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数智技术在城市运行 “一网统管”中的综合运用

“一网统管”是城市治理体系和治理能力现代化的重要探索, 是促进城市治理向科学化、智能化、精细化转型的重要途径。随着新技术的不断迭代演进, 阿里云以 IOC 平台为核心持续优化提升“一网统管”的技术架构,并不断丰富“一网统管”的应用场景。
发布时间:2022-06-10 15:23        来源:数字经济杂志        作者:鄢全文

“一网统管”是城市治理体系和治理能力现代化的重要探索,是促进城市治理向科学化、智能化、精细化转型的重要途径。随着新技术的不断迭代演进,阿里云以 IOC 平台为核心,持续优化提升“一网统管”的技术架构,并不断丰富“一网统管”的应用场景。

一、“一网统管”是城市治理体系和治理能力现代化的重要探索

随着我国城市的高速发展、城镇化率稳步提升,预计到 2025 年我国常住人口城镇化率将达到 65%。城市聚集了更多的人口和资源,规模越来越庞大, 管理难度也随之增加,这对城市治理提出了更高要求。

“一网统管”是新形势下产生的城市治理新思路和新理念,是物联网、大数据、人工智能、云计算等数智技术在城市治理领域的创新应用, 是城市运行数字化转型和流程再造的综合体现。“一网统管”利用实时在线数据和各类数智技术,实现城市全域的风险智能研判、问题精准发现、事件智能处置、全景指挥调度,并以“一件事”形式解决跨部门、跨层级、跨业务的城市治理难题,实现线上线下高效处置“一件事”。

我国“ 十四五” 规划也明确提出,开展城市现代化试点,建设宜居、创新、智慧、绿色、人文、有韧性的城市,提升城市智慧化水平,推行城市运行“一网统管”。上海市发布《上海市城市运行“一网统管”建设三年行动计划》, 指出“一网统管”是超大城市治理的“牛鼻子”工作。广东省发布《广东省数字政府省域治理“ 一网统管” 三年行动计划》,目标是提升省域治理现代化水平, 努力打造全国数字化治理示范省。

二、城市运行“一网统管”的业务特征

基于阿里云两年来在全国几十个城市的实践与探索经验,我们认为,“一网统管”具有“八通”业务特征,即数据通、资源通、网格通、事件通、场景通、处置通、指挥通、评价通。

数据通:数据通是“一网统管”的基础,也是难点。数据通是指对各业务部门、各业务系统、互联网、传感设备的实时数据和基础数据进行汇聚和多源融合,按照统一的数据规范进行数据治理, 构建城市运行所需的基础库、主题库、专题库等。例如将 12345 热线数据、互联网数据、网格上报数据、视频识别的异常事件数据等按照事件标准进行归整, 构建城市运行统一事件数据库, 可以为事件的统一处置和指挥调度提供支撑。

资源通: 城市越大、资源越丰富, 管理就越复杂,要管理的资源包括土地、建筑、道路、地上和地下的各类设施, 以及以服务为目标的组织、人员、设备等。将分散在各级政府各部门的资源进行统一建模、统一管理,将物理世界资源进行数字孪生化, 使离线化资源实现在线化管理。这些举措能提升城市的风险防范能力、资源调度能力和应急指挥能力。网格通:目前大部分城市都建设了多套网格化管理系统, 例如城管网格管理系统、综治网格管理系统、生态环境网格管理系统等, 这些系统大多按照业务领域或管理部门来划分。“网格通”是“一网统管” 的重要业务特征, 打通各职能网格系统,为跨业务管理提供统一网格服务。

事件通:将城市分散的信息按照事件形式进行标准化处置,并汇聚到一起。事件可以来自城市全域全业务的各种渠道,比如城市便民服务热线、互联网信息、社区走访情况、市民反馈信息、城市智能化终端的识别等, 并围绕城市事件的类型、权责、实例等主题建设成主题库, 进一步构建事件与各要素的关系图谱, 用于事件风险分析和处置决策。“事件通” 是支撑事件高效处置、多跨融合、城市风险智能研判的重要保障。

场景通:场景和事件的随机性不同, 场景是围绕城市发展目标而制定的一系列任务集合,“一网统管”重点关注的是多部门承接并配合的场景。例如“防台防汛”场景,需要气象局、应急管理局、城管局、水利局、水务局、交通管理局等多部门配合完成,诸如此类的还有“创建文明城市”“碳达峰与碳中和”“惠企直达”等各类场景。“场景通”就是要全面提升跨部门协同效率,提高城市发展目标达成率。

处置通:在事件通、场景通的基础上, 结合各部门的权责清单、事件处置预案和场景任务,对事件和任务依据权责、预案以及智能化的实时判断,进行智能融合、派发、协同和督办,并对资源进行统一调度。“处置通”能够促进城市资源高效利用、实现资源最优调度和跨部门高效协同,达成高效处置“一件事” 的目标。

指挥通:构建统一指挥机制和系统支撑, 在城市发生重大突发事件或者执行重大活动时, 通过数字化预案以及实时风险研判的智能分析, 并结合移动音视频会商技术、融合通讯技术、卫星遥感技术、无人机识别技术以及数字孪生技术,进行天、空、地一体化的统一指挥, 对组织、人员、物资等各类资源进行统一调度。

评价通:构建城市运行的统一评价指标体系,直观评价城市的风险研判能力、应急处置能力、事件处置效率、资源利用效率、跨部门协同效率、各部门执行效率等。

三、以数智技术为基础,以城市智能运行中心为运行中枢,构建“一网统管”平台

城市智能运行中心 IOC(Intelligent Operations Center)是政府基于发展目标、政策、权责清单、法律法规,对政府资源进行智能调度的城市运行数字化引擎。目标是使城市可以通过一张网实现统一管理、高效协作、智能调度并能够平稳运行,促进城市运行“一网统管”的具体落地。

1、IOC 为城市运行“一网统管”提供统一运行底座

IOC 为“一网统管”提供统一的数据支撑、算法支撑、应用支撑、运行支撑, 是实现“数据通、资源通、网格通、事件通、场景通、处置通、指挥通、评价通”这“八通” 的运行底座。重点的功能包括智能感知、智能算法、城市服务调度与开放, 以及数据、事件、场景、资源、评价管理等。实现城市事件高度归集、城市资源高度整合、部门联动高度协同、上下指挥高度统一、考核评价高度一致等运行效果。

2、IOC 是数智技术在城市治理领域的综合运用

“一网统管”不仅是数智技术在城市治理领域的综合应用, 更是政府组织优化、流程优化的综合体现。数智技术是IOC 的核心支撑,是实现城市治理向科学化、智能化、精细化转变的保障。主要涉及的数智技术包括:

(1)智能物联技术:实现对全域IoT 感知设备的连接、安全保障、管控、运维;

(2)云原生技术:以容器、微服务、DevOps、低代码等技术为依托,确保“一网统管”应用天然具备灵活性、敏捷性、扩展性、可运维性;

(3)多模态数据融合处理技术:对“一网统管”的视频、图像、遥感、地图、日志、文本、政策、权责、法律法规等多模态数据进行融合治理和分析;

(4)智能识别及研判技术:实现对事件、对象、要素的智能识别,对多源多模态实时数据进行实时挖掘, 识别城市运行风险并及时预警;

(5)智能处置和调度技术:提供事件融合、事件分类、事件派发、资源最优调度、路径最优选择、预案最优生成、多维音视频通讯融合等多种功能;

(6)数字孪生技术:将现实城市要素通过数字孪生技术投射生成数字化的全景虚拟城市, 并支持各类事件和预案的仿真推演。

3、基于 IOC 实现城市运行“事件” 和“场景”两条主线的融合

第一条主线是事件。要建立事件的智能感知、风险研判、事件融合、事件分类、事件派发、事件处置、资源调度、考核评价的闭环体系,实现高效处置“一件事”。

第二条主线是场景,要结合城市发展目标,建立场景目标设置、场景模型编排、场景任务执行、场景复盘、考核评价的闭环体系,促进跨部门高效协同和城市发展目标高效达成。IOC 可实现事件处置闭环体系和场景执行闭环体系的融合, 打造城市运行双轮驱动模式,让城市治理更高效。

四、基于IOC 打造城市运行“一网统管” 的开放体系

由于城市治理涉及面非常广、知识模型非常复杂, 参与信息化建设的厂商众多,因此通过打造城市运行开放体系, 让更多信息化厂商遵照规范参与开发和建设,其中的困难便能迎刃而解。城市智能运行中心 IOC 是“一网统管”的运行支撑平台,是城市运行数字化引擎。同时,IOC 也是构建城市运行开放体系的最佳实践环境。通过 IOC 平台,上游生态伙伴可以快速接入和上架事件、场景模型,下游生态伙伴可以上架事件预案、处置规则、算法模型等,促进城市治理能力和应用的繁荣发展。

作为城市运行开放体系的核心平台, IOC 应遵循云原生架构、多租户管理、低代码工厂、开放 API 等设计要求。

云原生架构:“一网统管”向“云” 而生,IOC 开放平台遵循云原生架构, 让 IOC 上运行的事件模型、场景模型、组件、服务具有更好的灵活性、敏捷性、扩展性、可运维性。

多租户管理:IOC 作为开放平台,向多家生态伙伴提供统一的开发和运行环境,开发上架城市运行所需的事件模型和场景模型。为了屏蔽和隔离不同应用的技术差异、业务差异、故障影响等, IOC 支持多租户管理和应用隔离。

低代码工厂:IOC 提供低代码、可视化的开发环境,弱化开发者对技术的要求,生态伙伴或政府“委办局”业务人员基于浏览器就可以快速开发、测试、上架事件模型和场景模型,以及发布标签、规则、组件、服务等。

开放 API:将平台能力、算法、事件模型、场景模型、标签、规则、组件、服务等以 OpenAPI 形式进行安全开放。通过 OpenAPI 可完成事件接入、事件识别、预案触发、最优资源匹配、指挥调度以及城市运行指数计算等。

五、“一网统管”评价指标设计

“一网统管”是实现城市治理科学化、智能化、精细化的重要探索,如何评估建设效果, 需要建立一套评价指标体系。评价指标应该具有“可采集性、可计算性、有代表性、可比较性、可扩展性”等特点。“一网统管”评价指标总体上可以分为 4 个维度——智能感知、资源统筹、事件处置、部门协同。

智能感知维度的评价指标包括:重点区域的摄像头覆盖率、摄像头在线率、摄像头具备事件识别率、事件识别准确率,重点区域的“水、气、声、土”等环境监测设备的覆盖率、在线率、识别准确率,重点污染源、危化品、特种运输车辆的在线监测率。

资源统筹维度的评价指标包括:各部门之间数据资源的互联互通率、数据资源目录覆盖率、数据共享覆盖率、数据调用响应率, 政府组织机构及人员的注册率、更新率、账号覆盖率、可调用率, 政府管理的车辆、物资、人员、设备、场所的注册率、更新率、在线率、可调用率,各部门网格划分的一致率、网格员共享率,地下管网资源的准确率、更新率、可检测率。

事件处置维度的评价指标包括:各部门各渠道事件的统一接入率、事件自动分类覆盖率和准确率、事件自动融合覆盖率和准确率、事件自动分拨覆盖率和准确率、事件处置资源调度有效率、事件响应率、事件平均办结率、突发及应急事件的处置人员和物资到现场时长、预案覆盖率、预案有效率。

部门协同维度的评价指标包括:各部门协同的线上连接率、反馈率、响应时长, 针对突发及应急事件临时按需构建线上指挥专班的时长、人员匹配率、人员覆盖率,跨部门协同任务的下达率、反馈率、响应时长。

六、“一网统管”典型案例

下面介绍阿里云基于 IOC 平台打造的“一网统管”典型案例:

1、华南某区级政府城市运行“超级工单中心”

华南某区级政府在 IOC 平台上打造“ 超级工单中心”, 推动城市治理权责重构和流程再造,利用数智技术赋能城市治理,推进精细化治理、智能化分析和精准化预警。“超级工单中心”统揽全区事件上报、指挥调度、处置办理、结果反馈、考核评价的全闭环流程,统筹协调全区所有非警务事件指挥调度, 彻底改变过去事件工单散乱的局面。为基层综合负担减轻 20%,为巡查员负担减轻 25%,90% 的事件在基层得到快速解决, 做到“小事不出‘居村’,中事不出乡镇, 大事不出区”。

2、华东某市辖区“居村”数字化管

华东某市辖区在 IOC 平台上构建“居村”数字化管理系统,承接某区“居村” 数智化升级任务。该系统借助“居村” 数据智能分析、智能任务台账、“一件事” 智能处置机制, 实现业务和数据的互通流转,多源数据融合碰撞分析,为“居村” 数字化管理整体提效赋能。其中新冠疫情“居村”防控“一件事”智能处置机制,实现全区百万居民的全量疫苗、核酸数据的精准快速智能治理和实时更新, 在近 200 万人口的几千万条数据中进行智能筛选,精准分析和识别出防控目标人群,减少基层 90% 以上的重复和无效工作,为疫情防控提供有效支撑。

3、华东某市县乡一体化基层治理

华东某市基于 IOC 构建基层治理“一网统管”平台,建立“一件事”智能处置和协同办理机制,通过跨部门、跨领域、跨层级协同,实现乡镇点单、部门报到、限时办结。整合上线“城区机动车违停治理、城镇燃气管理、校外周边安全防控、扬尘处置、固体废物处置”等 17 个共性“ 一件事”智能处置和协同办理机制, 并在全市推广运行。以群众最关心、最有代表性的“农民建房服务监管‘一件事’”为例,过去要跑多个部门、跑很多次, 现在该地农业农村局牵头协调各部门, 建立农民建房需求数据库和房地信息库, 原来办理所需的 7 个步骤缩减为 3 个步骤,办理时长从 3 到 6 个月,缩短到 7 至 17 天。

4、华东某市城市运行风险研判平台

华东某市基于 IOC 建设城市运行风险研判平台,对全市的市长热线、信访、基层治理、网格上报等多源事件,进行跨渠道实时风险研判分析, 揭示问题集中的热点方向、居民反映集中的社区、社会矛盾相关的企业机构, 发现矛盾集中、群发、反复难解的问题和城市隐患。对风险问题揭示的有效率达到 80%,数智技术促进了城市治理从“人防”向“技防”的转变。在业务实战中,多次在“培训机构倒闭引起的退费纠纷”“工资拖欠引起的劳资纠纷”“社区物业服务矛盾引起的业主群体投诉”等问题中,实现风险提前发现和预警,提前消除隐患, 防止问题态势恶化。

5、华中某市城市运行管理指挥中

华中某市基于 IOC 建设城市运行管理指挥中心,承担全市“一网统管”事件分拨流转与风险预警分析职责,构建“大脑全、小脑强、神经末梢灵”的“一网统管”平台。基于 40 多个部门的 19 亿条以上的数据,面向城市治理建立运行监测体系和“神经元系统”,使全部数据形成超过 800 万个风险监测实体、1800 万条以上的关系线索,实现 20 多类场景的风险自动监测,支撑事件智能分拨、事中辅助研判、全时全域风险感知、全流程综合评价,为全面促进城市治理体系和治理能力现代化提供战略支撑。

结语

“一网统管”是城市治理体系和治理能力现代化的重要探索, 是促进城市治理向科学化、智能化、精细化转型的重要途径。随着新技术的不断迭代演进, 阿里云以 IOC 平台为核心持续优化提升“一网统管”的技术架构,并不断丰富“一网统管”的应用场景。(文︱ 鄢全文 阿里云智能政务服务行业总经理 赵文 阿里云智能政企产品总监)

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