查询与仿真分析：空间定位、缓冲区分析、管线碰撞分析、淹没模拟、结构安全仿真、设施老化推演等模拟计算能力。
4. 开放服务网关：提供标准化 API 接口，向上对一体化运维业务系统、各委办局业务系统开放模型、空间、数据服务，实现底座能力复用，避免重复建设三维平台。
5. 平台安全管理：分级权限、数据访问审计、模型水印、涉密数据隔离，保障空间敏感数据安全。
CIM 底座本身也属于运维对象，需要持续开展模型更新、数据运维、平台服务器运维、接口运维，这部分工作纳入一体化运维服务商的服务范围。
3.4 一体化运维业务应用层
依托 CIM 底座空间能力，搭建一体化运维业务应用模块，形成完整运维业务闭环，主要包含六大业务模块。
1. 城市资产三维台账管理：在三维场景内浏览、检索城市全部基础设施资产，一键查看构件图纸、维保历史、设备参数，自动开展资产盘点。
2. 设施健康监测与风险预警：接入传感器实时数据，设置阈值，结合 AI 算法评估设施健康度，识别管线渗漏、桥梁结构异常、设备老化风险，分级触发预警，支持提前预判风险，实现预防性运维。
3. 一体化工单调度管理：事件来源包含自动告警、市民上报、人工巡检、部门移送。事件自动在 CIM 三维地图定位，匹配责任单位、就近运维班组、备品备件，自动生成工单，派单、接单、现场处置、回传照片视频、验收销项，形成闭环工单。跨部门复杂事件，支持多部门协同联勤调度。
4. 应急模拟与指挥调度：突发事件发生时，基于 CIM 三维场景开展灾情模拟，如内涝淹没范围推演、管线爆炸影响范围模拟，快速展示周边应急资源、避难场所、救援通道，支撑应急指挥。
5. 巡检管理：制定智能巡检路线，移动端巡检打卡、缺陷上报，巡检结果直接更新到 CIM 构件模型，形成巡检数字化档案。
6. 运维考核与城市体检：自动统计工单响应时长、处置完成率、设施故障率、运维成本，生成运维绩效报表，支撑运维服务商考核；汇聚设施健康指标，支撑城市体检工作。
3.5 公共服务运营层
运营层就是现代公共服务业落地载体，由一体化运维服务商承接平台持续运营服务，属于政府购买公共服务范畴。服务商提供服务内容包括：CIM 模型动态更新服务、多源数据治理服务、平台值守监测、工单调度中心坐席服务、现场巡检维保、备品备件管理、系统运维、应用迭代优化、运维绩效台账管理。运营层建立政企协同机制，政府负责监管、下达考核指标，专业服务商提供常态化公共服务，形成长效运营模式。
3.6 配套保障体系
保障体系包含标准规范体系、组织体制机制、网络安全与数据合规体系、资金保障、人才体系、绩效评价体系。标准体系包含 CIM 建模标准、资产编码标准、数据交换标准、运维服务规范；组织机制明确各部门权责、跨部门协同流程；安全体系落实等保、空间数据保密、公共数据授权运营相关要求；绩效体系建立以处置时效、资产完好率、风险隐患下降率、市民满意度为核心的考核指标。
四、CIM 平台赋能智慧城市一体化运维的内在机理
CIM 平台对一体化运维的赋能，本质是利用统一三维数字空间底座，解决传统运维模式 “看不见底数、联不通数据、协同难调度、只能事后修” 的系统性缺陷，从资产、感知、研判、业务、全生命周期五个维度重构运维体系。
4.1 赋能机理一：构建城市资产数字化一本账，解决资产底数不清痛点
传统城市基础设施资产分散保存在不同部门，图纸多为纸质或者独立电子文档，大量地下管线位置、构件属性不清，资产盘点难度大，资产老化情况无法全局掌握。CIM 平台把所有城市设施构件进行三维建模，给每一个物理构件分配唯一空间编码，关联资产建设信息、设备型号、历次维修记录、传感器信息，在三维场景内形成统一、可视化资产台账。运维人员可以直接在 CIM 场景定位设施，查阅完整档案。资产数字化台账，支撑资产盘点、资产价值评估、维保计划编制，是一体化运维开展的基础前提。资产不再是孤立台账条目，而是带有空间位置、几何形态、全周期档案的数字化构件。
4.2 赋能机理二：统一空间底板，实现多源感知数据融合接入
过去各行业监测数据独立存储，监测告警只能在各自业务系统查看，无法直观看到告警设施在城市空间位置。CIM 提供统一空间底座，水务、交通、市政、环境各类监测数据，都可以挂载到对应三维模型构件上，实现 “一屏观全城”。平台可以同时汇聚静态模型与动态时序感知数据，实时展示设施运行状态，异常告警直接定位三维构件，把监测数据从纯数字报表转化为空间可视化态势，运维指挥人员直观掌握全域设施运行状态。
4.3 赋能机理三：仿真模拟与 AI 研判，推动运维由被动抢修向预防性运维转型
传统运维模式以故障发生后抢修为主，属于被动式运维，事故损失大、处置成本高。CIM 平台集成仿真引擎与健康评估算法，基于长期监测数据、构件材料参数、历史病害记录，计算设施健康度，预测构件老化趋势，提前识别潜在风险隐患，生成预防性维保计划，在设施发生故障之前安排检修。同时面对暴雨、管网破损等突发事件，CIM 支持情景模拟推演，预判灾害扩散范围，提前制定应急处置方案，提升风险管控能力。这是 CIM 赋能一体化运维最核心价值，从 “事后处置” 升级为 “事前预警、主动管护”。
4.4 赋能机理四：统一空间载体支撑跨部门业务协同，打通一体化工单闭环
城市很多故障事件属于跨领域复合型事件，例如道路管网破损，同时涉及住建、水务、城管、交通多个部门。传统模式下，事件信息无法共享，部门之间流转依靠电话、公文，协同效率低，责任边界模糊。CIM 平台作为统一空间底座，各部门业务系统通过标准化 API 接入底座，事件在三维地图统一定位，自动识别涉及的权属部门，实现工单跨部门流转、联勤处置。所有处置记录全部沉淀到 CIM 模型构件档案中，形成事件发现、派单、处置、验收、归档完整业务闭环，解决跨部门协同壁垒。
4.5 赋能机理五：打通规划 - 建设 - 运维全周期数据流，消除建设运维信息断层
城市建设阶段产生大量 BIM 模型、竣工资料，传统模式下项目竣工交付后，建设资料移交不完整，运维阶段无法使用建设阶段数字化成果，造成巨大信息断层。CIM 平台打通建设和运维阶段链路，将竣工验收 BIM 模型、设备参数直接导入 CIM 底座，移交至一体化运维体系。运维阶段产生的巡检、病害、维修记录反向更新模型属性，模型持续迭代；当设施改造更新时，运维阶段积累的病害数据、运行数据反向支撑规划设计优化，真正实现规划、建设、运维数据双向贯通，形成全生命周期闭环。
五、CIM 平台支撑一体化运维典型场景与实践案例分析
5.1 场景一：市政地下管网、综合管廊一体化运维
地下管线属于城市生命线，管线渗漏、爆管、管线碰撞隐患是城市高频风险，地下管线隐蔽性强，传统人工排查难度高。基于 CIM 平台，整合给水、排水、燃气、电力、通信管线三维模型，接入管线压力、流量、渗漏传感器，建立管线健康评估模型。当监测数据异常触发预警，CIM 平台定位管线位置，调取管线材质、埋深、周边建筑模型，自动生成工单派发给运维班组；同时开展管线碰撞空间分析，识别施工过程中管线冲突隐患，防范施工挖断管线事故。国内多个城市的综合管廊项目依托 CIM 底座，实现管廊设备监测、巡检、应急一体化运维，运维响应时间明显缩短，管线事故发生率下降。
5.2 场景二：道路桥梁、隧道结构智慧运维
桥梁、隧道结构安全关系公共安全，传统依靠定期人工检测，检测周期长，病害发现滞后。在 CIM 平台内建立桥梁、隧道构件级 BIM 模型，在关键结构布设应力、裂缝、沉降传感器，监测数据实时挂载构件模型。AI 算法持续评估结构健康状态，识别裂缝发展、沉降异常风险，自动生成养护工单。巡检人员携带移动终端，现场采集病害照片，直接在 CIM 模型标记病害位置，病害档案永久保存在构件台账内，长期跟踪病害发展趋势。部分项目实践显示，依托 CIM 的预防性运维，可延长桥梁使用寿命，降低重大结构安全风险。
5.3 场景三：城市一网统管，城市事件一体化处置
一网统管是国内智慧城市建设核心场景，CIM 平台作为一网统管的空间数字底座，汇聚市容、环卫、占道、违建、设施损坏等城市事件。市民上报、视频 AI 识别发现的城市事件，自动落图至 CIM 三维场景，自动识别事件位置、所属网格、责任单位，自动生成运维工单，由一体化运维服务商负责前端处置、现场核查。事件处置完成后，结果回传平台，更新事件状态。实现城市管理事件全域统一受理、统一调度，提升城市精细化治理水平。
5.4 场景四：城市应急管理一体化指挥
面对城市内涝、管线泄漏、火灾等突发事件，CIM 平台承载应急场景推演。以内涝为例，接入降雨预报数据，结合地形、管网模型，模拟不同降雨量下的积水范围、积水深度，预判受影响建筑、道路，提前调度排水泵车、抢险队伍。应急过程中，救援人员位置、物资位置在三维场景实时展示，支撑多部门联合应急调度，实现平急转换，平时用于设施运维监测，紧急状态切换应急指挥模式。
5.5 案例总结
国内 CIM 试点城市实践共同证明：CIM 底座支撑一体化运维模式，能够统一资产台账、缩短事件响应时间，推动运维从事后抢修向预防性管护转型。但大量项目存在共性短板：一次性建模完成之后，缺少常态化模型更新运维机制；数据标准不统一，部门数据共享阻力大；运维服务商业模式不清晰，财政长期压力大；平台建设重可视化展示，业务工单、巡检、资产运维场景深度不足。
六、CIM 平台与一体化运维落地过程中的瓶颈问题
6.1 数据治理瓶颈：多源数据标准不一，数据共享机制不足
第一，各行业原有系统坐标体系、编码标准不统一，管线、建筑、监测数据来源多样，数据质量参差不齐，大量资料缺失、图纸错误，数据治理工作量巨大，治理成本高。第二，部门数据壁垒突出，部分行业专题数据属于部门管理数据，缺乏常态化数据共享、数据更新的制度约束，数据 “不愿交、不敢交、更新慢”，CIM 平台容易变成静态一次性模型，缺少动态鲜活数据支撑运维业务。第三，公共数据授权运营机制不完善，数据脱敏、安全使用边界不清，限制数据在运维场景开发利用。
6.2 模型可持续运维难题：建模容易，动态更新难
当前大量 CIM 项目存在 “一次性建模” 问题。项目建设期投入资金完成城市三维建模，但是缺少常态化模型更新运维预算和服务机制。城市建筑新建、拆除，管线改造，道路翻新持续发生，物理城市不断变化，如果 CIM 模型不持续同步更新，模型和真实城市产生偏差，模型逐渐失效，无法支撑运维业务。构件级 BIM 模型更新难度更高，局部改造就需要修改对应构件，模型更新工作量大，需要纳入常态化一体化运维服务，但很多地方财政预算只安排平台建设经费，不预留长期模型运维经费。
6.3 体制机制障碍：跨部门权责边界复杂，协同机制不完善
一体化运维本质是跨部门协同业务，但城市资产权属分散在住建、水务、交通、城管等多个主管部门，资产所有权、监管权、运维实施权相互分离。部分部门担心权责转移、安全责任风险，对一体化托管运维模式接受度有限。事件责任边界、故障责任划分、跨部门工单流转机制缺少制度文件明确，遇到复合型事件容易产生推诿，制约一体化工单闭环落地。同时现有财政预算体系按部门单独编制，一体化运维属于跨部门综合服务，预算申报、采购模式与传统分部门运维预算体系不匹配。
6.4 商业模式短板：可持续运营模式不足，现代公共服务业生态尚未成熟
CIM + 一体化运维属于新型数字化公共服务，商业模式仍在探索阶段。多数项目仍然依靠一次性财政建设投入，长期运维服务经费保障机制不稳定。传统运维服务商能力单一，擅长现场维修，但缺少 CIM 模型、时空数据治理、平台软件运维能力；数字化技术公司擅长平台开发，但缺少线下市政设施维保队伍。市场上同时具备数字底座技术能力 + 线下综合管护能力的一体化公共服务服务商供给不足，产业生态尚未成熟。政府购买一体化运维服务的绩效评价体系不完善，考核指标偏向平台展示效果，缺少设施故障率、隐患消除率等实效指标。
6.5 安全与合规风险
CIM 平台包含高精度城市三维模型、地下管线、基础设施空间敏感信息，属于高价值地理空间数据，存在数据泄露、越权访问风险。部分城市在建设阶段忽视数据分级分类、脱敏处理，直接在平台开放高精度地下管线模型，带来安全隐患。同时物联网感知终端数量庞大，边缘设备安全防护薄弱，容易出现设备被入侵、数据篡改风险。数据安全、测绘成果保密、个人信息保护等合规要求增加一体化运维实施复杂度。
6.6 复合型人才缺口
一体化运维业务需要跨领域复合型人才，既要懂 CIM、BIM、GIS、时空大数据技术，熟悉平台与模型管理，同时掌握市政设施养护、城市管理业务流程，理解公共服务采购、绩效评价机制。当前人才供给割裂，技术人员不懂市政运维，传统维保人员缺少数字化建模、数据治理能力，人才短板制约项目落地与常态化运营。
七、推进 CIM 平台赋能智慧城市一体化运维的实施路径与对策建议
7.1 顶层统筹规划，完善政策与标准体系
城市在推进 CIM 建设时，坚持 “建运一体” 理念，不能只规划平台建设，同步规划长期一体化运维服务体系，将模型更新、数据治理、平台运维、工单运营纳入整体方案。出台本地 CIM 平台管理办法、城市一体化运维管理机制文件，明确各部门数据共享义务、资产权责、跨部门事件处置流程。加快完善地方标准，统一城市构件编码、地址编码、模型交付标准、运维服务规范，统一坐标基准，降低多源数据融合成本。将 CIM 成果动态更新纳入城市更新、市政工程竣工验收强制要求，新建工程竣工时同步提交 BIM 模型至 CIM 平台，从源头保障模型持续更新。
7.2 健全数据治理与常态化共享机制
建立城市公共数据资源目录，明确各部门需要向 CIM 平台推送的数据类型、更新频率，建立数据更新考核机制。落实公共数据分级分类管理，对地下管线、高精度三维模型等敏感测绘数据做分级权限管控、数据脱敏，区分内网、外网展示范围。建立公共数据授权运营机制，在合规前提下，授权一体化运维服务商在限定场景内使用公共数据开展运维服务。组建专职数据治理团队，纳入一体化运维服务包，持续开展数据清洗、质量核查、数据更新，保障 CIM 底座数据鲜活可用。
7.3 创新一体化运维公共服务供给模式，培育现代公共服务业生态
将 CIM 底座运维、模型更新、数据治理、监测值守、工单调度、现场设施维保打包，作为综合性公共服务，通过政府购买服务方式引入专业现代公共服务服务商，实施一体化托管运维。区分平台建设资金和长期运维运营资金，在财政中长期预算中，单独预留 CIM 模型更新、一体化运维年度服务经费，解决 “重建设轻运营” 资金短板。培育 “数字底座技术 + 线下设施管护” 复合型服务商，鼓励传统市政运维企业和数字技术企业合作，组建联合体参与一体化运维项目，发展现代公共服务业新业态。建立结果导向的绩效评价体系，考核指标重点设置设施完好率、隐患预警数量、工单平均处置时长、重大事故下降率，弱化平台可视化展示类指标，以城市运行实效评价运维服务质量。
7.4 构建分级安全防护体系，落实数据合规管理
落实网络安全等级保护、测绘成果保密、数据安全法、个人信息保护法相关要求。对 CIM 平台数据分级，涉密、高精度地下空间数据在内网闭环管理，对外公开场景使用轻量化、脱敏模型；建立访问权限、操作日志审计、模型水印追溯机制。对物联网感知终端进行安全加固，建立设备接入安全准入。在一体化运维服务合同中明确服务商的数据保密义务、数据安全责任，签订保密协议，建立数据泄露追责机制，平衡数据开放利用与安全保密。
7.5 完善组织协同机制，理顺跨部门权责
成立市级 CIM 与城市运行统筹协调机构，统筹住建、城管、水务、交通、应急等部门，统一协调资产移交、数据共享、事件协同处置。厘清资产所有权、行业监管权、运维实施权边界：政府部门保留行业监管、考核权；资产权属单位保留资产所有权；一体化运维服务商承接监测、巡检、维修、平台运营等实施服务。制定跨部门事件处置权责清单、联动处置流程，明确复合型事件牵头单位、配合单位，减少推诿。探索建立跨部门一体化运维联合指挥中心，依托 CIM 底座实现统一调度。
7.6 培育复合型专业人才体系
一方面，面向服务商开展培训，提升传统市政维保人员数字化能力，掌握 CIM 平台使用、移动端巡检、构件病害数字化建档；另一方面，引进和培养懂空间建模、时空大数据，同时熟悉城市基础设施业务的复合型技术人才。鼓励高校、研究院开设相关方向课程，行业协会开展职业能力培训，建立人才储备，支撑现代公共服务业数字化转型。
7.7 分阶段稳步推进实施，优先选择试点场景落地
不追求一次性建设覆盖全域的超大 CIM 平台，采取试点先行、分步推广策略。优先选择城市生命线（地下管网、桥梁隧道）、一网统管等价值最突出场景开展 CIM + 一体化运维试点，在试点中验证模型更新机制、工单协同、商业模式，沉淀经验之后再逐步扩大覆盖范围。优先盘活已有信息化系统，避免重复建设，充分复用现有监测设备、业务系统，依托 CIM 底座做能力整合，控制项目投入成本。
八、结论与展望
8.1 研究结论
本报告立足于现代公共服务业视角，对 CIM 平台支撑智慧城市一体化运维开展系统性研究。CIM 平台作为智慧城市三维数字底座，不是单纯可视化展示平台，其核心价值是构建城市物理资产的数字化空间载体，打通多源数据，支撑城市资产全生命周期管理。CIM 通过数字化资产台账、多源感知融合、仿真风险研判、跨部门工单协同、建设运维全周期数据贯通五大路径，推动城市运维模式由传统碎片化、被动抢修模式，转向一体化、预防性、数字化运维新模式，是现代公共服务业数字化升级重要基础设施。
当前国内落地实践已经验证 CIM + 一体化运维模式具备显著价值，但普遍面临数据治理困难、模型动态更新不足、跨部门协同壁垒、可持续商业模式薄弱、数据安全、复合型人才短缺等瓶颈。要充分释放 CIM 平台价值，不能仅仅聚焦技术平台建设，必须同步完善顶层政策标准、健全数据共享机制，创新政府购买一体化公共服务模式，理顺多主体权责，配套资金、安全、人才保障体系，构建可持续运营生态。一体化运维作为新型现代公共服务，将带动传统市政管护服务业向数字化、平台化综合服务业态转型。
8.2 未来展望
长期来看，随着大模型、城市智能体、物联网感知技术持续迭代，CIM 平台能力将持续增强。未来 CIM 底座将接入城市大模型，实现设施病害智能识别、故障根因自动分析、运维方案自动生成，进一步降低人工干预；CIM 平台将从静态模型底座，升级为持续自主迭代的城市数字孪生系统，物理城市与数字模型双向实时动态更新。一体化运维服务将更加智能化、精细化，服务范围从市政基础设施逐步拓展到城市公共空间、园区、社区，现代公共服务业市场空间持续拓展。
同时，随着公共数据要素市场化改革推进，数据要素将成为一体化运维服务的核心生产要素，形成 “数据赋能运维、运维沉淀数据” 的价值循环。但在发展过程中，仍需要持续平衡数字化投入成本、公共服务普惠性、数据安全与隐私保护之间的关系，坚持以人为本，以提升城市运行安全、公共服务品质为根本目标，避免过度追求技术展示而忽略实际运维实效。智慧城市一体化运维不是一次性工程项目，而是长期持续运营的现代公共服务事业，需要政府、科研机构、产业服务商长期协同建设运营。
数据来源
1. 住房和城乡建设部、工业和信息化部、中央网信办《关于开展城市信息模型（CIM）基础平台建设的指导意见》（建科〔2020〕59 号）
2. 国家发展改革委《关于深化智慧城市发展推进城市全域数字化转型的指导意见》（发改数据〔2024〕660 号）
3. 《城市信息模型（CIM）基础平台技术导则》
4. 国内各 CIM 试点城市公开建设方案、白皮书、项目验收公示材料
5. 中国智慧城市大会、数字孪生城市行业论坛发布的案例研究报告
6. 知网、维普、ACM、MDPI 数据库 CIM、数字孪生、智慧城市运维相关学术文献
7. 国家信息中心智慧城市发展研究中心公开研究成果
8. 各地一网统管、城市生命线工程公开项目资料
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本报告由苏州华江商务服务有限公司、华江现代服务业研究院、华江现代服务业网基于公开政策、行业文献、公开案例研究撰写，仅作为学术研究、行业研究参考资料，不构成任何项目投资、工程建设、采购决策、法律意见。报告中案例、指标数据来源于公开渠道，作者不对第三方原始数据的真实性、完整性、时效性承担担保责任。各地 CIM 平台建设、智慧城市一体化运维项目受地方财政、城市基础条件、体制机制差异影响，本报告提出的路径、方案不可直接照搬套用，具体项目实施应结合当地实际另行开展可行性研究与专项方案设计。报告内容不代表任何政府部门立场，未经书面许可，严禁用于商业宣传、招投标文件直接引用。报告知识产权归作者单位所有，引用本报告内容请规范标注来源。
