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数字技术助力精细化管理研究

数字技术助力精细化管理研究

花汀村位于江西省永新县龙田乡的中部,面积约2.3平方公里,共有耕地1110.9亩、林地1320亩。2015年,花汀村被确定为省级“十三五”贫困村,2016年退出贫困村行列。自2018年9月起,科技部开始定点帮扶永新县龙田乡花汀村,以党建引领产业发展,以科技示范促进乡村振兴。2021年6月,花汀村被确定为“十四五”省定乡村振兴重点帮扶村。这里既有我国农村发展建设存在的共性问题,如产业资源配置不合理、既往经济发展落后等;也有花汀村自身的特殊性问题,如花汀村主要以农业大棚种植为主,落后的农业基础设施与传统的生产观念,导致产业经济发展迟缓,无法通过简单的行政管理改变其现状,与此同时,人居环境治理尚未形成系统化、规范化、制度化,对自建住宅安全生

1.借力数字技术,重建一座数字乡村

近年来,随着国家数字化技术在乡村建筑领域的发展与相关政策的落地实施,数字乡村的理念逐渐展开深入。生态宜居作为乡村振兴战略的总要求之一,关系着广大农民群众的获得感、幸福感、安全感,并且已成为农村人居环境整治的重要目标。为实现这个目标,花汀村借助新技术、新方法、新手段,提升了乡村管理效率,改善了村容村貌,村民也有了更好的居住环境。通过村镇数字化科技信息服务综合示范项目,花汀村完成了全村的航拍和数据标注工作,目前可以使用该数据模型精准管理村级事务。建立数字乡村,首先需要基于乡村实景建立数字三维模型。该产和村内基础设施缺乏有效的监管手段。傍晚的花汀村实景三维模型具有真实尺寸,基于该模型能够进行便捷的长度、面积、体积等尺寸测量与标注,对于乡村发展规划与测量、乡村土地丈量与登记等具有重要的作用。在花汀村实景三维模型的基础上,依托“乡村住宅及生产设施服务平台”,能够对村内所有住户的基础信息进行登记、造册,并将每户信息绑定在其住宅位置上。基于平台的编辑功能,能够对特殊人群(如脱贫户、低保户)所在位置进行快速的查询与定位,为防返贫监测工作的开展提供了极大便利。借助数字三维模型和信息化管理,有效改善了传统纸质文档管理更新不及时、不便捷的问题,提高了乡村管理工作的质量和效率。

2.AI显身手,探索农村建房新模式

过去,村民自建房往往缺乏规范化的设计与施工指导,通常都是参考邻里的建筑设计风格与尺寸,再由当地施工队按经验进行施工。这种流程容易产生建筑局部设计施工错误,导致重复返工,造成人力物力的浪费。同时,传统纸质设计施工图纸存在一定的阅读门槛,且只能以单楼层平面化的方式展示建筑的房间面积、尺寸等信息,村民无法直观便捷地了解到建筑的预期效果。针对设计不规范的问题,“乡村住宅及生产设施服务平台研发与示范”课题组的科研人员为花汀村提供了三维设计图集和三维模型产品库。建房可根据宅基地面积、投资预算、空间布局需求等要素在图集中选取合适的设计方案。通过引入AI技术,目前已自动生成300余套乡村住宅产品模型,可满足村民建房个性化的需求。此外,花汀村的村民还可以在平台上预览住宅建成的整体外观,结合乡村数字模型查看实景效果,并且进行装修方案模拟。针对乡村地区自建住宅施工设备、器材落后,施工安全管理意识与手段不足,且缺乏第三方监管造成的施工安全问题,课题组研究利用无人机低空遥感手段进行乡村住宅施工安全监管,通过实施无人机定期巡航拍摄,重点关注脚手架搭设、施工面围栏防护、工人安全帽佩戴三项主要施工安全影响因素,对检测到的不安全点位在服务平台进行登记并督促整改管理。花汀村管理人员对村内5栋在建住宅实施多次巡查,目前已累积巡检航拍影像1300余张,共检测并登记各类安全问题28处。通过对村民自建房在施工周期内持续进行巡航监管,大大降低发生施工安全问题的风险,充分保障村民的生命、财产安全。

3.放飞无人机,为乡村管理装上天眼

花汀村靠近河流,周围植被茂盛,村内道路等基础设施齐全,全村覆盖管理范围较为广阔。村内的日常维护管理工作繁重,一些辅助的工具方法如被采用,将大大减少工作量,提高管理效率。新冠肺炎疫情发生之后,全国各地逐步开始尝试利用无人机替代部分人工,花汀村也通过无人机辅助开展多项乡村管理工作。对于乡村道路损害、违规堆物、违规晾晒以及违规拆除减速带、围栏等易造成行车风险的问题,花汀村利用无人机航拍开展村内道路常态化、自动化巡检。尤其在农忙季节,规划最优道路巡检航线,加大巡检频次,保障村内行车安全。发现路面损坏等及时通知维护人员进行实地维护;对道路占用等情况及时通过村广播站对该处路面违规情况进行处理。对于农田区灌溉水渠、水塘等生产设施也采用无人机巡检,参照村内水渠分布设置巡检路线,重点关注水渠堵塞、开裂以及违规截水等异常问题。在森林火灾高发期,无人机在空中实时全覆盖监测。无人机在高空巡视时,定点悬停于村内高空,并持续对村域进行环绕巡视。一旦发现有疑似烟雾、火源立即通过乡村广播站进行警示提醒,并督促森林防火员及时前往现场实地查看并处置,切实保障村民安全。两年来,随着以数字技术为主的新兴科技手段的深入应用,花汀村有了从内到外、从旧到新的转变,在巩固拓展脱贫攻坚成果的同时,稳步推进了同乡村振兴的有效衔接。数字技术作为国家发展转型的重大支撑技术之一,也在数字乡村建设中发挥了关键作用。未来,更多村民将会享受到数字乡村建设带来的“数字红利”。

作者:王鹏飞 余芳强 辛佩康 单位:上海建工四建集团有限公司