CHUYỂN ĐỔI SỐ VÀ DỮ LIỆU LỚN NGÀNH XÂY DỰNG PHỤC VỤ PHÁT TRIỂN VÀ QUẢN TRỊ ĐÔ THỊ THÔNG MINH

TS. KTS. Lưu Đức Minh, Phó Giám đốc Học viện AMC

ThS. Nguyễn Huy Dũng, Viện Quy hoạch môi trường, HTKT đô thị và nông thôn

1. Định hướng ứng dụng công nghệ trong quy hoạch và phát triển đô thị

Để chủ động tham gia cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ 4, Bộ Chính trị đã ban hành Nghị quyết 52-NQ/TW ngày 27/9/2019 đưa ra mục tiêu tổng quát là tận dụng có hiệu quả các cơ hội do Cuộc cách mạng lần thứ 4 đem lại để thúc đẩy quá trình đổi mới mô hình tăng trưởng, cơ cấu lại nền kinh tế gắn với thực hiện các đột phá chiến lược và hiện đại hóa đất nước. Phát triển mạnh mẽ kinh tế số; phát triển nhanh và bền vững dựa trên khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và nguồn nhân lực chất lượng cao; nâng cao chất lượng cuộc sống, phúc lợi của người dân; bảo đảm vững chắc quốc phòng, an ninh, bảo vệ môi trường sinh thái. Đến năm 2045 nước ta trở thành một trong những trung tâm sản xuất và dịch vụ thông minh, trung tâm khởi nghiệp, đổi mới sáng tạo thuộc nhóm dẫn đầu khu vực Châu Á; có năng suất lao động cao, có đủ năng lực làm chủ và áp dụng công nghệ hiện đại trong tất cả các lĩnh vực kinh tế-xã hội, môi trường, quốc phòng, an ninh.

Trong quy hoạch, quản lý và phát triển đô thị, chủ trương thực hiện chuyển đổi số, ứng dụng công nghệ cũng đã được Đảng chỉ đạo thực hiện tại Nghị quyết 06-NQ/TW ngày 24/01/2022 của Bộ Chính trị về Quy hoạch, xây dựng, quản lý và phát triển bền vững đô thị. Đến năm 2030, xây dựng được mạng lưới đô thị thông minh trung tâm cấp quốc gia và cấp vùng kết nối quốc tế và 3 - 5 đô thị có thương hiệu được công nhận tầm khu vực và quốc tế vào năm 2030. Nghị quyết 06-NQ/TW cũng đã đưa ra các giải pháp cho công tác quy hoạch, xây dựng, quản lý và phát triển bền vững đô thị.

Song song với công tác quy hoạch, xây dựng, quản lý và phát triển đô thị theo định hướng bền vững, phát triển đô thị thông minh bền vững ở Việt Nam theo Quyết định 950/QĐ-TTg ngày 01/08/2018 của Thủ tướng Chính phủ là phương thức phát triển đã được Chính phủ lựa chọn. Theo đó, giai đoạn 2018 - 2025 ưu tiên xây dựng các nội dung cơ bản bao gồm: Quy hoạch đô thị thông minh; Xây dựng và quản lý đô thị thông minh; Cung cấp các tiện ích đô thị thông minh cho các tổ chức, cá nhân trong đô thị với Cơ sở nền tảng là Hệ thống hạ tầng kỹ thuật đô thị và hệ thống hạ tầng ICT trong đó bao gồm CSDL không gian đô thị thông minh được kết nối liên thông và hệ thống tích hợp hai hệ thống trên. Trên cơ sở đó cần xây dựng và thí điểm triển khai áp dụng Khung tham chiếu ICT phát triển đô thị thông minh, xây dựng hệ thống hạ tầng dữ liệu không gian đô thị, hợp nhất các dữ liệu đất đai, xây dựng trên nền tảng GIS và các CSDL khác; xây dựng mô hình phù hợp trong quản lý dân cư, giao thông, đất đai và đầu tư xây dựng tại các khu vực đô thị thực hiện thí điểm; xây dựng CSDL đô thị quốc gia giai đoạn 1. Ngoài ra triển khai áp dụng hệ thống hỗ trợ ra quyết định trong quy hoạch đô thị; hệ thống tra cứu thông tin quy hoạch đô thị; tổ chức thực hiện đầu tư hạ tầng và phát triển ứng dụng các tiện ích đô thị thông minh tại tối thiểu 03 đô thị; đầu tư xây dựng áp dụng thí điểm các giải pháp đô thị thông minh tại 03 khu đô thị mới; hình thành thí điểm Trung tâm kết nối công dân kết hợp bộ phận 1 cửa…

Chuyển đổi số là con đường để tiếp nhận các thành tựu của Cuộc CMCN lần thứ 4 và quy hoạch, xây dựng, quản lý và phát triển bền vững đô thị, đồng thời là giải pháp để phát triển đô thị thông minh bền vững. Chương trình Chuyển đổi số quốc gia đến năm 2025, định hướng đến năm 2030 theo Quyết định số 749/QĐ-TTg ngày 03/6/2020 của Thủ tướng chính phủ, Kế hoạch Chuyển đổi số ngành xây dựng giai đoạn 2020 - 2025, định hướng đến năm 2030 Quyết định số 1004/QĐ-BXD ngày 31/7/2020 của Bộ trưởng Bộ Xây dựng đã xác định quy hoạch xây dựng, phát triển đô thị và hạ tầng kỹ thuật đô thị là đối tượng, lĩnh vực ưu tiên chuyển đổi số của ngành xây dựng. Các nội dung chính nhằm ứng dụng công nghệ trong quy hoạch và phát triển đô thị bao gồm: Vận hành và cập nhật Chính phủ điện tử Bộ Xây dựng; hoàn thiện hệ thống CSDL số; xây dựng CSDL phục vụ chuyển đổi số cho một số lĩnh vực ưu tiên; ứng dụng Hệ thống thông tin địa lý GIS trong công tác lập quy hoạch và quản hoạch xây dựng; ứng dụng Mô hình thông tin công trình BIM trong các hoạt động đầu tư xây dựng công trình; ứng dụng công nghệ số, trí tuệ nhân tạo trong quản lý vận hành đô thị thông minh, doanh nghiệp số…

2. Phát triển đô thị thông minh và chuyển đổi số ngành xây dựng

Mô hình đô thị thông minh: Mô hình phát triển ĐTTM của Việt Nam gắn liền với mục tiêu phát triển KT-XH bền vững dựa trên nền tảng công nghệ thông tin truyền thông (ICT) và các phương tiện khác. Mô hình tổng thể phát triển ĐTTM thường bao gồm 05 lớp được triển khai đồng thời:

- Hệ sinh thái tự nhiên: quy hoạch, xây dựng và phát triển hài hòa với thiên nhiên, bảo tồn hệ sinh thái thiên nhiên, đa dạng sinh học, tối ưu hóa hệ thống điều hòa tự nhiên.

- Hạ tầng kỹ thuật đô thị: quy hoạch, xây dựng đồng bộ hệ thống HTKT xanh, đa phương thức kết hợp thu thập, phân tích số liệu, vận hành tự động trên nền tảng số.

- Không gian đô thị: phát triển đa chức năng, hỗn hợp, nén, xanh, sinh thái, ứng phó với BĐKH.

- Hạ tầng số: tạo điều kiện, hỗ trợ, nâng cao hiệu suất quản lý phát triển đô thị thông qua hệ thống CSDL, phân tích dữ liệu, cảm biến, kết nối, tự động hóa, tương tác trên nền tảng hạ tầng ICT.

- Hạ tầng dịch vụ: hình thành các loại hình dịch vụ thông minh (công nghiệp, du lịch, giáo dục, y tế, văn hóa, thương mại…) dựa trên nền kinh tế tri thức.

Mối quan hệ chuyển đổi số, đô thị thông minh, chính quyền điện tử, CMCN 4.0: Để có thể phát triển ĐTTM theo đúng nghĩa, các khía cạnh phát triển ĐTTM phải dựa trên thành tựu CMCN 4.0. Mỗi chiều hướng của đô thị thông minh có thể được coi là một khía cạnh, thể loại phát triển, lĩnh vực, trụ cột cho phát triển ĐTTM. Các khía cạnh khác nhau của thành phố được thúc đẩy, hỗ trợ giám sát thông qua các sáng kiến đô thị thông minh trên cơ sở nền tảng ICT và các thiết bị di động kết nối với Internet. Nhìn từ góc độ chuyển đổi số, một số quan điểm hiện nay cho rằng đô thị thông minh chính là đô thị số như một hệ thống thực - số và việc xây dựng đô thị thông minh chính là quá trình chuyển đổi số đô thị. Trong một đô thị thông minh, công nghệ số được tích hợp trực tiếp vào hạ tầng đô thị, bao gồm cả hạ tầng kỹ thuật lẫn hạ tầng kinh tế-xã hội để các hạ tầng vật lý hiện có trở nên thông minh hơn, hiệu quả hơn. Ngoài ra, yếu tố tạo ra sự khác biệt lớn nhất của đô thị thông minh so với các đô thị truyền thống là hạ tầng thông tin, hạ tầng số mạnh mẽ và an toàn. Hạ tầng thông tin này kết nối tất cả các chủ thể trong đô thị với nhau, thu thập và xử lý một khối lượng rất lớn dữ liệu từ các hệ thống quan trắc, từ hoạt động hàng ngày của các chủ thể giúp cho đô thị vận hành một cách hiệu quả. Hạ tầng thông tin cũng là nền tảng để thông minh hóa các hệ thống hạ tầng đô thị khác như giao thông, cấp thoát nước, cây xanh, chiếu sáng, y tế, giáo dục...

Mô hình quản lý, kết nối, chia sẻ CSDL ngành xây dựng: Các hoạt động của đô thị thông minh cũng như chính quyền điện tử đều dựa trên nền tảng CSDL đô thị được hình thành từ quá trình chuyển đổi số cũng như các thành tựu CMCN 4.0. Trong hoạt động quản lý xây dựng và phát triển đô thị thông minh, CSDL ngành xây dựng là nền tảng cho mọi hệ thống quản lý chuyên ngành. CSDL ngành xây dựng bao gồm CSDL quy hoạch, hạ tầng kỹ thuật, kiến trúc, phát triển đô thị, hoạt động xây dựng… Trên nền tảng dữ liệu đó, các hệ thống thông tin được thiết lập phục vụ công tác quản lý các lĩnh vực khác nhau của ngành như Hệ thống quản lý vận hành HTKT, Hệ thống thông tin quy hoạch, kiến trúc, Hệ thống thông tin phát triển đô thị, Hệ thống thông tin quản lý hoạt động xây dựng… Các hệ thống thông tin đó là các kênh giao tiếp giữa người dân, doanh nghiệp và chính quyền đô thị, đồng thời cũng là các hệ thống cung cấp thông tin trong quá trình ra quyết định trong công tác quản lý phát triển đô thị. Đây phải là một hệ thống thống nhất, dùng chung để thông minh hóa các hạ tầng đô thị khác. Các chủ thể liên quan như chính quyền, doanh nghiệp và cư dân cũng có thể sử dụng hạ tầng thông tin dùng chung này để cải thiện chất lượng công việc và cuộc sống của mình. Mặt khác, các chủ thể, các thành phần hạ tầng đô thị cũng có trách nhiệm bổ sung thông tin về hoạt động của mình vào hạ tầng thông tin chung để liên tục làm giàu dữ liệu dùng chung của cả hệ thống. Hạ tầng thông tin cần bao gồm ít nhất hạ tầng kết nối, viễn thông, internet, hạ tầng lưu trữ, tính toán, hạ tầng quan trắc (camera, cảm biến các loại) và các hệ thống đảm bảo an ninh an toàn. Hạ tầng thông tin đô thị thông minh đóng vai trò như là hệ thần kinh của đô thị, đảm bảo kết nối mọi hạ tầng khác, mọi chủ thể liên quan trong một thể thống nhất, hiệu quả và là yếu tố tạo ra sự khác biệt giữa đô thị thông minh và đô thị truyền thống.

Khung quản lý Nhà nước - Sở Xây dựng - địa phương: Để quản lý nền tảng hạ tầng công nghệ ngành xây dựng như trên, mỗi chủ thể trong hệ thống có chức năng, vai trò nhất định. Đối với các hệ thống thông tin giao tiếp giữa chính quyền và người dân do Nhà nước (Sở Xây dựng, UBND thành phố, thị xã) quản lý như Hệ thống thông tin quy hoạch, kiến trúc, Hệ thống thông tin phát triển đô thị, Hệ thống thông tin quản lý hoạt động xây dựng… dựa trên chức năng nhiệm vụ của Sở Xây dựng và chính quyền đô thị. Đối với các Hệ thống quản lý vận hành HTKT như giao thông, cấp nước, thoát nước, xử lý rác thải, cây xanh, chiếu sáng... sẽ được các doanh nghiệp cung cấp dịch vụ công cộng quản lý. Toàn bộ nền tảng ứng dụng công nghệ của Ngành xây dựng này hoạt động dựa trên nền tảng CSDL ngành, bao gồm các nhóm CSDL chuyên ngành.

Kết nối liên thông quản lý QHXD: Tất cả CSDL này được thiết lập trên nền CSDL địa lý quốc gia, được quản lý trên GIS và liên thông với các hệ thống thông tin cũng như chia sẻ về CSDL liên ngành và liên cấp. Việc thiết lập Hệ thống quản lý CSDL đô thị liên thông ứng dụng nền tảng GIS đem lại nhiều lợi ích cho chính quyền, doanh nghiệp và người dân trong việc nâng cao hiệu quả công tác quản lý, quản trị đô thị; cung cấp, chia sẻ thông tin quản lý đến các cơ quan, tổ chức, doanh nghiệp, người dân có nhu cầu sử dụng; tạo nền tảng để các doanh nghiệp có thể phát triển ứng dụng quản lý, cung cấp dịch vụ; tạo môi trường tương tác, kết nối giữa chính quyền với người dân và doanh nghiệp.

3. Xây dựng hệ thống quản lý quy hoạch và phát triển đô thị tại địa phương

Việc ứng dụng công nghệ trong quy hoạch và phát triển đô thị tại các địa phương được triển khai bao gồm các nội dung sau:

Đầu tư, xây dựng Hệ thống quản lý Quy hoạch và phát triển đô thị ngành xây dựng địa phương: Đây là là giai đoạn đầu của công tác chuyển đổi số và thiết lập CSDL ngành xây dựng tại địa phương. Nội dung thực hiện bao gồm xây dựng bản đồ nền WebMap tỉnh; xây dựng CSDL QHĐT và hạ tầng kỹ thuật đô thị, trước mắt là tỉnh lỵ (lựa chọn một số lĩnh vực HTKT ưu tiên); xây dựng Hệ thống ứng dụng (lựa chọn một số phân hệ cơ bản); xây dựng khung pháp lý vận hành hệ thống; đổi mới quy trình, nghiệp vụ quản lý Nhà nước ngành Xây dựng địa phương; đào tạo chuyển giao công nghệ. Giai đoạn 2 triển khai nhân rộng cho các đô thị như xây dựng CSDL QHĐT và hạ tầng kỹ thuật đô thị: mở rộng hệ thống đô thị toàn tỉnh; xây dựng Hệ thống ứng dụng (phát triển đủ phân hệ QLNN ngành Xây dựng); hoàn thiện khung pháp lý; đào tạo chuyển giao công nghệ. Giai đoạn 3 triển khai toàn diện (đô thị và nông thôn) cho việc xây dựng CSDL QHXD và hạ tầng kỹ thuật đô thị: mở rộng các huyện toàn tỉnh; hoàn thiện khung pháp lý; đào tạo chuyển giao công nghệ.

Triển khai mô hình CSDL và hệ thống ứng dụng phục vụ quản lý Nhà nước trong xây dựng và phát triển đô thị: Để Hệ thống ứng dụng phục vụ quản lý Nhà nước trong xây dựng và phát triển đô thị hoạt động được, cần xây dựng CSDL phục vụ quản lý Nhà nước trong xây dựng và phát triển đô thị. Nội dung xây dựng CSDL bao gồm Chuyển đổi quy trình nghiệp vụ, số hóa và xây dựng CSDL ngành Xây dựng, đảm bảo khả năng tích hợp vào hệ thống hạ tầng dữ liệu không gian địa lý, kết nối liên thông với CSDL đất đai TN&MT và các CSDL chuyên ngành khác, phục vụ việc phát triển các ứng dụng cho ĐTTM và hình thành hệ thống CSDL đô thị liên thông trên nền GIS. Các lĩnh vực ưu tiên tập trung giai đoạn đầu tập trung chuyển đổi số là xây dựng CSDL cho đô thị trung tâm: (i) Quy hoạch xây dựng, quy hoạch đô thị; (ii) Quản lý phát triển đô thị; (iii) Hạ tầng kỹ thuật đô thị; (iv) Nhà ở, công sở và thị trường bất động sản. Giai đoạn dài hạn mở rộng sang các lĩnh vực còn lại của ngành Xây dựng và triển khai trên toàn địa bàn các tỉnh. Triển khai chuyển đổi số và xây dựng CSDL ngành xây dựng địa phương cần bảo đảm không trùng lặp, cập nhật, kết nối, chia sẻ với các CSDL cấp Tỉnh, kết nối ngành dọc với Bộ Xây dựng theo yêu cầu và thông qua Nền tảng tích hợp, chia sẻ dữ liệu quốc gia (NDXP). Trên cơ sở nền tảng CSDL đó, hệ thống ứng dụng phục vụ quản lý Nhà nước trong xây dựng và phát triển đô thị được thiết lập. Số hượng, loại hình hệ thống ứng dụng là không giới hạn, song trước mắt tập trung vào Bộ ứng dụng Khai thác thông tin, cung cấp thông tin công khai, lấy ý kiến cộng đồng, phản ánh của cộng đồng; Ứng dụng thu thập, Quản lý Kho CSDL; Bộ ứng dụng nghiệp vụ QLNN theo chức năng nhiệm vụ; Bộ ứng dụng quản lý, vận hành tài sản Nhà nước Doanh nghiệp; Bộ ứng dụng phân tích tổng hợp nâng cao hỗ trợ ra Quyết định…

Xây dựng và duy trì CSDL quy hoạch xây dựng & quy hoạch đô thị: Trong quá trình chuyển đổi số Ngành xây dựng nói chung, chuyển đổi số trong quy hoạch xây dựng & quy hoạch đô thị cần được ưu tiên thực hiện. Hệ thống CSDL quy hoạch xây dựng & quy hoạch đô thị là công cụ hỗ trợ hiệu quả công tác lập, thẩm định và quản lý quy hoạch xây dựng, quy hoạch đô thị; quản lý đầu tư xây dựng phát triển đô thị theo quy hoạch xây dựng được duyệt; tạo nền tảng cơ sở để áp dụng các công cụ hỗ trợ ra quyết định (DSS) đánh giá đa mục tiêu, hỗ trợ phân tích, đánh giá thông tin, dữ liệu nhằm hỗ trợ cơ quan quản lý nhà nước lựa chọn giải pháp tối ưu để ra quyết định trong quá trình phê duyệt quy hoạch xây dựng, đô thị và quản lý phát triển đô thị; tạo nền tảng cơ sở để áp dụng các công cụ quản lý đô thị tích hợp công nghệ 3D, công nghệ viễn thám...; tích hợp thông tin pháp lý đối với công tác quản lý dân cư, đất đai, giao thông và các dịch vụ công trong đô thị; cải cách hành chính, hiện đại hóa và đơn giản hóa các thủ tục hành chính trong các lĩnh vực quy hoạch, xây dựng, phát triển đô thị, hạ tầng kỹ thuật đô thị.

Đổi mới Hồ sơ đồ án quy hoạch: Để có CSDL quy hoạch xây dựng & quy hoạch đô thị, trước hết các hồ sơ đồ án quy hoạch cần được xây dựng trên GIS. Các đồ án quy hoạch chung, quy hoạch phân khu, quy hoạch chi tiết cần từng bước được xây dựng CSDL GIS. Hệ thống GIS quy hoạch là một phân hệ quan trọng của hạ tầng dữ liệu không gian quy hoạch, quản lý phát triển đô thị, quản lý và vận hành hệ thống hạ tầng kỹ thuật, chịu trách nhiệm lưu trữ, quản lý khai thác các thông tin điều tra cơ bản, bao gồm dữ liệu đo đạc bản đồ, hồ sơ quy hoạch đô thị về không gian, sử dụng đất, hiện trạng, quy hoạch và vận hành hệ thống hạ tầng kỹ thuật, hệ thống đô thị gắn với các chỉ tiêu phân loại đô thị, hồ sơ đề xuất khu vực phát triển đô thị, dự án đầu tư phát triển đô thị, quản lý nhà ở và thị trường bất động sản, quản lý hoạt động xây dựng...

4. Giải pháp thực hiện

Để có thể phát triển đô thị thông minh và quản trị đô thị dựa trên các thành tựu của cuộc CMCN 4.0, chuyển đổi số và thiết lập nền tảng dữ liệu ngành xây dựng là vô cùng quan trọng trên cơ sở hình thành Hệ thống Quản lý quy hoạch & phát triển đô thị. Hệ thống Quản lý quy hoạch & phát triển đô thị cần được xây dựng qua 3 giai đoạn: Giai đoạn 1 triển khai ứng dụng và CSDL như quản lý, công khai thông tin quy hoạch đô thị; quản lý hồ sơ quy hoạch. Giai đoạn 2 Triển khai ứng dụng và CSDL về quản lý cấp phép; hỗ trợ thẩm định quy hoạch; thanh kiểm tra, theo dõi, giám sát thực hiện quy hoạch; triển khai ứng dụng và CSDL quản lý hạ tầng kỹ thuật đô thị mà trước hết cho thành phố tỉnh lỵ. Giai đoạn 3 triển khai ứng dụng và CSDL quản lý các lĩnh vực còn lại và mở rộng toàn bộ hệ thống đô thị và triển khai toàn diện đô thị và nông thôn. Về cơ chế vận hành, từ kinh nghiệm thực tế của các địa phương đã triển khai tổ chức thiết lập Hệ thống quản lý Quy hoạch & phát triển đô thị cho thấy, việc tạo lập cơ chế thực hiện cũng như phân định quyền và trách nhiệm của các cơ quan có liên quan, đặc biệt là sự phối kết hợp hiệu quả có ý nghĩa then chốt trong việc thực hiện thành công mục tiêu đề ra. Vì vậy, các địa phương cần xây dựng cho mình một cơ chế thực hiện từ việc thu thập, quản lý, khai thác và sử dụng CSDL ngành xây dựng trên địa bàn địa phương nói chung, đến quy chế thực hiện từng lĩnh vực chuyên ngành.