新时期城建档案工作新技术的应用与创新

大连市住房城乡建设事务服务中心城建档案馆 丁力

城建档案数据能够完整、全面地反映建设工程全过程和对应细节情况，能为政府决策、行政审批、应急管理、城市管理、法律纠纷取证等提供可靠翔实的决策依据。我们平均每年对外提供利用达8000多件次，涉及档案近2万余卷。

虽然我们已经有了一定的信息化基础，但与电子政务建设和数字城市、智慧城市发展的要求相比，城建档案信息化的发展水平和社会化服务能力仍相对落后。如何能更好地发挥城建档案的内在价值，使之为社会创造更大的价值，一方面，应全面推进数字政府建设。2020年“数字大连”建设暨5G发展工作会议召开。会议强调，推进全方位、全领域数字化转型，培育壮大发展新动能，提升治理效能，全面推进“数字大连”建设。数字政府的实质是要对政务服务流程进行改革，政府部门数据的整合共享，要求实现一网通办、零跑路、最多跑一次、掌上办事等。城建档案馆作为服务政府部门、企业和公众的部门，也需要从流程再造、数据整合、信息化提升等方面来提升服务能力，真正做到便民利民。

另一方面，积极推进新型智慧城市建设。2020年市政协十三届三次会议确定的一号提案为“关于加快大连新型智慧城市建设，全面提升城市治理现代化水平”。

新型智慧城市强调云计算、大数据、区块链、人工智能等新技术融合和信息共享。作为新型智慧城市的重要组成部分，城建档案信息化同样要求融合大数据新技术应用，打破信息孤岛，实现融合共享。

一、面临问题

与当前数字政府、智慧城市发展的需要和要求相比，城建档案信息化的发展水平和社会化服务能力都比较落后，档案信息资源的开发利用已经越来越不能满足城市发展与社会的需求。

一是在档案收集方面，由于采用的是单机版电子编制软件，电子档案是以数据包的形式进行存储的，不方便查找浏览，查档还是以纸质档案为主，导致收上来的电子档案没有被好好利用；

二是在档案管理方面，没有实现档案内容的数据库化，也没有建立档案与建筑物之间的空间关联关系；

三是在档案应用方面，还是以常规的查档应用为主，没有涉及对档案内容的分析挖掘。

二、解决思路与方法

为充分挖掘档案数据价值，我们建立了基于城建档案数据的空间决策支持系统的创新思路。目标是分阶段围绕两个核心开展，首先以关联整合城建档案数据为核心，建立完整的城市建设基础库；在此基础上，以数据可视化查询应用为核心，建立城市建设决策支持系统，为城市规划、建设和管理提供决策支持。

新技术运用大数据、云计算及数字孪生等新技术，以城建档案数据为核心，基于多级编码体系关联整合数据，建立了完整的档案基础库、综合库、空间库及元数据四大库，开发完成了统一建筑物编码、电子档案数据入库工具、综合展示、空间决策支持、知识库管理、空间分析模型管理、空间决策分析、档案可视化、三维可视化、建筑物细部演进、CAD地图服务、CAD图形转换、CAD与GIS挂接、三维模型管理、图层与属性信息管理、数据交换等16个子系统。

（一）实现城建档案内容数据库化

实现电子文件内容批量提取入库，实现城建档案内容数据库化。目前已数据库化近1500个新技术、11000多个单位工程、近14万个字段、900多万条数据。

具体做法：对提交的电子文件数据包的数据格式及数据构成进行分析，开发电子档案入库工具，将以文件形式存储的电子档案数据，通过文件解析程序，自动批量解析转换到关系数据库存储的结构化数据，实现档案内容的数据库化。

基于数据库化后的电子档案数据，建成城建档案数据库，包括档案基础库、档案综合库、空间数据库、元数据库。其中基础库数据表2156张，涉及建筑、地铁、机电、风水电等工程，建筑工程类业务表637表。累计完成近1100多个新技术、11000多个单位工程、将近25000个电子档案数据包的入库和综合查询应用。

（二）基于多级编码体系的城建档案关联融合数据模型

（1）基于多级编码体系的城建档案关联融合数据模型，规范了城建档案“收、管、用”全周期业务应用流程。以建筑物为载体，通过工程新技术编码、单位工程编码以及统一建筑物编码建立工程新技术、单位工程及建筑物单体的关联关系，实现城建档案空间数据、业务数据和电子档案数据的关联融合。首先是建立了多级编码体系。因为档案数据在业务层级上分为新技术级、单位工程及建筑单体三个层级，层级之间是对多的关系。为了对数据进行关联，我们参考行业以及地方的标准规范，建立了新技术编码、单位工程编码、建筑编码，通过新技术编码关联新技术级的档案和用地红线，通过单位工程编码关联工程级档案，而建筑物编码关联建筑基底图、三维模型以及后续的BIM模型等空间数据。其次，基于多级编码体系建立了城建档案关联融合数据模型，包括四类数据。其中基础数据是原始电子档案数据的结构化存储；综合数据是在基础数据的基础上围绕工程新技术信息、单位工程信息以及建筑物单体信息三个层级进行抽取、关联、分类、整合形成的具备应用价值的综合数据；空间数据是整合外部基础地理空间数据，并在城建档案数据基础上提取的与空间位置相关的数据；元数据是对三类数据的描述数据，从而实现新技术、工程和单体三个层级的关联，以及电子档案数据与空间数据的关联。（2）我们基于档案数据的关联融合关系，开发了档案数据综合查询展示系统。系统以建筑物空间数据为载体，实现了以图查档、关键词查档以及图文档关联查询。相比传统目录式检索方式，其拓展了档案数据的查询方式，大大提高了档案查询应用效率。基于城建档案“收、管、用”的业务流程整合，我们形成了系列系统成果，实现了从档案进馆登记到建筑物落地上图，再到电子档案数据入库、档案数据综合查询展示的完整应用流程。系统通过打通档案数据业务流程，避免在档案编研工作过程中重复录入数据，提高档案管理效率。同时通过统一编码串联工程档案数据，形成城建档案特有的内涵丰富的建设工程全过程数据，为后续档案数据的进一步分析挖掘奠定了良好的数据基础。

（三）基于时空大数据构建“图档一体”可视化决策应用

相比当前各地以档案查询管理为主要的信息化方向，利用BIM+GIS+城建档案的新模式，突破性地提出基于时空大数据构建“图档一体”决策分析应用，以地图数据为载体，关联挂接档案数据，并对建筑物相关指标进行提取分析，辅助决策支持。同时也为城市CIM信息平台建设奠定了一定的基础。

1.具体做法

与科研院校合作，构建研究档案数据分类体系，按档案查询者（政府部门、建筑相关单位、业主、商业经营户、学术研究团体）、新技术开发流程（投资阶段、新技术前期、建设阶段、运维管理阶段）、管理过程（进度、成本、合同、质量）、文件类型（设计文件、施工文件、监理文件、验收文件）对档案数据进行分类重组，研究建立系列档案数据分析模型。在此基础上，以时空数据为载体，将档案相关的图文声像数据进行关联整合，从工程新技术、单位工程和建筑物单体等不同层级，以及不同的档案分析应用维度，直观全面地呈现档案数据内容，帮助用户在有限的时间里，从不同维度快速获取和理解有用、感兴趣的档案信息，充分展示档案数据价值。

2.主要成果

基于入库的档案基础数据，围绕用地面积、停车位、容积率、建筑物等城市建设关键指标，按行政区域、时间、类别等维度进行多维度综合分析，分析结果以专题地图和统计图表联动展示的方式呈现分析结果，充分展示档案数据价值。

三、应用与研究

支撑政府科学管理和智能决策：

新技术将城建档案中蕴含的工程建设信息全过程数据融合了建筑物空间数据，形成了内涵丰富的城市基础数据，可以为政府决策、应急管理、城市管理提供可靠翔实的数据支撑，辅助管理部门科学决策，有效减免重大危险事件等带来的经济损失，节约城市建设或改造成本。例如：（1）辅助老旧小区改造。大连市2020年老旧小区改造任务共计76个小区，204.8万平方米，663栋楼，3.49万户，总投资约4.29亿元。其中涉及2000多条小街小巷整治。城建档案提供改造小区涉及的建筑、结构、水电各专业竣工图档案以及地下管线、历史文物相关资料，辅助改造设计；改造后，基于改造前后工程档案，可以制作改造前后对比展示图册，反映改造成效。（2）辅助地下管网规划建设。根据地下综合管线图形数据，结合管网隐患评价指标，进行可视化展示，辅助相关部门针对地下管网的规划建设开展工作。2020年，为全市天然气改造110万户提供了全程路由设计数据；为全市5G基站建设提供了市内5区的管线数据；为供热管网改造及市政管网应急抢险等工作提供了有力保障。（3）辅助大连地铁规划建设。为地铁工程建设提供地铁沿线的建筑物档案，用于评估地铁对房屋的影响，避免楼房开裂、楼房倒塌等安全事故发生；提供已建地铁的工程档案，便于统筹设计，减少造价，减少换乘，辅助路线规划；提供地下管线数据，辅助地铁路线规划设计，避免施工过程中出现管线或暗渠渗漏造成地面塌陷、地表下沉等安全事件发生。（4）辅助绿色建筑评价。根据《绿色建筑评价标准GB/T50378-2019》，从城建档案中提取相关的评价指标数据，用于辅助绿色建筑评价。例如，节地与土地利用指标所包含的人均住宅用地指标、公共建筑容积率、住宅建筑（地下建筑面积与地上建筑面积的比率）、公共建筑（地下建筑面积与总用地面积）、住宅建筑（地面停车位数量与住宅总套数比率）、公共建筑（地面停车占地面积与其总建设面积的比率）等；节材与绿色建材指标所包含混凝土结构400MPa级及以上强度等级钢筋应用比例、钢结构Q345及以上高强钢材用量占钢材总量的比例、可循环材料和可利用材料用量比例、绿色建材应用比例等。建立城建档案中可用于绿色建筑评价的数据标准，快速查询计算建筑物相关指标，将其提供给建筑业发展处，辅助绿色建筑综合评价。

四、结语

对于新技术的应用研究，首先应提升城建档案公众服务水平。新技术运用信息化手段，重构城建档案收集、管理和应用流程，通过以图查档、关键词查档、在线浏览、在线打印的方式，替代传统库房查档复印的方式，大大提升了档案查询和应用效率，还能够助力数字政府及新型智慧城市建设。新技术的应用研究前瞻性契合十四五规划，从流程再造、数据整合、信息化提升等方面来提升城建服务能力。因为通过将城建档案中蕴含的工程建设新技术全过程数据融合建筑物空间数据，形成内容全面、内涵丰富的城市建筑物数据，可以助力建设城市CIM平台基础数据库。新技术形成的建筑物数据及分析挖掘成果也可共享给“智慧城市大脑”等我市重点工程任务，为新型智慧城市建设提供丰富翔实的数据基础支撑。