据路透社等海外媒体报道,年1月3日,针对中国等国家,特朗普政府突然发布了一份旨在限制GIS、IoT类等AI软件出口的条例,新规将于美国当地时间1月6日正式生效。从美国出口某些类型地理空间图像软件的公司必须申请许可证才能将其发送到海外,但发送往加拿大的AI软件不在限制之列。如果说年一系列举措还是硬件,特别是芯片等领域。那么开年的这项政策,则一下子把软件明确提了出来纳入限制范围。而且相比硬件,软件在全球化、开源共享方面的依赖性其实更强。
1-美国政府限令
针对中国等国家,特朗普政府在周五(1月3日)采取了措施来限制人工智能软件的出口,新规将于1月6日生效。在报道中,路透社写到,「根据将于周一生效的新规定,出口某些地理空间图像软件的美国公司必须申请许可,才能将上述软件发送到海外(加拿大除外)。」美国开始逐级封杀向中国出口人工智能软件,这次涉及GIS地理信息系统。而限制这类人工智能软件的出口,是美国防止敏感技术被对手国家掌握的手段之一。根据文件,应用于智能化传感器、无人机、卫星和其他自动化设备的目标识别软件(无论民用或军用)都在限制范围之内。新的文件在出口管制分类号0Y下增加了一个用于自动分析地理空间图像的软件。这一法令是由美国商务部下属的工业和安全局(BIS)发布的。该机构旨在通过确保实施有效的出口管制及条约合规体系,以保障美国的国家安全、促进外交政策和经济目标的实施,并保障美国战略技术的「持续领导地位」。
美国智库国际战略研究中心(CSIS)副总裁、资深网络安全研究员JamesLewis表示,这项规定可能会受到业界的欢迎,因为他们曾担心大多数人工智能硬件和软件的出口会遭受更大范围的打击。
根据美国联邦政府发布的公开文件规定,地理空间图像软件软件是指:专门设计用于训练深度卷积神经网络,以自动分析地理空间图像和点云的地理空间图像软件,并且具有以下功能提供图形用户界面,使用户能够从地理空间图像和点云中识别目标(如车辆、房屋等),以提取感兴趣对象的正面和负面样本;
通过对正面样本进行大小、颜色和旋转归一化操作来减少像素变化;
训练深度卷积神经网络以从正、负面样本中检测出感兴趣的目标;
使用训练过的深度卷积神经网络,将正面样本中的旋转模式与地理空间图像中目标的旋转模式进行匹配,从而识别出地理空间图像中的目标。
技术说明:点云是给定坐标系定义的数据点的集合。点云也被认为是数字化曲面模型。
文件有关受限制「软件」的定义。文件中还提及,美国政府目前计划提议一个《瓦森纳协定》下的多边体制,对这些项目实行多边控制。
所谓《瓦森纳协定》,是美国等42个国家对传统武器与军民两用货物与技术进行出口控制的一项协议,它没有正式列举被管制的国家,但中国不在缔约国之列,也会受到管制。
根据文件的内容,目前这项规定将影响一些可能用到航拍地图、3D地图的企业,无人机、自动驾驶等公司可能受到影响。
规定中特意强调了GUI,就是对成品软件的限制。像TensorFlow、PyTorch等提供图像处理的框架可能不受限制,而AWS和GCP上直接提供地图处理API的平台将受到影响。
Lewis还表示,美国的这项新规反而可能会受到业界的欢迎,因为他们曾担心大多数AI硬件和软件的出口将受到更广泛的打击。
但是美国的一些共和党和民主党议员对法规实施的缓慢感到失望,参议院少数党领袖ChuckSchumer敦促商务部加快这一进程。
需要注意的是,这不是美国第一次限制技术出口,也不可能是最后一次。
2-BIM与GIS的集成融合
GIS和BIM的集成与融合,将为多个领域带去巨大的价值,也将为GIS发展带来巨大的发展机遇。BIM与GIS集成应用,是通过数据集成、系统集成或应用集成来实现的,可在BIM应用中集成GIS,也可以在GIS应用中集成BIM,或是BIM与GIS深度集成,以发挥各自优势,拓展应用领域。
GIS提供了建筑或基础设施工程之外的三维地理信息数据,以及可以提供基于这些数据的空间及位置分析等功能。如市政道路BIM模型、基础交通设施BIM模型、城市管廊BIM模型整合GIS监控数据,准确、快速定位事故发生位置,达到及时救援、及时疏散的目的。
目前BIM已经在我们传统建筑业大展拳脚,电力行业也已开始广泛应用,而BIM与GIS融合后,在未来的发展前景更是不可限量,将会成为建设智慧城市的一把利剑。
3-BIM与IoT集成运维应用BIM的出现,加快了泛在电力物联网技术运用到工程建设项目中的进程,是对建筑及电力行业的推动和促进。因为在项目完工后,许多构件和物体/设备处于被遮蔽的状态,人们无法直接观察,只有通过BIM模型才能一览无遗,直观展示构件的每一个细节。在整个建筑物的生命周期中,建筑物运行维护的时间段最长,所以建立建筑信息模型显得尤为重要和迫切。建筑信息模型目前在设计阶段应用较多,却还没进入施工和运维阶段的应用,但一旦在施工和运维阶段得到应用,就将产生极大的价值。BIM与物联网二者的结合,将智能建筑提升到智慧建筑的新高度,开创智慧建筑新时代,是建筑业下一个重要发展方向。
建筑信息模型目前在施工和设计阶段应用较多,还没有大量进入运维阶段的应用。但一旦在运维阶段得到应用,就将产生极大的价值。BIM+IoT结合是目前市场上“BIM运维应用”的核心之一。BIM运维的数据包含静态数据管理和动态数据管理,动态数据通过传感器收集起来反馈到本地运营中心和远程用户手上。BIM技术发挥上层信息集成、交互、展示和管理的作用,而物联网技术则承担底层信息感知、采集、传递、监控的功能。二者集成应用可以实现建筑全过程“信息流闭环”,实现虚拟信息化管理与实体环境硬件之间的有机融合。4-BIM+IoT+GIS=CIM年,住房和城乡建设部印发的《年~年建筑业信息化发展纲要》提出,“十三五”时期,全面提高建筑业信息化水平,着力增强BIM、大数据、智能化、移动通信、云计算、物联网等信息技术集成应用能力,建筑业数字化、网络化、智能化取得突破性进展,初步建成一体化行业监管和服务平台,数据资源利用水平和信息服务能力明显提升,形成一批具有较强信息技术创新能力和信息化应用达到国际先进水平的建筑业企业及具有关键自主知识产权的建筑业信息技术企业。
CIM(城市信息模型)是以3DGIS(三维地理信息系统)和BIM技术为基础,集成并利用互联网、物联网、云计算、大数据、虚拟现实、增强现实、人工智能等先进技术进行数据采集、分析、整合、挖掘、信息展示等,以反映城市规划建设、发展和运行的情况,助力城市规划、城市建设和城市管理等。5-电力行业情况
GIM(电网工程设计信息模型)
随着数字化技术的广泛应用,电网工程从规划设计、施工建设、运行维护等各阶段均已实现数字化设计。但由于各阶段工程实施方采用不同的数字化设计软件,导致各阶段工程信息移交时存在数据差异大、数字化成果共享率低、信息贯通性弱等情况。目前以国网经济技术研究院为首、道亨、博超、洛斯达等国产软件厂商支持下,联合各大院通过建设GIM标准体系后,这种情况正在逐步改善。
电网工程设计信息模型(GridInformationModel,GIM)依托地理信息系统(GeographicInformationSystem,GIS)将电网的组成元素数字化,通过构建集成电网工程全寿命周期数据的通用信息模型,实现工程参与方之间的信息无缝交互,提升工程建设效率。目前,建筑信息模型(BuildingInformationModel,BIM)和公共信息模型(CommonInformatinModel,CIM)是两类主流信息模型的信息交互技术框架。BIM依靠工业基础分类(IFC)、信息交付手册(IDM)与国际字典框架(IFD)三大信息交换标准体系实现了对工程各阶段相关信息的集成、共享和管理。CIM采用UML语言对实际电力系统进行抽象建模并通过数据接口技术解析CIMXML文档,实现能量管理系统应用软件的“即插即用”以及配电网管理系统的“无缝链接”。GIM信息交互体系中数据文件生成、数据交换内容、编码体系等标准体系已经建设完成。同时参照兼顾了BIM与CIM的数据文件生成方法及其信息交互体系。通过GIM信息交互体系,目前已实现电网工程数字化设计成果在评审平台、数字化档案移交平台等应用平台的信息无缝传递。近年来,通过特高压输电技术建设进行实践,以特高压工程设计数据结构作为电网工程设计信息模型的典型实例。通过分析特高压工程变电站、线路等设计数据的特征,为GIM模型的设计提供工程实践支撑,同时实现了对GIM模型设计合理性的有效验证。GIS(地理信息系统)GIS(GeographicInformationSystem)即地理信息系统,是以地理空间数据库为基础,在计算机软硬件的支持下,用于空间和地理有关的数据采集、存储、提取、检索、分析、显示、制图,实现综合管理和分析应用的计算机技术系统。
GIS经过近几十年的发展,理论和技术已日趋成熟,在传统二维GIS已不能满足应用需求的情况下,三维GIS应运而生,并成为GIS的重要发展方向之一。
上世纪八十年代末以来,空间信息三维可视化技术成为业界研究的热点并以惊人的速度迅速发展起来,首先是美国推出GoogleEarth、Skyline、WorldWind、VirtualEarth、ArcGISExplorer等,我国也紧随推出了SuperMap、EV-Globe、GeoGlobe、VRMap、、IMAGIS等软件。三维GIS得到了各行业用户的认同,在城市规划、综合应急、军事仿真、虚拟旅游、智能交通、海洋资源管理、石油设施管理、无线通信基站选址、环保监测、地下管线等领域备受青睐。
目前国内电力行业的数字地球或者说地理信息系统(GIS)平台开发,诸多公司选择
SkylineGlobe,WorldWind,ArcGIS等技术下做开发。如洛斯达、亿力吉奥等这些公司或将很快受到影响。
国产自主技术开发的超图SuperMap,伟景行CityMaker、国遥EV-Globe及恒华科技DHGlobe在电力行业GIS软件应用中迎来发展。
UEIOT(泛在电力物联网)
泛在电力物联网(;UbiquitousElectricInternetofThings),就是围绕电力系统各环节,充分应用移动互联、人工智能等现代信息技术、先进通信技术,实现电力系统各环节万物互联、人机交互,具有状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活特征的智慧服务系统。
泛在电力物联网的全产业链体系包括“云-网-边-端-芯”,岷江水电(国网信通)、恒华科技、远光软件等企业是走在相关云平台建设的最前沿。
电力属于智慧城市的一部分,BIM+IoT+GIS=CIM,未来CIM平台将是终极方向。基于此,GIS技术、IOT技术、AI技术都是CIM平台建设的核心要素。
美国政府本次禁令将给中国的CIM平台建设带来一定的影响。一旦在核心技术上依赖别人,就容易遭受“断供”之痛,陷入“卡脖子”困境。即便在经济全球化的背景下,核心技术也不可能“伸手即来”,“市场换技术”的老路更是越走越窄。现实面前,我们应该头脑清醒,明确一种共识——丢掉幻想,自主创新。
恒华科技董事长江春华先生就在朋友圈中表示,推进GIS软件国产化、BIM软件国产化、三维图形引擎国产化、AI软件国产化、IOT软件国产化、CIM平台国产化刻不容缓!恒华科技在行动。
为保卫国家地理信息安全、城市信息数据安全、智慧城市建设而奋斗。国内民族企业将肩负起社会责任,与众企业、高校、科研单位,通力合作。
完
电力勘测设计及施工运维