智慧城市圖臺建置及應用服務-GIS+BIM+IOT

一、前言

(一) 緣起及目標說明

本團隊自1989年開始，長期執行政府機關專案，尤其在都市管理及建築管理的業務相關系統應用，具有完整的開發經驗。在地理資訊系統，簡稱GIS的建置及相關業務系統專案開發方面，由於市政建設都是跟城市各角落發生的位置有關，因此地理資訊一定是智慧城市的基礎工作。

我們建構了完整的台北市地理資訊系統，也配合市政業務的推動，開發相關業務申辦作業流程，包括：都市設計審議、都市更新審議、建造執照審查及城市相關工務應用等重要業務系統，並且配合業務推動，持續維持圖形資料的滾動更新，確保資料的正確性及完整性。

另一方面，我們從2000年開始進行BIM可行性研究計畫。並且從2002年起，開始以BIM為主軸推動業務無紙化作業、行政輔助查核作業及技術輔助查核作業，實施以在建築物生命週期之「規劃階段」、「設計階段」、「施工階段」、「竣工階段」及「維運階段」為主要開發範圍。

在最近在社會住宅案例中，我們已通過設計階段採用建照審查無紙化系統進行輔助審查建照核發，並且皆建置BIM模型送交行政輔助查核作業及技術輔助查核作業，產生檢測報告。

在竣工階段提供竣工模型繳交標準作業規範，並且要求現在興建中及未來發包的社會住宅必須依照此項作業標準繳交BIM模型，此項作業將可以提供智慧城市保存建築物各項資訊的最佳規範，並且未來能推展至全市公共建築物。

從設計階段開始導入已開發的行政輔助檢測、BIM技術輔助檢測作業，並且透過網頁，能使用BIM模型管控施工進度及後續工程竣工後的維運管理等，皆能透過雲端進行服務應用。

此項計畫的推動，將是智慧城市的發展上將會是最前瞻性的應用服務。依照圖1應用服務發展架構，如圖2所示，涵蓋都市管理及建築管理業務，都是我們長期開發市政業務專案的系統成果，我們將從土地及建築物生命週期的角度，介紹政府如何逐步建置各種地圖進行各項業務服務的推動，建構數位化智慧城市。

二、系統建置及應用

(一) 地理資訊系統建置

一、基礎圖形資料建置

地理資訊圖形資料一開始在無任何資料情況下，不管是樁位圖、地形圖、地籍圖、航照圖、門牌及路網等都必須花費人力時間進行測繪及建檔工作。

有了地面上這些精確的基礎圖資，就可以逐步建構其他的圖層，例如：都市計畫圖、使用分區圖、建物套繪圖、地下管線及老樹、古蹟等被各機關列管的各種圖層。

各機關開發相關業務系統，不斷在上面堆疊各種業務資訊及更新資料，並且進行資料串接，因此各機關彼此可以查詢到最新的資料。

二、 2D轉換為3D

透過測繪提供的高程控制點，在相同的座標基礎之下，可以快速精準的展繪於3D GIS圖台，提供另一種業務需求的用途。

三、 3D GIS 開放式的格式

三維(3D)軟體之間互相匯入匯出時常常會遇到格式不兼容的問題，不同的格式有著不同的定位及用處，有開源的也有商業的。目前很多3D軟體之間如何互相通用及相容性已經是關鍵的因素，無論是使用什麼3D軟體確保格式能夠在多個軟件之間通用成為了系統開發必須考慮到的重點，系統未來的長遠發展應採用通用性、開放式的三維(3D)格式。

3D GIS的發展上，因應不同的圖資可能會採用不同的3D開放式的格式，透過下圖的架構可以說明，各類的圖資應用都應該可以在不同的3D GIS系統開發上做到互相使用的情況，透過不同的特性與應用情境結合進行圖資整合應用，所以整個3D介面開發所使用的圖資都採用開放式3D格式。