基于城市信息模型(CIM)的基層治理體系現代化研究與實踐——以福建寧德湖濱社區為例
清華大學互聯網產業研究院產業學者、福州大學建筑與城鄉規劃學院教授,院長助理
習近平總書記在談到社區治理時曾指出,提高社區效能的關鍵是加強黨的領導?!耙苿狱h組織向基層延伸,把基層的工作做好,這樣才能‘任憑風浪起,穩坐釣魚臺’。”基層是社會和諧穩定的基礎,基層治理體系現代化是實現國家善治的重要途徑。習總書記在基層代表座談會上強調,“十四五”時期,要在加強基層基礎工作、提高基層治理能力上下更大功夫。在新冠疫情防控期間,基層更是成為了貫徹黨中央決策、管理服務居民的主要載體,同時也倒逼著基層治理模式的革新,不少地區運用大數據、人工智能等數字技術,加強社區人員管理與疫情監測溯源,提高了疫情防控的效率。當前,社區治理已成為基層治理的重要內容,社區治理的現代化是推進基層治理體系現代化的重要途徑。
社區是基層治理中最為主要的載體之一,與城市的發展更新、居民的生活體驗有著十分緊密的聯系,在信息技術數字化、網絡化、智能化深入發展的當下,社區運行的智慧水平更是在一定程度上反映出基層治理的現代化水平。目前已有不少探索社區運行智慧途徑的研究與實踐,寧波海曙區智慧社區的建設,較早地從技術實現上探討了用于社區治理的智慧化平臺架構[1],將其分為“感知層、網絡層、平臺層、應用層、用戶層”五個層次以及“政策法規與標準規范保障、信息安全保障”兩大保障體系,為之后的智慧化平臺建設提供了借鑒。隨著數字孿生理念引入城市規劃以及建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)等技術的發展延伸,城市信息模型(City Information Modeling,CIM)的概念被提出并不斷完善,成為智慧城市建設的重要內容[2],也逐漸成為了社區治理所需要的先進技術支撐[3]。城市信息模型(City Information Modeling,CIM)是以城市信息數據為基礎,建立起的三維城市空間模型和城市信息的有機綜合體[4]。青島中德生態園在城市信息模型的基礎上應用大量智能分析工具以優化設計方案[5]。中新天津生態城制定了《城市信息模型(CIM)平臺建設試點工作方案》,以城市信息模型平臺作為智慧城市的數據底板[6]。中國電建集團華東勘測設計院將 CIM 技術應用于未來社區,提出了 “1+N” 的總體架構,即一個信息模型平臺結合多項專題應用[7]??梢钥闯?,CIM 技術已成為未來社區數字技術應用的重要發展趨勢之一,2021 年全國兩會上,全國政協委員張桂平提交了關于打造 CIM 平臺加快推進未來社區建設的提案,指出城市信息模型(CIM)平臺的建設將成為未來社區“新基建”中的“基建”[8]。
當下在社區治理中,規劃者的任務首先是為更廣泛的利益群體提供精準而全面的信息,然后為更廣泛的利益相關方搭建起溝通、協商的橋梁,最后才是為問題的解決提供利益均衡的技術預案[9]。傳統的工作方式很難適應從規劃到治理的要求轉變,當下社區治理面臨著重大的轉型挑戰。而 CIM 技術具備匯聚并分析模擬多源異構城市信息數據等能力,能夠實現社區多方主體更好地進行指令傳達與需求溝通,更高效地實現居民生活服務與社區秩序管理,有望解決當前社區治理中信息收集不全面、公眾參與難等困境。
然而當前 CIM 技術在社區中的實踐較多,理論成果與經驗總結較少,且已有成果多從應用場景與規劃、建設、管理等方面進行探討,在社區治理方面尚缺少理論框架。為正確引導 CIM 技術在社區的應用方向,使 CIM 技術發展同社區治理需求相適應,擺脫社區治理向技術主導發展而對社會性因素考慮不足的困境,亟需建立起城市信息模型(CIM)技術應用在社區基層治理體系中的理論框架。
數字技術應用于社區治理,常常難免出現一定程度上的技術主導現象,特別是新興的數字技術,容易使人過分關注于技術上的突破而忽視了其他社會性因素。因此,CIM 技術應用應當立足于社區自身的形成動力與發展目標,根植于傳統的社區發展框架之中,更加注重技術和社會因素之間的互動[10]。
傳統社區治理主要可分為三個方面:社區社會環境、社區組織與運行以及社區物質環境。其中,社區社會環境關系著居民對于社區有無歸屬感以及社區管理者同居民的溝通交流是否和諧順暢。社區組織與運行則與社區管理者的管理服務水平相關,同時強調居民在社區治理過程中的參與感與主體性的發揮。社區物質環境是社區居民生活的物質基礎,關系著居民的生活質量與居住滿意度,在社區治理過程中必須有效評估社區物質環境并對物質環境中的各種問題及時做出響應。要形成“共謀共治共享”社區治理形勢,首先,必須要在社區社會環境中給予居民話語權,搭建社區居民與管理者等多元主體之間的溝通渠道,提高社區居民對公眾參與的熱情,培育居民的社區歸屬感。其次,必須在社區組織與運行的過程中建立起有效的反饋機制,形成居民與社區管理者的有效互動,一方面提高管理、服務的實施與供給效率,另一方面促進社區居民參與治理能力的提升。最后,必須科學有效地對社區物質環境進行監測評估,指導社區組織運行過程中對于物質空間的治理決策,營造居民滿意的社區環境,提高居民生活幸福感。綜上,當前社區治理亟需搭建多元主體之間的溝通渠道、建立社區組織運行反饋機制、實施有效及時的監測評估。
CIM 技術要應用于社區治理,更好地應對治理需求,為社區治理提供更加智慧化、更加科學有效的“溝通渠道、反饋機制、監測評估”。由此提出 CIM 技術在社區治理中的理論框架,基于傳統社區的三個主要方面的治理需求,以社區基層管理治理、社區治理能力與治理模式為著力點,建立起“社區互動模塊、綜合管理模塊、監測評估模塊”等三個功能模塊。
其中,社區互動模塊一方面應關注于居民的所思所想所求,為其提供想法表達與交流的平臺,另一方面應基于 CIM 技術提供的多源信息數據匯聚、空間信息查詢等技術優勢,為基層黨建以及居委會、業委會等社區管理方提供更加便利的渠道了解居民、幫助居民,以提供一個互動良好的社區社會環境。綜合管理模塊一方面應充分利用網絡化手段與 CIM 技術提供的三維空間平臺,實現各項便民服務的智能化與空間治理的精準化,另一方面應借助 CIM 技術提供的強大的社區信息收集匯聚能力,搭建居民參與的共治平臺,實現居民對于社區治理的反饋,從而促進社區治理方式手段的完善。監測評估模塊應當借鑒已有的 CIM 技術實踐經驗,充分利用起 CIM 平臺所匯聚整合的地理信息數據、BIM 數據、物聯網監測數據以及其他多源數據,對社區的建筑、環境、公共空間、交通、基礎設施等物質環境的發展態勢進行監測分析,對社區建設運行過程中的各項指標進行體檢評估,發揮 CIM 平臺提供的多源異構數據匯聚及精細化三維空間實時查詢等優勢,為社區治理起到科學決策的輔助作用。
CIM技術的社區治理應用實踐——以福建寧德湖濱社區為例
要實現以人為本的社區“智慧化+智能化”的服務,更需要在數字化推進過程中將增進公民個體的便捷度和獲得感放在首位,經過精細設計和規劃的數字化開發,實現精準化和精細化的服務管理,提高社區治理的有效性和滿意度。福建寧德湖濱智慧社區的創新治理主要從基層黨建、治理能力、治理模式三個方面展開。通過建設“1131”信息化工程即一個社區綜合服務中心、一個全息數字底板平臺、三個業務系統(社區綜合應用系統、社區運行管理系統、社區+小區智能安防聯動系統)、一個數據可視化及分析系統,構建“業務智能運行、決策數據驅動”社區治理新模式,打造“黨建引領,科技賦能”可復制推廣智慧社區樣板工程,增強群眾幸福感和獲得感,提升基層治理體系現代化。
充分利用 CIM 技術為基層治理賦能,完善黨建全面引領的基層治理格局,構建黨建引領的新平臺。一方面,通過黨建陣地共享,黨組織、黨員、紅色驛站等陣地信息快速發布,加強了基層黨組織的信息傳達與共享能力。另一方面,建立在職黨員社區報到機制,創新“社區微心愿、黨員在線認領、積分量化評價”等功能,從而調動了黨員服務居民的積極性,從而鼓勵他們走進社區、聽取民意、服務社區、發揮作用。另外,綜合社區治理、便民服務等功能模塊,還可以及時調度就近黨員,提高了黨員基層參與治理的效率。
在基層黨建工作開展的過程中,以社區黨組織為主導構建區域大黨建格局,在基層治理的各個領域、各個層面強化黨建的引領嵌入。運用數字化技術促進黨群互聯互動、資源共建共享,架起黨群、干部連心橋等治理新機制,以助力進一步提升基層治理效能。
有的放矢,數字化推動減負增效。有效發揮 CIM 技術在社區治理中的支撐能力,提升社區治理的精準度和精細化水平,打造全域智能管控生態圈。其建設則是需要從軟件和硬件兩個方面著手,軟件平臺搭建是指建立基于 CIM(城市信息模型)的社區數字信息平臺,旨在提升社區在信息整合、分析、可視化方面的能力;智能化硬件設施則以人臉識別與視頻攝像等數據采集設施為主,旨在提升社區在信息采集方面的能力。通過數字信息技術,更加有效地實現社區常住居民、流動人口和重點人群的分類管理和動態管控,保證社區在應對突發情況時做到可溯、可防、可治和可控,從而把有限的人力資源從紛繁復雜的事務性工作中解脫出來,切實減輕或降低基層和社區的壓力負擔。
軟件平臺搭建是智慧社區的核心環節,實現多源數據的流動與整合。基于 CIM 技術的社區數字化信息平臺,整合了基于建筑空間和地理位置信息的社區時空大數據平臺,為社區各類應用提供了三維可視化的數字底板共享服務。該平臺集成了“時空感知網絡”、“時空數據引擎”、“時空算法引擎”三大核心技術能力,將社區各領域不同維度的數據進行結構化和標準化整合,一方面實現對海量社區數據接入和計算分析,通過人工智能算法和時空模型分析挖掘規律進行趨勢研判;另一方面通過空間信息可視化(GIS+BIM)技術實現對三維空間的精確描述,便于社區管理人員實現迅速感知和精準調度,從整體上解決以往可視化信息模型“好看不好用”的問題,達到提質增效的目的。進一步延伸社區治理之眼力,拉長社區治理之臂力,拓展社區治理之腦力,不斷打造社區治理從“微治”到“精治”再到“善治”的升級版,從而提升區域治理體系和治理能力現代化水平。
△ 三維傾斜攝影底圖
△ 基于BIM的人房關聯可視化
△ 地下停車場BIM可視化
△ 老年人活動中心BIM可視化
△ 地下管網建模數據
智能化硬件設施是智慧社區的基礎。以實現人、空間、事件數據的實時動態采集為目的,對九個小區進行加裝人臉識別及高空拋物攝像頭等,將其中 2000多路視頻數據共享到社區綜合服務中心,同時通過三維的 GIS 底圖及小區的建筑信息模型 BIM,實現社區與內部九個小區在空間信息乃至樓層、房屋等建筑的小場景信息全關聯,精密智控。搭建好智慧社區公共服務平臺,實現各種數據信息橫向縱向貫通,打通社區服務的“最后一公里”。如此一來,社區內人的活動、社區空間的實時情況,以及高空拋物、違規停車等難發現難治理的事件都在社區治理人員的“掌控之中”。
△ 高空拋物抓拍探頭
△ 公共區域路側違停抓拍球
△ 實時回傳違停抓拍畫面
運用 CIM 技術實現社區數字化和組織在線化的治理模式轉變,實現面向社區居民、三方服務和綜合治理的多社區場景服務功能,推動社區治理體系的變革。例如,在 CIM 技術的賦能下,社區治理由業務驅動模式向數據驅動模式轉變,由線下模式向線上線下一體化模式轉變。
由業務驅動模式向數據驅動模式轉變,即由從前根據社區內的業務情況來安排資源,到根據數據分析情況實現更精準及時的資源調配。為輔助社區治理實現自我檢查、分析、提升的良性循環,推動社區從“治理”走向“智理”。湖濱智慧社區主要打造三大數據驅動功能模塊:社區運行態勢監測、社區體檢診斷評估以及輔助決策支持。
社區運行態勢監測模塊是通過打通前端物聯網感知設備,對社區運行的各類數據進行融合與可視化分析展示;社區體檢診斷評估模塊是在運行態勢感知的基礎之上,依據相應指標體系,運用人工智能等算法模型對社區現狀情況進行分析、評估,并實現動態的評估成果生成與反饋;輔助決策支持模塊則通過各類時空模型模擬技術,針對社區態勢感知與體檢診斷所發現的問題進行情境模擬與預測分析,最終可為社區及上級領導提供輔助決策支撐。如基于合成孔徑雷達衛星監測技術,分析湖濱社區內全部建筑物的建筑沉降與形變情況,整體上可以直觀地查看各個建筑物地形變等級及歷史形變率,實現對建筑與道路沉降地分析預警,監測建筑與道路形變,預防重大安全事件。新時代的背景下,已由過去以人口增長為主的規劃發展模式已經轉向以人本為核心的重視生活質量的規劃,當社區內許多可量化的事項轉變為數據分析結果,直觀地展示在社區管理者面前,未來才有可能根據數據結果的預警而提前策劃應對方案,從“亡羊補牢”走向“未雨綢繆”。
△ 智慧社區運行監測-停車路線規
△ 智慧社區體檢評估-生態宜居&生活舒適
△ 智慧社區決策輔助-PS-InSAR融合BIM的建筑形變監測
由線下模式向線上線下一體化模式轉變,將大部分瑣碎的信息與常規事項放在線上進行收集與處理,從而提高社區內的辦事效率。可以說,2020年新冠疫情的爆發以及隨之而來的防疫常態化需求在一定程度上推動了社區治理中這一模式的轉變。為充分挖掘線上線下一體化模式在社區治理中的潛力,提高社區管理服務的效率、方便居民生活,本次湖濱社區建設采取了以下三個措施。
首先,建立完善了線上線下一體化的社區綜合服務中心。遵循“需求推動,資源整合”原則,以居民需求為驅動,以開放體系推動政府公共服務資源和社會資源整合,通過社區運行狀況進行數據化處理、可視化展示,實現一屏觀全貌、統攬全局。同時運營中心集社區日常管理、調度、指揮、應急為一體,大大提高社區治理能力。基于線上線下一體化的社區綜合服務中心,貫通社區吹哨、部門報到的業務處理流程,由社區居民與網格員匯聚而來的事件信息將經過指揮中心運營人員分撥給對應職能部門進行調度、處理。
△ 指揮中心事件實時感知系統
△ 指揮中心坐席工作人員
其次,將智慧社區平臺信息同移動端綁定,實現高效實時的溝通模式。社區各級領導、社區工作者、社區企業、居委會、物業服務單位、居民通過智慧社區平臺實現信息共享、業務聯動,通過一部手機即可實現全方位互動、零距離溝通,大大降低溝通成本、提高服務效率。目前,湖濱社區日均收到居民 20 條微心愿,5.5 條鄰里互助請求。
最后,夯實“五個一”,實現社區便民服務與網格化管理?!拔鍌€一”即一鍵咨詢、一鍵上報、一鍵服務、一鍵辦事、一鍵督辦。通過社區綜合應用系統、社區運行管理系統中的居民服務、社區商圈 O2O 服務、物業管理服務及事件統一受理、統一分撥調度綜合聯動處置等功能模塊,基于社區網格員制度,實現高效社區網格管理和快捷的便民服務,從而“讓百姓少跑腿、信息多跑路”。
綜上,湖濱智慧社區的建設實踐中,充分展示了基層社區治理現代化如何同CIM技術相結合,推動社區管理治理及服務全方位創新,實現城市可持續發展。其思路框架體系及實現途徑為之后的智慧社區技術發展與管理模式革新提供借鑒,也為實現基層治理體系與治理能力現代化的目標提供了路徑參考。
“天下之治,有因有革,期于趨時適治”。改革開放之初,單位制的瓦解與社區制的建設過程中,也曾出現轉型陣痛期,出現了傳統社區文化的缺失、公共空間的衰敗、社區事務的治理空缺等問題。如今 CIM 等數字技術應用在融入傳統社區發展的過程中,也必將面臨著諸如信息安全、數據保密等各種各樣的問題。面對智慧社區建設浪潮下,仍需多關注新一代信息技術、管理痛點、居民需求等多元要素之間的相互影響與反饋,才能更加科學地實現社區這一城市發展最基本單元的“提質升級”。
清華大學互聯網產業研究院產業學者,2014年獲日本文部省全額獎學金資助赴日本留學,2017年日本國立金澤大學博士畢業,同期作為福州大學海外高層次人才引進?,F任福州大學建筑與城鄉規劃學院教授、院長助理。目前還擔任International Community of Spatial Planning and Sustainable development(SPSD)國際學會青年論壇負責人,日本建筑學會Architectural Institute of Japan (AIJ)會員,數字福建空間規劃大數據研究所秘書長,中國城市科學研究會城市大數據專業委員會委員,中國城市規劃學會城市規劃新技術應用學術委員會委員,清華大學中國城市研究院城市體檢課題組成員,福州市“數字福州”專家。主要研究方向為城市信息模型(CIM)關鍵技術、城鄉時空大數據分析挖掘、空間分析與建模以及智慧城市建設與管理?,F已發表編著一部:Zhenjiang SHEN, Miaoyi LI. Big Data Support of Urban Planning and Management, The experience in China (大數據支持的城市規劃與管理,中國經驗).Springer (2018),相關研究領域論文30余篇。主持國家自然科學基金青年項目、福建省省域國土空間規劃重大專題研究等國家級、省部級橫縱項課題多項。
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