（2020年江蘇省通信學(xué)會“華蘇杯”論文征集三等獎）江蘇省智慧社區(qū)建設(shè)水平的測度研究
——基于熵權(quán)TOPSIS法

王 歡 周 存

1.江蘇中博通信有限公司；2.中通服咨詢設(shè)計研究院有限公司

0 引言

隨著第四次工業(yè)革命的進行，工業(yè)4.0如火如荼地開展，科學(xué)技術(shù)日新月異，大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)+、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、5G等熱門關(guān)鍵詞一直出現(xiàn)在人們的視線中。城市化是社會發(fā)展文明成果的重要體現(xiàn)，但是隨著城市化的不斷進行，滋生了大量的問題，如人口膨脹、交通堵塞、環(huán)境惡化等，運用信息化的科技手段可以有效地解決城市化問題，為城市建設(shè)注入新的活力。自從2008年IBM公司提出“智慧城市”這一概念后，智慧城市建設(shè)的浪潮席卷國際，我國各地也在不斷開展智慧城市的試點和推廣，江蘇省政府于2018年9月發(fā)布了《智慧江蘇建設(shè)三年行動計劃（2018-2020年）》，文件中表明了建設(shè)智慧社區(qū)與智能家居的重要性，為智慧社區(qū)的進一步建設(shè)明晰了方向。社區(qū)是城市系統(tǒng)中的一個個小的細胞單元，智慧化是“城市大腦”，也是社區(qū)的CPU，運用大數(shù)據(jù)、人工智能、云計算、移動互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)手段構(gòu)建一個信息化的社區(qū)系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)社區(qū)內(nèi)資源的最大化共享，有效解決和改善民生，為居民營造一個美滿舒適的生活空間。

1 文獻綜述

在智慧社區(qū)建設(shè)如火如荼進行時，學(xué)術(shù)界也在不斷進行智慧社區(qū)的研究。Wan X等以中國山東省為研究對象，分析其智慧社區(qū)信息化現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)智慧社區(qū)利用新一代信息技術(shù)，有效整合社區(qū)因素，提高社區(qū)治理水平和居民滿意度。智慧社區(qū)理論研究為現(xiàn)實建設(shè)提供了參考，而智慧社區(qū)評價體系的建立則尤為重要，Yang J等基于層次分析法構(gòu)建了智慧社區(qū)的評價體系，從不同的角度量化了智慧社區(qū)的建設(shè)方向。Gunawardena C N等構(gòu)建了一個基于在線智慧社區(qū)的評價體系，這一體系分別從智慧社區(qū)發(fā)展、在線學(xué)習(xí)環(huán)境和知識創(chuàng)新與參與者支持三個維度出發(fā)，對智慧社區(qū)進行量化分析。與此同時，國內(nèi)智慧社區(qū)研究也在進行，楊菁以街區(qū)化為背景，以便攜化和智能化為智慧社區(qū)的發(fā)展目標，提出要大力創(chuàng)新智慧社區(qū)的治理模式，并闡述了新時代建設(shè)智慧社區(qū)是時代的必然需求。

朱群芳等從提升智慧社區(qū)居民生活環(huán)境質(zhì)量的角度構(gòu)建了環(huán)境友好型社區(qū)發(fā)展指標體系，分別從低碳、環(huán)保、便捷等方面對智慧社區(qū)居民生活環(huán)境質(zhì)量進行評價分析。張森等采用層次分析法和模糊綜合評價方法建立了一個評價模型，構(gòu)建了一個智慧社區(qū)信息服務(wù)績效評價指標體系，結(jié)果表明當前智慧社區(qū)信息服務(wù)發(fā)展良好，能夠大幅滿足社區(qū)居民智慧化的需求，符合國家智慧城市戰(zhàn)略發(fā)展方向。隨著新一代信息技術(shù)的發(fā)展，融合新興研究方法的研究也越來越多，譚文安等利用大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)獲取相關(guān)高頻關(guān)鍵詞，采用計量可視化分析技術(shù)從社區(qū)生態(tài)環(huán)境、基礎(chǔ)建設(shè)、公共服務(wù)、節(jié)能減排四個方面構(gòu)建了智慧社區(qū)的環(huán)境質(zhì)量評價體系，為建設(shè)環(huán)境友好型智慧社區(qū)提供依據(jù)。劉妍晨等從全生命周期的角度建立智慧社區(qū)從建設(shè)到運營全過程評價標準體系，將大數(shù)據(jù)智慧平臺引入智慧社區(qū)建設(shè)，推動了智慧社區(qū)的信息化發(fā)展。

綜上所述，在智慧社區(qū)的定量研究方面，國內(nèi)外學(xué)者現(xiàn)階段一直在不斷探索、發(fā)展和豐富中，不同學(xué)者從不同維度對智慧社區(qū)設(shè)計不同的指標體系，但是現(xiàn)有文獻大多僅僅只建立了評價智慧社區(qū)的指標體系，沒有進行進一步的量化分析，或者嘗試進行了量化分析，但是采取的評價方法存在定性有余，定量不足的情況，獲得的結(jié)論難以具有普遍適用性。本文基于學(xué)者們的研究成果，從具體的某地——江蘇省的具體情況出發(fā)，構(gòu)建了一套系統(tǒng)的指標體系，采用熵權(quán)TOPSIS法構(gòu)建模型，能夠有效彌補層次分析法的定量數(shù)據(jù)過少的缺點，獲得更為可信的研究結(jié)論，拓展智慧社會的研究范圍，為政府明確智慧社區(qū)建設(shè)現(xiàn)狀及存在的問題提供現(xiàn)實依據(jù)，為政府進一步提出智慧社區(qū)實施意見提供參考意義。

2 模型及評價指標構(gòu)建

2.1 智慧社區(qū)建設(shè)水平評價指標構(gòu)建

參考2014年住建部頒布的《智慧社區(qū)建設(shè)指南（試行）》，結(jié)合江蘇省智慧社區(qū)建設(shè)的實際情況，以及借鑒相關(guān)研究成果，依照可操作性、客觀性、綜合性、系統(tǒng)性的原則，設(shè)計了包含整體規(guī)劃、基礎(chǔ)設(shè)施、智慧應(yīng)用、數(shù)據(jù)平臺4個一級指標，19個二級指標的江蘇省智慧社區(qū)建設(shè)水平綜合評價指標體系，如表1所示。

表1 智慧社區(qū)建設(shè)水平綜合評價指標

2.2 模型構(gòu)建

熵權(quán)TOPSIS是基于優(yōu)劣解距離法（Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution，TOPSIS）改進的模型，用熵值法確定各評價指標所占的權(quán)重比，再運用TOPSIS對各方案與最優(yōu)解進行排序的一種方法，該法能夠減少內(nèi)外部各種因素產(chǎn)生的影響效應(yīng)，以求真實、客觀、全面地反映評價對象。

（1）對變量進行標準化

首先運用極差法對指標進行標準化預(yù)先處理：

1）當該指標為正向指標時，用下列公式進行正向化：

2）當該指標為逆向指標時，標準化方法如下：

（2）計算信息熵

（3）確定指標權(quán)重

（4）計算加權(quán)矩陣

（5）確定最正理想解與最負理想解

（6）確定各方案與正負理想解之間的歐式距離

（7）計算綜合評價指數(shù)Ci

其中，Ci∈[0，1]，Ci越向1靠攏，表明智慧社區(qū)的建設(shè)水平越高，Ci越向0傾斜，表明智慧社區(qū)的建設(shè)水平越低。

3 實證結(jié)果分析

3.1 綜合評價與分類

選取江蘇省七個地區(qū)，分別為蘇南地區(qū)（南京市、蘇州市、無錫市）、蘇中地區(qū)（揚州市、南通市）、蘇北地區(qū)（徐州市、淮安市），基于這七個地區(qū)2017~2019三年的數(shù)據(jù)，運用熵權(quán)TOPSIS模型，用matlab軟件進行模型實現(xiàn)，測度得到的結(jié)果如表2所示。

表2 2017~2019年江蘇省七市智慧社區(qū)建設(shè)水平（Ci）

3.2 研究結(jié)論

（1）智慧社區(qū)建設(shè)水平呈現(xiàn)“蘇南-蘇中-蘇北”階梯狀遞減的趨勢。如表3所示。

將選取的七個市區(qū)按照蘇南、蘇中、蘇北三部進行劃分，將表2的數(shù)據(jù)進行進一步歸類分析，可以得到表3。結(jié)合表2及表3，從空間上可以看出江蘇省智慧社區(qū)的建設(shè)水平呈現(xiàn)區(qū)域性差異，蘇南地區(qū)的智慧社區(qū)建設(shè)水平最高，其次蘇中地區(qū)，蘇北地區(qū)的智慧社區(qū)建設(shè)水平最低。

表3 2017~2019年江蘇省三部智慧社區(qū)建設(shè)水平（Ci）

將選取的七個市區(qū)按照蘇南、蘇中、蘇北三部進行劃分，將表2的數(shù)據(jù)進行進一步歸類分析，可以得到表3。結(jié)合表2及表3，從空間上可以看出江蘇省智慧社區(qū)的建設(shè)水平呈現(xiàn)區(qū)域性差異，蘇南地區(qū)的智慧社區(qū)建設(shè)水平最高，其次蘇中地區(qū)，蘇北地區(qū)的智慧社區(qū)建設(shè)水平最低。

（2）智慧社區(qū)建設(shè)水平呈現(xiàn)波動性上升的趨勢

結(jié)合表2及表3可知，從時空上來看，2017~2019年三年間各個地區(qū)均整體穩(wěn)定上升，揚州市綜合評價指數(shù)的提升幅度最大，三年綜合評價指數(shù)提高了28.93%，蘇州市的綜合評價指數(shù)一直位列第一，三年均值為0.635，淮安市的三年均值最低，三年平均綜合得分為0.121。

（3）智慧社區(qū)建設(shè)水平還有較大的提升空間

從表1的數(shù)據(jù)可以看出，2017~2019年間，蘇南地區(qū)的三市一直位居前列，其中2017年蘇州市的智慧社區(qū)建設(shè)水平綜合評價指數(shù)為0.648，該值比三年后很多市的評價指數(shù)還高，這三年間蘇北、蘇中的四市的Ci值位于0.1到0.3之間，遠遠低于蘇州市、南京市等地的評價指數(shù)。這表明蘇北、蘇中地區(qū)各離全局平均水平還有一定的距離，要加強對這些地區(qū)的智慧社區(qū)建設(shè)力度。

4 政策建議

（1）統(tǒng)籌區(qū)域協(xié)調(diào)建設(shè)

江蘇省蘇南、蘇北、蘇中三部智慧社區(qū)建設(shè)水平區(qū)域差異巨大，針對這一情形，政府不要采用“一刀切”的方式，要分區(qū)域制定智慧社區(qū)建設(shè)政策，因地制宜，加大對這些區(qū)域的投入力度，利用信息技術(shù)的高效、快捷、海量、遠程等特性克服因為經(jīng)濟、地理等因素造成的區(qū)域差異性過大，并且要避免“輕管理重建設(shè)”的發(fā)展誤區(qū)，優(yōu)化管理模式，精準幫扶，政策落地，除此之外，政府統(tǒng)籌各地智慧社區(qū)的建設(shè)，發(fā)揮政府的引導(dǎo)作用，整體規(guī)劃設(shè)計，整合資源，合理布局，促進社區(qū)資源共享力度，構(gòu)建智慧社區(qū)生態(tài)系統(tǒng)。

（2）提高智慧社區(qū)的設(shè)施覆蓋率及技術(shù)水平

加強智慧社區(qū)的信息設(shè)施建設(shè)水平，提高智慧醫(yī)療、物業(yè)管理、便民服務(wù)等相應(yīng)配套設(shè)施的完善程度及信息化水平，提高相關(guān)技術(shù)的成熟程度，完成對通訊網(wǎng)絡(luò)、傳感器、探測器等的布局規(guī)劃，擴大物聯(lián)網(wǎng)的覆蓋率，并將信息化手段與傳統(tǒng)行業(yè)相結(jié)合，比如將云計算、互聯(lián)網(wǎng)+與醫(yī)療、養(yǎng)老相結(jié)合，有效促進數(shù)字化、智能化與社區(qū)服務(wù)的融合力度。

（3）提高市民參與度與幸福感

社區(qū)是為市民的生活而服務(wù)的，要從市民的實際生活出發(fā)，切實了解居民的需求，建立智慧社區(qū)實時反饋機制，根據(jù)需求的優(yōu)先級進行排序，不斷優(yōu)化調(diào)整智慧社區(qū)建設(shè)以及運營服務(wù)模式，優(yōu)化服務(wù)平臺的IU界面及使用效果，實時更新APP的各項數(shù)據(jù)，竭力滿足市民對美好生活的迫切愿望。

5 結(jié)束語

智慧社區(qū)是智慧城市的重要組成部分，本文從整體規(guī)劃、基礎(chǔ)設(shè)施、智慧應(yīng)用、數(shù)據(jù)平臺四個維度構(gòu)建評價指標體系定性探索智慧社區(qū)建設(shè)水平，并運用熵權(quán)TOPSIS法通過matlab軟件以量化的方式測度出江蘇省智慧社區(qū)建設(shè)水平，直觀地反映出江蘇省地區(qū)間的差異化水平，有利于把社區(qū)治理中的問題納入城市管理，為智慧社區(qū)標準化工作的推進提引與幫助，為解決城市治理“最后一公里”的問題、助力建設(shè)新型智慧城市建言獻策。