数字宁安：数据要素驱动的5G数字化县

产品功能及原型设计理念和框架

党的十九大报告首次提出建设“网络强国、数字中国、智慧社会”战略构想，为新时代智慧城市发展赋予了能量、指明了方向。2020年政府工作报告提出重点支持“两新一重”建设，国家发改委下发了《关于加快开展强弱结合加强新型城镇化建设工作有序推进县城智能化改造的通知》等政策，要求有序引导各地因地制宜推进县城智能化改造，确保建设效果，有效发挥项目数字化、智能化赋能效应，支持县域经济社会高质量发展。牡丹江市政府以此为“数字宁安”建设的指导思想。

“数字宁安”项目是以数字要素驱动的5G新型县域智慧城市建设，以5G+AIOT为核心要素，打造智慧感知系统和智慧传送网络，结合AI、云计算、大数据和超算的创新型综合能力，打造智慧大脑，实现智慧党建、智慧社区、智慧乡村、智慧田长制等重点应用，形成“四横三纵”的“新型县域智慧城市转型”总体架构。

5G作为数字宁安项目中数字化的重要基石，凭借5G数字宁安项目整体具有泛在感知、高效传输、高融合性、协同运营、智能决策、精准防控六大特点。在 5G 的帮助下实现了人与人之间的万物互联目标，在新的发展阶段，各行业都面临着转型与升级，5G 是数字宁安中赋能各行业数字化转型的关键基础设施，5G为数字宁安的建设带来了“新引擎”。满足数字宁安建设过程中涉及到的众多应用场景。通信网络作为数据采集、分析和处理的通道，扮演着非常重要的角色，5G技术底座构建的泛在传感网络是数字宁安数字要素驱动的智慧城市建设基石，也是实现智慧城市万物智联的关键基础设施之一。以5G、物联网、宽带为传输网络，以空间地理信息为网格载具，以政府数据为支撑的，实现跨区域、跨部门的有效支撑、监管分离的基层治理体系。

基层分级治理是以网格化为社会治理最小单元，通过5G、物联网、人工智能、大数据等多种信息手段，实现人、地、物、事、情、组织的全要素数字化，并作为网格化的基础要素，依据各自职能与行业应用功能入口，便于各级网格开展网络巡查、信息采集、考核监督、政策宣传、事项办理、便民服务等工作。面向领导决策层、基层工作人员、城乡居民提供不同维度管理与服务视图，实现“一点看全，一点指挥、一网通办”。

5G的应用渗透在数字宁安项目的每一个环节，面向管理的相应5G应用，包括5G秸秆焚烧监控、5G无人机植保、一村八点5G+AI视频安防监控，5G+物联网应用等。

目前数字宁安项目已经覆盖宁安市市区及渤海镇、东京城镇。

创意特色及技术性能

“数字宁安”始终坚持以数字要素驱动为主线，有效保障网络建设投入，持续推进5G深度覆盖，精准推进5G网络规划建设确保数字化进程中，数据传输得到保障。

　　通过在宁安运用智能化、5G信息化新技术，建设5G+智慧治理、5G+数字农业、5G+智慧旅游、5G+医疗、5G+社区等应用，促进了宁安市实现公共服务现代化、管理数字化以及基层治理能力发展。

在宁安市，通过制定一套“数字宁安”数据标准，探索一套全过程数字化、可追溯、可预警、闭环式的智能集中数字化治理体系，形成一套可复制、可推广的长效管理机制，助力“数字宁安”建设；在宁安市通过智慧大脑（数字平台），构建数字大脑数据驾驶舱、分类照片AI评审系统、视频融合平台等系统开发，助力宁安市综合治理能力提升，实现城市综合治理大数据精密智控，破解城市治理工作难点痛点；将AI技术、物联网技术、云灾备技术综合运用，打造智慧河长平台，实时获取全市村镇的水位情况以及所有水泵的运行记录，实现水利设施警戒区域实时预警报警、远程操控水泵启停等。

数字化指挥中心大屏

为更有效治理乡村秸秆焚烧这一“顽疾”，宁安市创新推出天眼烟雾报警系统，充分利用户外丰富的基站资源，安装高清星光级网络球机摄像头，实现对周边1至2公里范围全方位、全天候自动检测。烟雾报警系统通过点位置高、变焦倍数大、监控范围广、自动巡检等优势，为实现“不着一把火、不冒一处烟、不污一条河”的治理目标提供了有力的数字化支撑。

以智慧化党建为目标，在宁安市打造了红色党建工作智慧化管理平台。该平台集收集、反馈、解答等功能于一体。党员可通过登录平台，第一时间获取和解答群众反馈的民情民意。真正实现管理数字化、党建数字化、流程数字化、互动数字化、监测数字化、服务数字化，打造新型县域智慧城市示范基地。“5G+党建”模式，通过现代化的信息技术、数据分析，民意掌握在基层、问题解决在基层、矛盾化解在基层、工作推动在基层，实现基层党组织生活和网格服务信息化，打通党群服务最后一公里。将组织生活抓在经常。充分利用“智慧组工”信息化平台督促全体党员熟练掌握“三会一课”、组织生活会、主题党日等党内组织生活程序标准，让党员对着学、照着做，真正把规矩立起来，让标准严起来。

5G+基层治理，智慧社区建立网格服务体系，将14个社区划分为120个责任网格，选优配齐346名居民小组长、124名片区网格长和网格员，构建“辖区成网、网中有格、格中有责、管理到位、服务到家”网格化管理平台，建立社区网格“无缝隙”、居民诉求“全响应”、社会服务“零距离”、社区党建“全覆盖”社会服务模式，就近为网格居民提供家政、维修等方面的上门代办、帮办服务，彰显出小网格服务大民生。针对大部分党员群众“手机不离手”“在群里不在村里”的特点，线上网格员使用“智慧社区”通过5G网络手持终端进行巡查、走访、服务和要素采集，线下建立一张网格信息，一个网格微信群、一本网格记事“三个一”工作机制，通过线上线下相结合的方式，发挥基层治理的叠加效应，形成服务距离更短、信息渠道更畅、自治程度更高的“网格化+信息化”的微治理模式，真正做到网格员自己的网格人数清、变化清、问题清。推动网格化管理落地。规范“集、议、办、督、评”五步工作法，紧密网格员与户，户与户的联系，形成关系融洽、联系密切、信息互通、干群共治的微网格。

“数字乡村”重点建设“党建引领、乡村数字治理、乡村数字经济、乡村网络文化、信息惠民服务五大方向应用。数字乡村是为乡（镇）政府、村委会和村民倾力打造的平台型产品，有效解决了乡（镇）到村委会，再到村民之间的政务管理信息化和乡村治理数字化问题。产品围绕美丽乡村建设要求，以产业兴旺、生态宜居、乡风文明、治理有效、生活富裕5大维度构建数字乡村功能体系，建设一个实境可视、物联感知、文旅协同、宜居舒适的美丽乡村。

智慧田长是基于网格化治理体系，落实田长制管理制度，建立的耕地保护数字化平台，对耕地及永久基本田进行保护，从而深入推进农村乱占耕地整治行动，坚决遏制耕地“非农化”，防止“非粮化”的效果。建立省、市、县、乡、村、网格、农户七个层次的田长，落实数量、质量、生态三位一体目标任务和工作措施。

从明确责任主体，落实管护措施上说田长从工作职能上分为两类，一类村以上偏重管理、一类村及以下偏重执行落实。

智慧田长是农村耕地保护信息化、数字化系统，解决管理者无法直接了解工作进展，基层职责不清晰，工作落实不到位，无法及时准确反馈管理者派发临时任务，农户反应诉求无法及时获取和解决等问题，通过有效管理持续提升耕地质量，坚决守住18亿亩耕地红线。

数字宁安指挥中心，依托于数据平台、物联网平台两个平台，利用视觉感知调整等先进技术，将城市中人、地、物、事、情、组织六方面的数据通过5G传输，从党建、社区、乡村、田长制、硬件设备中抽取出来，经过业务建模，依托于图表及地图技术，形成不仅可以一点看全所有数据，还能进行基于5G无线通信实时指挥所辖范围任意基层单元、基层单位。数字宁安指挥中心凭借5G加持保障了高保真图像和影像的实时传输，在事件发生时，可以根据现场实时情况进行准确研判。

无人机倾斜摄影制作宁安市3D地图

视频中台融合了感知方面的计算机视觉技术和认知方面的知识图谱技术，通过对监控设备产生的视频数据进行结构化处理、AI智能识别、与物联感知设备联动，屏蔽视频处理、人工智能复杂技术细节，向千行百业提供相关能力。尤其在5G的加持下，实现传统视频监控从“看得到-->看得清-->看得懂”的蜕变。视频中台是数字宁安的基础平台之一，为配合疫情防控工作，将接入卡口监控系统，通过AI视频识别技术实现车辆号牌识别、工作人员考勤、外来人员识别、照片抓取、视频抓取等功能，帮助监察部门及时掌握各卡口的现场工作情况。

与5G结合性及强相关性及产业联动效应

在宁安全域部署5G专网+MEC的基础上，结合AI、大数据、物联网、区块链等技术实施并部署5G应用。

1、5G专网+边缘云

宁安市区及所属乡镇开通5G虚拟专网，部署共享和专供MEC边缘节点，实现数字宁安核心数据的本地分流，低时延和内网访问等功能。

5G专网采用DNN分流方案，在宁安市建设专用的MEC（含UPF），政府内网终端签约专用DNN，由SMF根据专用DNN为物联网终端选择宁安专用UPF提供服务，实现物联网终端数据的本地分流，业务数据可直接送至MEC平台或政府内网。

容灾方面，在牡丹江市部署布局类UPF（规划容量相同），组成业务Pool，实现负荷分担容灾。布局类UPF和宁安政府内网打通，实现网络的高可靠性保障。

政务单位政务办公人员可以使用自己的终端，不换卡不换号，在规定的区域范围内既能访问政务业务，也能自由访问Internet，同时还要确保用户访问本地数据“数据不出政务网”。方案基于5G+MEC，实现个人终端、5G网络和政务专网的打通，通过ULCL（Uplink Classifier）本地分流技术，满足政务网用户不换卡、不换号同时访问Internet和政务专网业务的诉求。当5G政务专网用户在园区范围外时，仅能访问互联网；当5G政务专网用户进入园区范围内时，可访问政务专网或互联网；当5G政务专网用户离开园区区域时，仅能访问互联网。

面向政务专用设备的5G政务专网，主要满足政务服务类、执法类设备，如政务服务一体机、警务通、执法仪等，同时满足政务服务、公共服务、城市管理中无人机、传感器、摄像头等的接入需求，为政务行业物联网终端提供本地分流、低时延的高质量网络服务。采用共享型2B UPF/MEC为政务专用设备终端服务；政务专用设备的用户面数据分流采用ULCL分流方案。针对2B类的5G 政务专网，存在大量的管理系统、社保服务、身份认证、紧急调度、智慧社区等可以基于中国联通5G MEC平台进行边缘云化部署。提供端到端安全服务，包括终端安全、网络安全、边缘接入安全、数据传输安全、应用安全、运营安全等。

利用3GPP定义的4/5G互操作架构，政务专网ULCL方案可以实现用户在4G和5G网络接入情况下同时访问互联网和政务专网，并保持切换过程中的业务连续性。

2、5G无人机植保

宁安为著名的大米产区，为全面提升宁安水稻种植效率，在宁安石板米核心产区上官地村大范围使用了5G无人机植保服务。通过自研的无人机飞控平台，可以实现无人机自动起降，并在平台内通过对田块的边线定位，在飞控设备上自动或者人工标出飞行路线和飞幅。通过飞控设备的控制，植保无人机在设定好的路线上按预设的飞幅进行作业，不会出现人工或者机械作业中的重喷或者漏喷的情况。

3、一村八点5G+AI视频安防监控

为强化基层单元管理，“一村八点”管理模式落地数字宁安项目。在渤海镇上京、龙泉、响水、上官地等20多个村屯进行部署。所谓“一村八点”是指以每个村为基层单元，在村出入口和关键点位配置5G+AI视频监控，所有视频接入视频中台进行流实时处理，对视频中出现的人、车、物进行AI智能行为识别，对出现的陌生人、车、物进行研判，从而实现了陌生人提前发现、陌生车提前知晓、危险行为预警，实现对存的安全隐患主动防范和精准打击。“一村八点”管理模式极大地提高对村内安全监管的能力，以及村内安全和治安防范等综合管理能力，有效预防违法犯罪活动的发生，保障人民安全。同时，管理人员可通过全天候、多方位地监控掌握内部运行情况，保障辖区人民财产安全，为农村社会环境安全保障提供了助力。

4、5G+防秸秆焚烧

基于视频中台，以视频监控技术、AI智能分析为技术核心，打造天眼烟雾报警系统，防秸秆燃烧重点区域进行部署，实现对周边1至2公里范围全方位、全天候自动检测。并提供支持全域监管的高空整体瞭望观测、视频实时监控，热成像测温报警及可见光烟火识别报警多模式探测系统，实现秸秆焚烧24小时全天候智能化可管可控。同时，在非秸秆焚烧期，可同时作为视频安防监控。

5、5G+AI赋能医疗辅助诊断

AI平台基于神经网络和大数据模型训练的高效核心算法，云平台灵活快速，资源弹性分配的部署模式，形成了5G+AI+医疗云的创新服务模式组合，为各接入机构提供5G+AI医学智能服务平台服务，后续随着平台功能的迭代与服务范围的扩大，将形成医学影像“服务超市”，平台将入驻甲状腺、乳腺、眼底、肺小结节等影像诊断系统，提供云PACS、云胶片、云存储等服务，最终打造辐射地区的分级医疗智能服务中心。

县域数字城市建设对产业链的影响：

县域数字城市复制推广后，可以有效带动数字基础设施建设、带动5G应用产业发展、带动云大物智安链等新型数字技术与5G融合应用的发展。

加强数字基础设施建设，在县域内整体布局数据中心、5G基站、光纤铺设等项目，并与相关数字企业合作建立数字产业园，推进县域生产和生活服务的智能化改造。建立数据中心及数据运用平台，推动县域数据一体化及县域间数据共享。在县域有条件的地区开发5G智能机器人、5G智慧出行、5G智慧医疗、5G无人机等智慧服务。进一步完善县域内“村村通网”工程，提高宽带网络传输效率，努力实现区域间数字资源供给平衡，并在以下两个方面实现数字化发展。

一是推动县域生活数字化：县域以数字化转型为核心抓手，充分发挥数字信息技术的基础性作用，建设一批高水平的数字化应用工程，推动县域居民生活的数字化转型，进一步释放数字红利，使居民生活更智能、更便捷、更舒适。充分运用大数据、云计算等方式来分析挖掘和精准对接县域居民潜在的需求，进一步推动“智能+”城镇建设，不断培育诸如数字商圈、数字健康、数字出行等新业态和新业务，对县域居民反应一般、体验不好的业务进行新的应用设计、场景发现和流程重构，不断提高服务的精准性和多元性。

二是推进县域治理数字化：推进数字政府、智慧城市等建设，依托这些建设工程将各类治理内容进行数字化转化，使得政府治理手段和民众的治理诉求实现精准匹配，更好地为县域居民提供社会公共服务。其逐步建立数据资源体系。摸清辖区内政府、企业和社会等各类数据，建立数据资源体系，并构建适当的数据共享机制和接入方式（如政务微信、小程序、公众号等），逐步引导居民参与其中、表达诉求，推动实现数字化协同治理。完善数字政策法规，顺应数字治理发展趋势，制定相应的政策法规体系，规范和引导数字治理，保证其运转合法合规，有序配置数字资源，推动县域善治。

5G与AI、大数据、先进计算、区块链等技术的融合度

数字宁安项目，在5G专网+MEC的基础上，全面与AI、大数据、物联网、区块链等新型数字技术融合。基于视频中台打造的AI技术实现智慧安防，防秸秆燃烧应用；基于数据中台的大数据技术实现数字宁安的智慧城市引擎，基于物联网平台的物联网技术实现数据的全面感知与采集，基于5G+AI赋能医疗辅助诊断应用。

数字宁安建设完成后，未来依托网格化体系以及既有平台与标准化框架，应用可以无缝接入、横向扩展，比如，智慧农业、智慧河长等更多的行业治理应用，拓展城市数字化转型的无限可能。

在产业效应方面，随着数字城市的全面推进，政府会更加重视运用人工智能、区块链、物联网、大数据等现代信息技术手段提升治理能力和治理现代化水平；在确保公共数据安全的前提下，加速推进数据汇聚融合和深度利用；更加重视自上而下的统一规划与自下而上的探索创新相结合，在顶层规划统筹建设的原则下，鼓励下级政府自主创新与经验推广。

数字城市建设是政府部门通过使用数字技术改善信息和服务的供给，鼓励民众参与决策，使政府更具责任感，更为透明和有效的过程。与数字经济发展阶段相对应，数字政府建设也经历了政务电子化、网络化以及智能化三个阶段。在智能化阶段，政府整体性、开放性运行的理念以及服务市场的导向进一步强化，为赋能数字经济发展提供了现实基础，也会极大的带动相关产业的进一步发展。

项目的价值以及市场需求、分析市场容量和

县城是我国城镇体系的重要组成部分，位于“城尾乡头”，是城乡融合发展的关键支撑，对促进新型城镇化建设、构建新型工农城乡关系具有重要意义。县域作为国家发展的重要基石，也是践行数字中国战略、推进数字化过程中的重要一环。

县级政府作为我国组织机构设计和职能配置较为完整的一级基层政府，连接城镇与广大乡村，处于承上启下的独特位置与关键节点，是发展经济、保障民生和维护稳定的重要基础。全国县级行政区数量为2846个，全国县域国土面积890多万平方公里，约占全国国土总面积的93%;县域人口约9.8亿，占全国总人口的71%;全国县域经济的GDP总和占全国GDP的50%左右;全国县域经济的社会消费总额大概占全国的50%。

当前，我国数字化、智慧化城市建设的范围正在从早期的中心城市、地级城市为主，逐步向县域一级下沉。尤其在当前数字经济持续驱动国民经济发展的大背景下，县域数字化、智慧化发展正在成为促进高质量发展、构建数字社会的基石。

2022年5月6日，中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《关于推进以县城为重要载体的城镇化建设的意见》（以下简称“意见”），要求各地区各部门结合实际认真贯彻落实。意见指出要推进数字化改造，建设新型基础设施，发展智慧县城。其中第二十条明确表示要推动第五代移动通信网络规模化部署，建设高速光纤宽带网络。推行县城运行一网统管，促进市政公用设施及建筑等物联网应用、智能化改造，部署智能电表和智能水表等感知终端。推行政务服务一网通办，提供工商、税务、证照证明、行政许可等办事便利。推行公共服务一网通享，促进学校、医院、图书馆等资源数字化。

国家在政策方面一直在大力推动区县级城市建设数字化水平。早在2020年，国家发改委便发布了“县城城镇化补短板强弱项”的系列通知，其中“有序推进县城智慧化改造”也赫然在列。2022年3月10日，国家发展改革委关于印发《2022年新型城镇化和城乡融合发展重点任务》的通知中也提出要加快推进新型城市建设，提升智慧化水平。由此可见，县域将成为新型城镇化的关键战场，同时也将是未来智慧城市建设工作的发力方向。

当前，我国5G、大数据、人工智能、区块链、云计算等数字技术不断发展成熟，使“科技红利”、“数字红利”逐渐代替“人口红利”，成为我国新的发展动能。在此过程中，数据要素驱动的5G信息县域智慧城市建设将成为必然趋势。

商业模式

智慧城市建设涉及到产业链的方方面面，如何综合考虑智慧城市建设运营的特点，合理选择投资方、建设方、运维管理方，以及提出合理的盈利来源，是智慧城市建设需要重点考虑的问题。

宁安智慧城市采用政府购买服务运营模式，主要特点如下：

1、项目边界清晰。《政府购买服务管理办法》明确，“政府购买服务的内容包括政府向社会公众提供的公共服务，以及政府履职所需辅助性服务”，“政府购买服务应当突出公共性和公益性，重点考虑、优先安排与改善民生密切相关，有利于转变政府职能、提高财政资金绩效的项目”。实践中，政府购买服务的内容和要求也往往较为明确。

2、流程规范清晰。《政府购买服务管理办法》明确，“政府购买服务项目采购环节的执行和监督管理，包括集中采购目录及标准、采购政策、采购方式和程序、信息公开、质疑投诉、失信惩戒等，按照政府采购法律、行政法规和相关制度执行。”其中，“政府购买服务指导性目录在中央和省两级实行分级管理，财政部和省级财政部门分别制定本级政府购买服务指导性目录，省以下政府购买服务指导性目录的编制方式和程序则由省级财政部门根据本地区情况确定。”虽然不同地区政府采购流程存在细微的差异，但基本上均要经过申报审核采购计划、确定采购方式、公开购买信息、组织购买评审、公告评审结果、签订购买合同、合同履约验收、支付购买资金等环节，并将其中关键环节信息在相应的政府官方网站公开公示，从而保障市场竞争的有序和公平。

3、适用范围

当前大部分新型智慧城市项目以优化公共服务和提升政府治理为目的，或为其提供相应的支撑，因此绝大多数财政投资的服务类项目，均可采取政府采购服务的方式。在当前实践中，一些自建成本极大、专业技术要求较高、具有持续性服务需求、由市场主体提供运营服务能够提高财政资金绩效的项目，如政务云网、互联网＋政务服务、数据采集治理等，开始更多地通过政府购买服务的方式由社会专业机构提供服务。

产品原型、logo等设计图片，产品评估验证的图片、评测报告等

团队介绍及其他

国家社科基金重大项目首席专家，国家自然科学基金重点项目主持人，哈尔滨工业大学管理学院刘鲁宁教授为数字宁进行智慧城市建设规划、营商环境评估以及城市运营规划。