2024优秀案例丨德清地信小镇整体智治风貌样板区智能化项目

作者:    发布时间: 2024-11-29

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★申报案例展示★

德清地信小镇整体智治风貌样板区智能化项目


徐怡婷   张叶廷  刘铭巍


浙江中海达空间信息技术有限公司



一、建设背景

2019年,浙江省在全国范围内率先提出建设“未来社区”并发文《浙江省未来社区建设试点工作方案》,提出以人民美好生活向往为中心的框架,打造有归属感、舒适感和未来感的新型城市功能单元。此后陆续公布《浙江省首批未来社区试点创建项目建议名单公示》、《关于高质量加快推进未来社区试点建设工作的意见》、《关于进一步加强财政金融支持未来社区试点建设的意见》等,从试点筛选、建设指引、财政支持等方面推进未来社区建设落地。

德清百合未来社区是第四批省级旧改类未来社区试点项目,规划单元面积约82.5公顷,实施单元面积约26.4公顷,总建筑面积约78.1万平方米,总投资约2600万,直接受益人数约4416户。百合社区实施单元四至范围北至塔山街,东至科源路,南至人才公寓地块,西至金召路,主要包含欣宋嘉园、时代公馆、凤栖云庐三个小区,主要存在景观少特色、设施不平衡、智慧化程度不足等问题。通过梳理社区存量空间、已有场景设施和居民需求调研,明确了未来社区创建重点为提升惠民设施、增设健身、休闲场所和优化亲子活动空间,创建目标为打造数字共享智慧社区、宜居宜养的生态社区、多元创新幸福社区及安居乐业的现代社区。通过三区共升、四态共享的高效整合进行多元提升,打造“地信特色、国际风貌、共同富裕”的未来社区新标杆。


二、建设内容

1 总体框架

图1 总体框架图


图1为本项目的总体框架图,其参考浙江省未来社区数字社会建设整体框架与省未来社区数字社会建设交互流,并结合未来社区项目实际情况,细分为感知层、设施层、数据层、平台层、服务层、应用层以及门户层七个层次。

2 全域能力中心底座

通过数字化手段促进社区党建引领的治理机制;支撑社区综合运营体系;构建有效可行的社区居民自治机制;依托社区智慧服务平台,促进“基层治理四平台”整合优化提升。依托地信小镇构建全域应用能力中心,包括物联感知、数据仓、业务中台、CIM平台、数字孪生五大全域数字引擎。全域数字引擎满足兼容性、通用性、复用性、安全性特点,实现统一设施接入、统一数据集成、统一应用服务能力。

2.1 物联感知引擎

地信小镇未来社区物联感知网服务平台,以专有云服务资源为基础,将AIoT平台所沉淀的设备池、设备上云能力、边缘计算能力、语音能力、互联互通以及多端输出能力部署在专有云上,搭建社区的AIoT未来社区物联感知网服务平台,是为社区场景提供基于云计算、大数据、人工智能、云管边端一体化、安全的物联网基础平台。

物联感知网服务平台作为支撑未来社区的基础信息平台,通过建立统一的数据感知接入系统,支持各种物联网软硬件设备接入;基于数据驱动模型,构建物联网数据管理系统,实现所有接入设备可管、可控、可视,能够方便的对物联网硬件设备进行快速、便捷的管理;以物联网服务融合为纽带接入物业管理系统等第三方信息系统,打通社区内外部所有信息系统,消除“信息孤岛”。

物联感知网服务平台具有如下能力,系统界面如下图2:

提供统一的数据感知与接入系统,实现行业终端设备的适配接入,对采集的数据进行可靠、实时的传输、转发。

提供物联网数据管理平台,构建物联网核心数据层,实现物联网设备管理、数据管理、事件告警、规则引擎等物联网平台功能。

以绿色、安全、健康、和谐等为应用目标,基于物联网数据管理平台,构建深度的智慧应用服务系统。

提供开放的平台和数据结构,为各种物联网应用、第三方信息系统的扩展提供必要的接口和数据标准,打破信息“孤岛”。

提供强大的服务支持能力及通用的IoT业务生成框架,支持灵活、可扩展能力,方便快速对接产品和系统,预留未来平台扩展能力。

图2物联网感知服务平台


2.2 数据仓

地信小镇未来社区数据中台对全量数据的融合进行规范化的整合,其作为未来社区行业应用的数据支撑底盘。数据应当看做未来社区建设和发展中重要的资源来对待,通过数据的汇聚,可以对整个社区的全局和实时的数据分析和研判,有效调配和优化公共资源,不断修正社区运行中的缺陷。数据中台不仅要接入社区内部智慧化设备、业务对社区动态、静态运行信息进行汇总,同时从社区运营服务的角度,数据中台还需内联湖州市一体化智能化公共数据平台,外展社会化大数据和互联网数据资源,有效提升数据共享交换效率。根据未来社区的数据体量特点,以符合业务发展为目标,为上层业务提供稳固的数据底盘,加速业务效果的产出,形成统一的数据智能平台,以支撑上层算法引擎和业务的数据需求,并有效支持“多端”、“多应用”的未来社区场景。各业务板块的特色数据专题库、模型库建设等内容依托统一的一体化数据平台,进行数据的治理、开发、服务,有利于打造“全层次”数字融合的未来社区全域数据资源体系,便于数据的业务化协同创新。数据中台建设内容包含数据采集、数据存储、数据支撑、数据治理、数据计算和分析五大部分,系统平台如下图3所示。

除了提供足够的计算能力之外,还可以实现数据的分享、流动和融合,数据中台围绕未来社区数据资源价值的最大化,提供“即时、全量、全网”的核心能力。即时,是指通过对全网数据即时计算,实现社区运行态势的即时感知、即时研判和即时处理。全量,指的是支撑各种未来社区业务场景的全维度数据。全网,是指支持社区网、政务网、物联网以及互联网等所有在线数据的感知。

图3数据仓


2.3 业务中台

业务中台,将后台资源进行抽象包装整合,转化为前台友好的可重用共享的核心能力,实现了后端业务资源到前台易用能力的转化。能力底座介于前台和后台(此后台指的是云计算、数据库、消息队列、缓存等基础服务)采用共享式架构设计解决以往烟囱式架构设计的资源浪费、重复造轮、试错成本高的问题。

业务中台建设内容包含通用中心、业务中心、领域中心三大部分,系统如下图4所示:

通用中心:具备应用接入、API网关服务共享、统一用户、统一认证能力。

业务中心:业务中台的核心,提供业务中台所需的基础核心能力,为其他各领域应用提供支撑,业务中心具体包含API网关、应用管理、密钥授权、短信、邮件、天气、消息和行政区域等内容。

领域中心:可查看各个业务系统推送的消息中心;支持各类积分信息的统一管理的积分中心;沟通社区用户和社区物业服务人员的工单中心;各类服务活动统一管理的活动中心;维护系统用户信息的用户中心;支撑各类应用及设备产生的告警、处理的告警中心。

图4业务中台


2.4 CIM平台

CIM底座以打造一个与百合社区物理世界平行的虚拟数字百合社区为目标,其需要的建设内容包含:百合社区地上下室内外实景三维建模。通过测绘、扫描以及三维建模等数字化手段在计算机中复刻百合社区地上构筑物与地下管网,室外设施设备与室内空间格局,形成百合社区物理空间的数字化“复制”;形成百合社区室内外地上下一体化管理基础平台,如下图5。构建百合社区地上城市构筑物、地下管网与人防设施、室内房间格局与室外设施设备一体化的三维场景可视化系统,形成基础可视化与分析管理工具,支撑后序数字孪生应用。

图5 CIM平台


2.5 数字孪生可视化平台

数字孪生可视化平台,以CIM平台为基础,打造小镇物理空间、对象关系以及实时运行状态的呈现与交互体。为全面提升社区的“智理”能力、精细化管理效率和运营服务能力,让数字化真正做到能感知、有成效,为社区居民创造更为便捷、幸福的生活。围绕小镇日常运营、管理打造多个业务系统模块,包括:全域风貌、地信产创、百合未来、公共资源以及小镇智管5个模块,为提升整体管理和服务效用进行数字化赋能。

2.6 全域风貌

全域风貌展示小镇三维场景可视化,包括小镇企业大楼、小镇人才公寓、小镇国基会议中心、小镇社区等三维场景室内外情况及周边设施设备、人员和专题POI。

图6 全域风貌


2.7 地信产创

地信产创展示小镇的产业概况、企业分布和招商引资等。产业概况主要展示产业用地、产业结构、产业用地状况、产业楼入驻情况、产业楼分布层、产业增长等信息;企业分布主要展示企业类型、行业类型、企业评价、企业服务、企业排行、企业基础信息、园区租赁价格等;招商引资展示投放概况、广告类型、广告收益等信息。

图7 地信产创


2.8 百合未来

百合未来社区数字驾驶舱建设首页以社区档案、社区管家、人口标签、智能设备为主要展示模块,聚合人、房、事、物信息,为社区提供分析决策、指挥调度的统一入口,实现可视、可管、可控的智能化社区管理和服务的平台。

图8 百合未来


2.9 公共资源

公共资源展示大型场馆、停车场、智慧生活和小镇景点的信息。大型场馆包括热门地点、设施设备、场馆分层、场馆人员、处置能力、应急人员指挥调度、管控区域规划、事故隐患点、电子围栏及活动日历;智慧生活包括智慧食堂、菜品喜好分析、智慧图书馆、多巴胺篮球场、智慧诊所、无人车配送、商业体、生活设施、垃圾点、避难场所等;小镇景点包括电子围栏、景点范围、展馆全景图可视化、展馆全景图漫游。

图9 公共资源


2.10 小镇智管

小镇智管展示公共事件、生态环境、园区能耗情况。公共事件包括视频点位展示、视频监控查看、视频与三维场景融合、公共事件监管、设备类型、预警事件;生态环境包括设备统计、小镇传感网络、点击查询、生态环境;园区能耗包括能耗累计、年平均能耗时段、预警事件。

图10 小镇智管


3 百合未来社区场景

百合社区数字化建设部分是地信小镇整体智治风貌样板区智能化项目的关键组成部分,在建筑空间改造与功能提升项目和形象打造项目的基础上,针对社区居民就邻里交往、康养、运动健身、社区活动、居民教育等方面的需求,以三化九场景为建设指引,通过智慧终端和智慧应用进行数字化赋能,融合地信小镇数字孪生可视化平台,实现百合社区各项未来社区场景的接入和同步。

百合未来社区场景建设分为未来治理、未来邻里、未来教育、未来健康、未来服务五大场景。依托社区数字精益管理,通过智慧党建建设,社区居民参与,构建党建引领的“政府导治、居民自治、平台数治”未来治理场景。围绕“多屏多端发布、线上邻里公约、社区活动、邻里互助服务”4个目标来打造未来邻里场景。未来教育场景建设包括智能幼托、在线课堂、优学德清、社区讲堂以及共享书屋在内的五大教育系统。未来健康场景主要包括社区居民健康档案管理、健康小屋、居家养老、智慧健身等多项内容。未来服务场景为提升服务品质,建设集居民应用、物业应用、商户应用于一体的服务场景应用模块。

图11 未来社区场景


4 室内外一体化无缝定位与导航

通过将露天的室外导航与室内空间的室内导航进行融合,实现室内外一体化导航,为用户提供无缝切换、流畅快捷的导航服务。选择车位进行的导航,如到达车位前车位已经被占用,系统将自动为用户推荐其他的空闲车位并支持导航至该车位,用户未提前选定指定停车位,系统将根据停车场室内车位空闲状态,结合AI算法为用户自动分配一个空闲车位,用户即可按照导航停车到指定车位。

本场景以支持手机的国产室内外一体化高精度定位技术为支撑,以德清地理信息小镇全域重要场所的室内区域和地下停车库等为应用场景,在室外通过卫星导航定位,在室内,向行人区域提供分米级(<1m)精度的定位能力,并向地下停车库行车区域(时速可达60km/h)提供米级(<3m)精度的定位能力,为“人-车-物”室内外一体化的定位需求提供室内高精度定位接口,为构建“5、10、30分钟出行圈”提供基础的高精度的定位能力。

图12 室内外一体化无缝定位与导航


5 AR智慧导览

地理信息小镇作为以地信产业为特色的小镇,坚持“产业为本”的理念,以加强产业互动、增加小镇产业文化知名度、提升小镇的品牌定位为目标,着力打造地理科普互动与旅游化体验高度融合的小镇特色旅游新模式,围绕基本信息、AR导游讲解、实景导览、周边信息、个人中心五大场景应用建设。建设AR智慧导览系统,能利用手机摄像头为感知入口,实时呈现小镇事、物、景之过去、现在和将来,满足小镇游客访客“随拍、随走、随体验”的需求。以AR为通道,将以小镇衣食住行、吃喝玩乐等多维信息为主的虚拟空间与小镇物理空间实时叠加,打造虚实融合的未来小镇。

图13 AR智慧导览


三、创新应用

百合社区以构建社区智慧服务平台为数智核心底座,打造未来社区智能体数字化空间。以主动感知、自主定义、全域协同、持续进化为建设理念,融合云计算、大数据、人工智能、物联网等技术,打通从数据获取、数据治理、数据应用到数据增值的一体化能力。以社区智慧服务平台为数字底座,赋能百合未来社区三化九场景。实现空间数字化、运营数字化及服务主体数字化。

社区特色一:产业先导,有活力

百合社区紧邻地信小镇核心区块,基础设施配套完善,周边区域经过多年特色小镇建设,集聚了卫星导航、航空航天遥感等高科技产业。

社区特色二:产城融合,有基础

产城融合建设将成为“十四五”期间重点,目前百合社区南侧地信小镇已完成4A级景区验收、杭德城轨已批准建设,产业、科技、文化、旅游、社区五位一体全面建设将同步推进。

社区特色三:数字先行,有亮点

2020年,小镇已建成国内首个智能基础设施建设先行区、全域城市级自动驾驶测试区、规制创新区、应用示范区、智慧出行产业集聚区,数字社会基底鲜明。

技术创新一:多层次融合的城市空间多粒度时空对象三维建模方法。

针对城市空间多粒度时空对象一体化表达问题,突破传统三维建模中难以通过单一尺度建模表达多粒度复杂层次结构瓶颈,采用多层次融合三维建模方法,渐进式建立百合未来社区地上下室内外,实景与增强混合的宏观场景级-中观设施级-微观部件级的城市三维空间底座,为小镇数字孪生底座提供三维空间框架支撑。

技术创新二:数据-模型-知识协同的数字孪生技术。

针对人机物三元空间交互密集,生产-生活-生态难以精准服务问题,协同融合空间数据/物联网数据/公共管理数据/各类预演分析模型及知识,支撑小镇全域数字孪生动态演绎,以数智服务三生融合,打造正向规划设计改造,逆向反馈演绎优化的可持续迭代的未来小镇创新模式。


四、推广价值

1 经济效益

本项目建设所利用的设备和技术先进、成熟、可靠。实施承载地的社会、经济条件较好且整体设计合理,运行机制健全,可操作性强。有如下经济效益:

(1)集约化建设

整合社区各类信息资源的归集、开发、利用、共享是整个项目建设的重点,这也是城市大脑建设的核心思想。同样在地信小镇未来社区建设中,通过统一规划、共同开发,协同服务,既可以盘活现有海量数据资源,减少各部门信息重复采集建设、节省人力成本、提高信息利用率和时效性,产生直接经济效益;为其他各政府部门的业务系统建设提供各类信息资源共享服务,直接降低建设成本。

(2)实现小镇精细化治理

发挥资源共享优势,提高决策科学性和有效性,提高社区治理运行质量和效率,通过项目的建设,实现各部门资源共享和互联互通,使得各部门方便的获取其它部门信息,使得各级政府领导快捷、方便地掌握信息,增强调控的主动性和科学性,提高运行质量。与此同时,有利于政府精细化管理,提升职能部门管理精细化程度。

(3)下沉基层治理

有效承接省市一体化智能化公共数据平台,促进跨部门多业务协同,有效整合现有数字化转型的基础和成果,穿透“街道-社区-小区”三级数字化管理体系,建立居民、基层治理机构(居委会、社区、街道等)及市场服务主体“共建、共创、共享、共治”的数字智治体系,让基层治理数据变活,让基层治理有效下沉,为社会治理者提供系统、及时、高效的管理支撑,赋能党建统领的“自治、法治、德治、智治”融合基层治理体系形成。

2 社会效益

本项目政策要求明确、管理需求迫切,技术实现可行。有如下社会效益:

(1)树立社区治理新模式

围绕智慧服务中心理念,通过CIM、物联网等技术手段构建未来社区运营管理系统,联动未来社区所有人、物和服务,变被动为主动,变事后追溯为事前预警、事中处理,让未来社区管理更安全、更便捷、更高效。

(2)强化新基建建设,推动信息化发展

项目建设将完善新基建的基础设施建设,能够有效促进和推动未来社区治理信息化的全面发展。在现有信息资源体系为政府服务的同时,通过信息资源全面的自然地理信息、社区信息等各类信息的建设,全面拓展政府面向居民的信息咨询服务,促进社会信息化发展。

(3)构建服务型政府,提升政府治理服务能力

项目建设完成后,将整合提升各类应用和服务,打造集合政务服务、商业服务、文化服务、便民服务等服务内容为一体的全场景、一站式服务系统,通过大数据、AI等能力,围绕“居住安全感、生活幸福感、个人满足感”切实提升居民服务体验。

3 推广价值

百合未来社区以“物理空间、数字空间和社会空间三空间融合”为核心理念,以浙江省未来社区“三化九场景”为数字化标准,打造创新的、生态的、科技的、智能的、复合的、有内涵的未来社区。

(1)数据基座打造

着力打造地信小镇数据基座,形成城市级能力复用系统,基于包括物联感知、数据仓、业务中台、CIM平台、数字孪生五大全域数字引擎,满足兼容性、通用性、复用性、安全性特点,实现统一设施接入、统一数据集成、统一应用服务能力,为未来社区建设提供建设思路。

(2)服务精准落地

未来社区建设需根据社区切实需求,针对社区重点应用场景,急用先行,尽快拿出一些看得见、摸的着的成果,解决实际问题,提高老百姓的获得感。通过社区智慧服务平台承接社会事业“12”个有多跨场景服务在社区应用的精准落地,基于百合社区特征及优势,打造体现百合社区特色的管理和服务数据化模块。实现社区智慧服务平台在政府端、居民端和企业端的融合,安全集成市场主体标准化、多样化、柔性化的数字产品和服务,为居民提供高品质服务,为治理提供智能治理服务。







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