在城市运行体系中,“地上精彩”往往能被看到,而“地下有序”则更显关键。供水、排水、燃气、电力、通信等基础设施在地下交织成网,是维持城市安全韧性与运行效率的隐形“生命线”。

随着城市更新进入深水区,地下管网与综合管廊的建设及智慧化治理正成为新的发展重点。城市管理从“建设导向”加速迈向“运营导向”,一个更智能、透明、可追溯的地下空间治理体系正在形成。

1. 政策趋势:地下基础设施进入“智慧运维跃迁期”

当前政策层面的导向非常明确:地下管网与综合管廊将成为未来五年的核心建设领域。

关键政策信号

  • 国家层面提出:
    “十五五时期预计将建设改造地下管网超过 70 万公里,新增投资需求超过 5 万亿元。”
    这意味着建设规模扩大,同时对智慧化、数字化、低碳化提出更高要求。

  • 住建部《2025—2027 行动方案》强调:

    • 供排水等设施需布设物联感知

    • 构建统一监测平台

    • 数据接入城市智能中枢

    • 与管网/管廊改造同步推进

  • 各地陆续发布管廊运维管理办法、智慧化改造指引,特别是广州、厦门、北京、上海、成都等地均明确提出“推进城市地下空间与管网智慧化”。

政策导向已从“修建管廊”转向“用好管廊”,智慧化运维成为核心任务。

2. 行业痛点:地下管廊独有的复杂性

地下综合管廊把水、电、气、热、通信等“城市血管”合并到同一个空间中,因此其运维难度远高于一般市政工程。总结来看,行业主要痛点包括:

① 多舱多系统、多单位协同难

各专业单位的标准、审批流程、巡检方式都不同,导致协作困难、处置链条长。

② 渗水与积水问题高频

监测设备分散在不同系统,报警不成体系,重复派工常见。

③ 通风、气体、环境监测系统割裂

不同舱段由不同承包方维护,联动逻辑不统一。

④ 入廊管理流程脱节

审批、门禁、气检不在同一平台,导致作业超时、违规入廊难追溯。

⑤ 巡检记录与工单不闭环

人工巡检、视频巡查、维修记录分散在多个平台,事件难以完整追踪。

⑥ 能耗管理缺乏优化策略

照明、通风、泵站多按固定时间运行,缺乏基于实时数据的动态调度。

⑦ 外部事件无法联动内部风险

如地面施工、道路沉降、极端天气的影响无法与管廊系统自动关联。

⑧ 监管审计需要证据链,但数据碎片化

报表依赖人工汇总,事件追溯困难,无法形成持续改进体系。

本质问题:不是设备不够,而是“数据不通、流程不连、责任不清”。
这正是 AIoT 智慧化体系的价值所在。

3. AIoT 视角下的管廊治理模型:六个关键要素

结合行业项目经验,一个成熟的智慧管廊系统应覆盖从感知、认知、联动到治理的完整链路,可概括为“六要素模型”。

① 数据统一:打通基础数字底座

  • 统一接入各类设备(环境、动力、排水、安防、照明、气体等)

  • 构建设备、事件、能耗等标准数据模型

  • 异构数据治理、去重、结构化

  • 边缘节点支持快速自治与断链续传

② 智能识别:让风险自动浮现

  • 对视频、温湿度、水位、电流等数据进行异常检测

  • 通过 AI 模型实现趋势预测

  • 支持多条件组合逻辑判断隐患

  • 自动形成事件并推送责任人

③ 协同联动:让系统“会合作”

  • 将通风、排水、照明、安防等逻辑集中到统一规则引擎

  • 支持自定义场景,如:

    渗水报警 → 启动排水泵 → 检测水位 → 风机换气 → 恢复初态

  • 火警场景中可自动联动防火门、排烟、应急广播、视频聚焦等

④ 作业闭环:让事件可回溯、责任可追踪

  • 异常事件自动生成工单

  • 入廊审批、门禁、气检流程打通

  • 作业超时、违规入廊自动提醒

  • 巡检、整改、复核均留痕

⑤ 能耗优化:让设备按需运行

  • 建立能耗基线

  • 依据温湿度、气体浓度、人员状态自动调节照明与通风

  • 生成能效分析报告

  • 异常能耗自动提示

⑥ 智慧监管:让管理具备可视化与证据链

  • 统一展示运行状态、作业进度、风险分布

  • 市级、区级、园区级多级管理

  • 自动生成日报、月报、事件分析

  • 支持对接城市物联平台、应急系统、能碳平台

4. 典型应用场景

  • 多舱段环境监测可视化

  • 水位与泵站联动逻辑

  • 视频 + AI 识别非法入廊

  • 三维舱段可视化与设备实时态势

  • 风机/照明智能调度策略

  • 运维工单的事件流追踪图

  • 入廊审批到门禁的自动校验

5. 结语:把“看不见的工程”变成“看得见的治理能力”

地下基础设施的数字化,不只是安装更多传感器,而是重塑城市治理的逻辑。

AIoT 技术的价值,在于让地下管廊从“隐蔽设施”变成:

  • 可感知

  • 可分析

  • 可预测

  • 可追溯

  • 可优化

的高价值数字资产。

随着城市更新全面提速,智慧管廊已经从“附加功能”变成“治理基础能力”。未来的城市,不只要地上更精彩,也要地下更从容、有序与安全。

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