文｜深圳市福田區(qū)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)局；深圳市智慧建筑創(chuàng)新有限公司

城市建筑作為復(fù)雜多樣的巨大系統(tǒng)，其安全管理工作也是一個(gè)極其復(fù)雜且系統(tǒng)的問題，特別是在深圳這一高樓林立且常年遭受臺(tái)風(fēng)襲擊的現(xiàn)代化城市綜合體。深圳市福田區(qū)住建局在分析影響城市建筑安全因素及災(zāi)害類型的基礎(chǔ)上，以城市生命線安全運(yùn)維管理系統(tǒng)為框架，建設(shè)了基于物聯(lián)網(wǎng)和城市建筑信息模型（CIM）的綜合分析管理平臺(tái)。在平臺(tái)建設(shè)過程中，福田區(qū)住建局逐漸摸索出了一條符合現(xiàn)代城市建筑管理的方法體系，進(jìn)一步明確各管理層級(jí)的職責(zé)和工作內(nèi)容；同時(shí)，為后續(xù)城市建筑智慧化管理提供了思考方向，也為未來建立智慧城市提供一定的參考依據(jù)。

建設(shè)目標(biāo)

習(xí)總書記在深圳經(jīng)濟(jì)特區(qū)成立40 周年慶典時(shí)指出，要樹立全生命周期管理意識(shí)，加快城市治理體系和治理能力現(xiàn)代化，努力走出一條符合超大型城市特點(diǎn)和規(guī)律的治理新路子。

從住建管理的角度看，面對(duì)城市建筑群中如此海量的建筑及構(gòu)筑物自身風(fēng)險(xiǎn)，加之錯(cuò)綜復(fù)雜的影響因子及各個(gè)層級(jí)的管理存在的一些客觀困難，我們深知僅憑借任何一方力量都難以快速改變現(xiàn)狀，為此我們通過建設(shè)一整套的智慧平臺(tái)系統(tǒng)，將住建監(jiān)管職能部門、街道社區(qū)管理單位、網(wǎng)格辦、產(chǎn)權(quán)業(yè)主、房屋安全責(zé)任人、物業(yè)單位、施工單位、檢測(cè)單位等相關(guān)機(jī)構(gòu)，在同一平臺(tái)上統(tǒng)籌協(xié)調(diào)管理，加強(qiáng)基層治理，組織多方力量打造“共建共治共享”的社會(huì)治理模式。

(一)實(shí)現(xiàn)各類建筑房屋及風(fēng)險(xiǎn)源的“一張圖”治理，數(shù)據(jù)資源的共享協(xié)同。建立以建筑物綜合治理的結(jié)果數(shù)據(jù)為支撐，形成渠道統(tǒng)一、覆蓋社區(qū)各類業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的綜合信息資源庫，實(shí)現(xiàn)信息資源在不同部門之間的無障礙共享協(xié)同。在技術(shù)上、組織管理上把各方面有機(jī)的聯(lián)系起來，形成統(tǒng)一的有機(jī)整體，搭建環(huán)境空間大數(shù)據(jù)平臺(tái)，提高建筑空間數(shù)據(jù)的唯一性和權(quán)威性，為局內(nèi)各個(gè)職能部門提供統(tǒng)一的空間數(shù)據(jù)服務(wù)，進(jìn)而保證建筑空間信息化建設(shè)按照統(tǒng)一的規(guī)范有條不紊的進(jìn)行。

(二)實(shí)現(xiàn)社會(huì)/行業(yè)資源的有機(jī)整合。通過移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)（手機(jī)）加載每一棟建筑，直觀地將建筑的信息傳送給每一位相關(guān)人員，如：物業(yè)、業(yè)主、街道辦巡查、網(wǎng)格、施工方、監(jiān)測(cè)方等，讓他們充分了解自己負(fù)責(zé)的建筑的基礎(chǔ)信息、背景、歷史記錄與現(xiàn)狀，使基層管理工作敏捷、高效。在調(diào)動(dòng)社會(huì)資源進(jìn)行統(tǒng)籌協(xié)調(diào)的同時(shí)，從而實(shí)現(xiàn)社會(huì)綜合治理創(chuàng)新。

（三）實(shí)現(xiàn)房屋安全閉環(huán)管理。專業(yè)人員到達(dá)巡查部位定點(diǎn)打卡，當(dāng)發(fā)現(xiàn)問題時(shí)，可通過移動(dòng)端文字記錄及拍照上傳將問題點(diǎn)上報(bào)至社會(huì)綜合治理服務(wù)管理系統(tǒng)；系統(tǒng)平臺(tái)中引入了建筑行業(yè)的各方專家對(duì)建筑問題進(jìn)行專業(yè)研判，同時(shí)通過系統(tǒng)通知建筑負(fù)責(zé)人對(duì)存在問題進(jìn)行整改；整改過程也需相關(guān)負(fù)責(zé)人上傳至系統(tǒng)中直至整改達(dá)標(biāo)通過?！吧蟼餮膊橛涗?-上報(bào)問題--專家研判--督促整改--整改記錄”一系列動(dòng)作確保建筑安全管理落實(shí)到位，實(shí)現(xiàn)房屋安全全過程閉環(huán)管理。

技術(shù)架構(gòu)

系統(tǒng)主要功能模塊

項(xiàng)目研發(fā)的是以建筑幕墻業(yè)務(wù)為切入點(diǎn)的城市建筑群幕墻風(fēng)控系統(tǒng)平臺(tái)。針對(duì)既有建筑幕墻的現(xiàn)狀與傳統(tǒng)管理存在的問題與痛點(diǎn)，依托物聯(lián)網(wǎng)IoT + BIM +GIS + CIM 核心技術(shù)，搭載智能手機(jī)、平板電腦、辦公電腦信息工具，將建筑幕墻的管、控、預(yù)警作為落腳點(diǎn)，創(chuàng)建一個(gè)可視可控可預(yù)警的多角色協(xié)同的城市建筑群幕墻風(fēng)控綜合服務(wù)管理平臺(tái)。本項(xiàng)目利用無人機(jī)搭載多視角結(jié)構(gòu)光鏡頭進(jìn)行傾斜拍攝，通過無人機(jī)技術(shù)、圖像AI 處理、三維點(diǎn)云及物聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合，在云端創(chuàng)建一套與真實(shí)世界1 ∶1 高精確度、高還原的虛擬真實(shí)城市三維場(chǎng)景。創(chuàng)建的場(chǎng)景不僅包含了單棟樓宇、街道、行政區(qū)的全景OBJ 模型與3D 輕量化BIM模型，還創(chuàng)新融合了模型的GIS 地理信息系統(tǒng)、經(jīng)緯度信息和相機(jī)視角坐標(biāo)系等信息，最終形成孿生數(shù)字城市CIM 系統(tǒng)平臺(tái)。該系統(tǒng)平臺(tái)的 CIM 就像是全生態(tài)網(wǎng)絡(luò)可視化大數(shù)據(jù)管理的數(shù)字底板，具備“平臺(tái)化”和“生態(tài)圈”格局，為平臺(tái)系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和對(duì)外賦能接入接出的延展性做好堅(jiān)固充足的長(zhǎng)遠(yuǎn)準(zhǔn)備。

根據(jù)房屋安全管理需求和目標(biāo)，并結(jié)合房屋管理、幕墻管理、建筑邊坡管理、風(fēng)險(xiǎn)源管理的一些具體要求，既有建筑智慧系統(tǒng)已將福田區(qū)所有建筑信息完全收錄：福田區(qū)共有18441 棟建筑，2781 棟建筑幕墻，103 個(gè)建筑邊坡，5 條暗渠（影響房屋21 棟），在建深基坑47 個(gè)（影響房屋276 棟）。系統(tǒng)自2019年10月投入使用以來卓有成效，目前10 個(gè)街道辦、2781 家物業(yè)公司已開始使用，收獲各方一致好評(píng)。

結(jié)合福田區(qū)住建局管理需求，既有建筑智慧系統(tǒng)已開發(fā)三大模塊：幕墻管理模塊、房屋管理模塊、建筑邊坡模塊。

1.幕墻管理模塊：無人機(jī)定期掃描樓宇自動(dòng)識(shí)別和預(yù)警現(xiàn)存幕墻問題，讓以往看不見摸不著的高空幕墻風(fēng)險(xiǎn)快速精準(zhǔn)地呈現(xiàn)在管理者眼前，高效完成幕墻排查。自系統(tǒng)上線以來，全區(qū)共計(jì)2781 棟幕墻建筑納入監(jiān)管，已完成排查檢查點(diǎn)超過30000 處，照片記錄100 萬張，處理風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)4000 多處，系統(tǒng)普及率（幕墻）達(dá)到100%，例行檢查完成率高于80%，定期檢查及專項(xiàng)檢查完成率達(dá)到20%。同時(shí)試點(diǎn)了窗戶開啟扇智能監(jiān)測(cè)試點(diǎn)，通過傳感器自動(dòng)識(shí)別窗扇的開啟狀態(tài)，臺(tái)風(fēng)來臨前自動(dòng)對(duì)物業(yè)單位和管理單位賬號(hào)發(fā)送精準(zhǔn)關(guān)窗提醒。

2.房屋管理模塊：福田區(qū)既有建筑智慧系統(tǒng)建立了建筑信息數(shù)據(jù)收集渠道，可快速獲取建筑的外觀、構(gòu)造等檔案類信息，并將建筑房屋排查、評(píng)估、鑒定的對(duì)應(yīng)報(bào)告集成至數(shù)據(jù)平臺(tái)，以達(dá)到對(duì)城市建筑“高效率、高保真、高科技”智慧化管控。同時(shí)，在建筑信息收集過程中，將在建隧道、隱患房屋、暗渠、深基坑等風(fēng)險(xiǎn)源納入監(jiān)管，系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別各風(fēng)險(xiǎn)源影響的周邊房屋，從而加強(qiáng)對(duì)受影響房屋的管理。目前5條暗渠影響的21 棟房屋、在建47 個(gè)深基坑影響的276 棟房屋、4 條地鐵隧道周邊受影響的220 棟房屋都已納入重點(diǎn)監(jiān)管。

3.建筑邊坡模塊：此模塊主要用于網(wǎng)格員、物業(yè)單位、專業(yè)技術(shù)單位等單位對(duì)城市建筑邊坡進(jìn)行巡查、監(jiān)測(cè)、治理、維護(hù)保養(yǎng)的使用。前福田區(qū)存在的103個(gè)建筑邊坡都已記錄其中，巡查人員到達(dá)巡查部位簽到打卡，拍照上傳巡查記錄，上報(bào)發(fā)現(xiàn)的問題；風(fēng)險(xiǎn)照片上傳后將有專業(yè)人員進(jìn)行研判，發(fā)出整改指令；相關(guān)單位依據(jù)指令進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)的整改和維護(hù)并上傳記錄，以此形成全過程閉環(huán)管理。

拓展方向

以CIM 為數(shù)字孿生城市的基礎(chǔ)核心，利用CIM的可擴(kuò)展性，該平臺(tái)系統(tǒng)可根據(jù)管理需求融入更多管理功能，開發(fā)更多管理模塊，如物業(yè)管理、小散工程管理、建筑能耗監(jiān)測(cè)、地下管線模型接入等等；多源異構(gòu)的數(shù)據(jù)結(jié)合，完全開放兼容，可滿足不同場(chǎng)合需求定制，后續(xù)還將輻射至水務(wù)、交通、消防、地產(chǎn)等多個(gè)行業(yè)領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)應(yīng)用集成、跨部門信息共享，支撐數(shù)字孿生城市的決策分析。

通過數(shù)字孿生城市的技術(shù)，在虛擬空間再造城市的一個(gè)拷貝，作為現(xiàn)實(shí)城市的鏡像、映射、仿真與輔助，為智慧城市規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)行管理提供統(tǒng)一基礎(chǔ)支撐，以實(shí)現(xiàn)最終的智慧化綜合管理。

經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益

經(jīng)濟(jì)效益分析

該智慧住建系統(tǒng)建設(shè)除了明顯的管理效益外，還可以產(chǎn)生直接和間接的經(jīng)濟(jì)效益，有效整合了信息資源和管理資源，具體表現(xiàn)為：

一、集成了從市到街道的各個(gè)建筑管理系統(tǒng)，有效整合了信息資源和管理資源，減少了各專業(yè)單項(xiàng)管理平臺(tái)的投資開發(fā)成本，避免了重復(fù)建設(shè)。

二、統(tǒng)一了管理平臺(tái)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，為平臺(tái)提供了共享交換的基礎(chǔ)，避免了系統(tǒng)不兼容、信息分割的局面。

三、將帶來執(zhí)法人員巡查成本的節(jié)約、處置成本節(jié)約、管理部件維護(hù)成本節(jié)約等。

四、數(shù)據(jù)的集中存儲(chǔ)和統(tǒng)計(jì)使定量掌握社會(huì)綜合治理動(dòng)態(tài)成為現(xiàn)實(shí)，直接幫助高層管理者制定更加切合實(shí)際的政策、法規(guī)，這種進(jìn)步所帶來的間接經(jīng)濟(jì)效益更加巨大和持久。

社會(huì)效益

創(chuàng)新社會(huì)治理理念，再造管理流程，提高了管理效率

通過信息系統(tǒng)將系統(tǒng)化、數(shù)字化、可持續(xù)發(fā)展、協(xié)同工作等管理理念，和以人為本、全民參與、職能整合、全面協(xié)同、立足實(shí)踐的原則，與管理體制、管理技術(shù)創(chuàng)新及成熟的智慧城市技術(shù)運(yùn)用相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)管理模式的轉(zhuǎn)變，將大大提高管理效率，保證問題及時(shí)發(fā)現(xiàn)、任務(wù)準(zhǔn)確派遣、問題及時(shí)處理。

強(qiáng)化政府在社會(huì)治理中的主導(dǎo)作用和服務(wù)功能，建立實(shí)時(shí)、敏捷、長(zhǎng)效的管理機(jī)制

由于原有模式存在的弊端，對(duì)管理部門是否盡職盡責(zé)缺乏有效的監(jiān)控和制約，導(dǎo)致社會(huì)建筑在運(yùn)維階段出現(xiàn)來自主管部門的指令“失效、失控、失靈”現(xiàn)象，加上長(zhǎng)期突擊式、運(yùn)動(dòng)式的管理方式，造成了管理中一定程度上的政府缺位。社會(huì)治安綜合治理服務(wù)模式將再造管理流程，克服突擊式、運(yùn)動(dòng)式、被動(dòng)、滯后、多頭管理等弊端，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)效綜合管理。

信息技術(shù)與社會(huì)綜合治理全過程的有機(jī)結(jié)合

社會(huì)綜合治理創(chuàng)新將實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與管理過程的信息實(shí)時(shí)傳遞與處理，促進(jìn)技術(shù)保障與體制保障的良性互動(dòng)，以信息技術(shù)的運(yùn)用，來帶動(dòng)和支撐管理流程的再造，使信息化工作與社會(huì)綜合治理工作緊密結(jié)合，以管理需求引導(dǎo)信息化建設(shè)，信息化建設(shè)帶動(dòng)管理效率的提高，使信息化建設(shè)扎扎實(shí)實(shí)地“落地”。

再造管理流程，提高管理效率

社會(huì)綜合治理創(chuàng)新將系統(tǒng)化、數(shù)字化、可持續(xù)發(fā)展、協(xié)同工作等管理理念，和以人為本、全民參與、職能整合、全面協(xié)同、立足實(shí)踐的原則，與管理體制、管理技術(shù)創(chuàng)新及成熟的數(shù)字城市技術(shù)運(yùn)用相結(jié)合，將實(shí)現(xiàn)管理模式的轉(zhuǎn)變，將大大提高了管理效率，保證問題及時(shí)發(fā)現(xiàn)、任務(wù)準(zhǔn)確派遣、問題及時(shí)處理。

使管理對(duì)象顯性化、數(shù)字化

社會(huì)綜合治理創(chuàng)新將人、地、物、情、事、組織信息全摸清，并通過網(wǎng)格員全天候巡查，不僅可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)并上報(bào)，還可以在很短時(shí)間內(nèi)完成對(duì)某類管理對(duì)象的專項(xiàng)普查，不僅可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，而且可以及時(shí)處理問題，有效防止可能引發(fā)的不穩(wěn)定因素和安全事故，從而為維護(hù)城市公共安全提供了可靠保障，提高了區(qū)域內(nèi)群眾的安全感。

結(jié)語

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展以及城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，城市公共安全風(fēng)險(xiǎn)和隱患逐步增多，作為智慧城市的重要組成部分，基于物聯(lián)網(wǎng)的城市生命線工程運(yùn)維管理平臺(tái)在城市管理中的地位也日益凸顯，它能發(fā)揮不斷提高城市安全運(yùn)行和應(yīng)急管理能力，推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，帶動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。