基于數(shù)字孿生技術(shù)的政務(wù)管理范式重構(gòu)

褚爾康

天津師范大學(xué)政治與行政學(xué)院，天津，300387

《中華人民共和國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》（簡(jiǎn)稱(chēng)《“十四五”規(guī)劃》）明確指出，加快建設(shè)數(shù)字政府的關(guān)鍵，是以數(shù)字化轉(zhuǎn)型帶動(dòng)治理方式變革?！半娮诱?wù)、智慧政府和數(shù)字政府是政府信息化在不同技術(shù)條件與發(fā)展需求下的概念變體，也可以說(shuō)數(shù)字政府是新時(shí)代電子政務(wù)建設(shè)的新目標(biāo)?！盵1]政府管理模式和流程的數(shù)字化改造是數(shù)字政府建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。利用數(shù)字技術(shù)完善治理體系、加強(qiáng)治理模式創(chuàng)新，不僅對(duì)行政機(jī)關(guān)提升綜合治理能力有重要作用，同時(shí)將對(duì)政府治理模式與思維產(chǎn)生重大影響。這是因?yàn)閿?shù)字政府建設(shè)關(guān)鍵“并非將傳統(tǒng)的施政部門(mén)、行政業(yè)務(wù)、操作程序原封不動(dòng)地搬到網(wǎng)上，而是要對(duì)原有的行政流程實(shí)施優(yōu)化、重組、整合”[2]。在此過(guò)程中，隨著數(shù)字技術(shù)深入發(fā)展和數(shù)字化轉(zhuǎn)型步伐明顯加快，數(shù)字治理技術(shù)發(fā)展和范式體系在一定程度上落后于數(shù)字化變革進(jìn)程。特別是隨著政務(wù)數(shù)據(jù)的豐富和行政算法理論的發(fā)展及基礎(chǔ)算力水平的提升，行政管理模式正在實(shí)現(xiàn)從單向管理向雙向協(xié)同互動(dòng)、從線(xiàn)上線(xiàn)下分離向一體化模式整合、從“經(jīng)驗(yàn)主義”的模糊治理向“數(shù)據(jù)引領(lǐng)”精準(zhǔn)治理的根本性轉(zhuǎn)變。在這場(chǎng)重大變革中，以數(shù)字孿生技術(shù)為特征的新一代數(shù)字技術(shù)應(yīng)用正在行政管理領(lǐng)域初現(xiàn)端倪，新一輪數(shù)字浪潮下政府轉(zhuǎn)型的新建設(shè)模式呼之欲出。如何理解數(shù)字孿生對(duì)當(dāng)前數(shù)字政府建設(shè)所具有的重要技術(shù)賦能作用，成為新的技術(shù)背景下探索數(shù)字政府建設(shè)思路與路徑問(wèn)題的新熱點(diǎn)。

一、數(shù)字孿生技術(shù)與政務(wù)管理“流程體系”的耦合性分析

從信息技術(shù)角度理解“孿生”概念，孿生是指在數(shù)學(xué)上實(shí)現(xiàn)對(duì)認(rèn)識(shí)對(duì)象的同態(tài)映射，即通過(guò)編碼的方式基于映射形態(tài)產(chǎn)生對(duì)于孿生對(duì)象的某種層面的功能替代。基于信息工程領(lǐng)域的數(shù)字孿生（Digital Twin）技術(shù)則是指“針對(duì)物理世界中的物體，通過(guò)數(shù)字化的手段構(gòu)建一個(gè)在數(shù)字世界中一模一樣的實(shí)體，借此來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)物理實(shí)體的了解、分析和優(yōu)化”的過(guò)程。[3]簡(jiǎn)言之，數(shù)字孿生技術(shù)就是通過(guò)某種編碼形式，將實(shí)體形態(tài)的功能流程結(jié)構(gòu)化為數(shù)字形式并加以結(jié)構(gòu)模擬與功能仿真，使物理要素與編碼形式之間在使用功能上實(shí)現(xiàn)實(shí)體功能與虛擬功能的同態(tài)映射，達(dá)到通過(guò)對(duì)數(shù)字形態(tài)孿生體的研究操作從而深入認(rèn)識(shí)原有孿生對(duì)象的目的。數(shù)字孿生技術(shù)能夠以數(shù)字化方式創(chuàng)建物理實(shí)體的虛擬實(shí)體，借助數(shù)據(jù)及算法模型，實(shí)現(xiàn)數(shù)字空間環(huán)境的政務(wù)行為模擬、驗(yàn)證、預(yù)測(cè)、控制，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)政務(wù)服務(wù)體系和技術(shù)實(shí)現(xiàn)路徑的重要突破，即“實(shí)行流程再造的重要手段”[4]。

（一）政務(wù)空間的數(shù)字化重構(gòu)

從對(duì)數(shù)字孿生技術(shù)的本質(zhì)分析可以看出，其過(guò)程實(shí)質(zhì)是“原子化”向“比特化”轉(zhuǎn)變，即把物理空間對(duì)象同步投影到數(shù)字空間，從而為數(shù)字政府建設(shè)構(gòu)建一種“新的政治空間”即數(shù)字空間域（Digital Space）。所謂數(shù)字空間域是以數(shù)字化虛擬實(shí)體所表征的現(xiàn)實(shí)實(shí)體對(duì)象的信息集合，以及在此基礎(chǔ)上通過(guò)模型、算法、數(shù)據(jù)等形式對(duì)現(xiàn)實(shí)對(duì)象及其運(yùn)行環(huán)境所實(shí)現(xiàn)的數(shù)字化、模型化空間轉(zhuǎn)換形態(tài)。從數(shù)字政府建設(shè)的本質(zhì)上理解，數(shù)據(jù)要素的價(jià)值不在于數(shù)據(jù)本身，而在于數(shù)據(jù)要素與實(shí)體要素的融合中所創(chuàng)造的價(jià)值?！靶畔⒓夹g(shù)的運(yùn)用不斷塑造著政府內(nèi)部流程的優(yōu)化……政府內(nèi)部流程的再造?！盵5]因?yàn)樵跀?shù)字政府建設(shè)中，數(shù)據(jù)只有與政務(wù)活動(dòng)的算法模型聚合在一起，才能有效調(diào)節(jié)社會(huì)管理活動(dòng)行為，從而達(dá)到數(shù)字賦能的目的。只有通過(guò)算法的運(yùn)算，才能將數(shù)據(jù)要素中所表征和隱含的實(shí)體信息進(jìn)行高速處理，并通過(guò)數(shù)據(jù)與具體場(chǎng)景的融合將數(shù)據(jù)還原為政務(wù)信息，才能通過(guò)數(shù)據(jù)處理達(dá)到規(guī)制現(xiàn)實(shí)復(fù)雜系統(tǒng)的目的。正是在“數(shù)字化”空間體系中，基于數(shù)字編碼的方式，創(chuàng)建出與現(xiàn)實(shí)行政管理流程具有同樣特性和規(guī)則的孿生管理模式，行政行為的物理形態(tài)才可以在數(shù)字空間中呈現(xiàn)，從而構(gòu)建起一個(gè)連接和溝通物理行為過(guò)程的狀態(tài)感知、實(shí)時(shí)分析、科學(xué)決策、精準(zhǔn)執(zhí)行的“孿生體”行政管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)“實(shí)體政府在虛擬空間的映射”[6]。在此過(guò)程中，數(shù)字孿生不僅實(shí)現(xiàn)了數(shù)字空間以信息集合形式對(duì)物理世界的模擬和拓展，即“就治理對(duì)象而言，表征為物理世界與虛擬世界治理對(duì)象的相互融合”[7]，更重要的是其能夠反作用于物理世界，用以支持與其相關(guān)的科學(xué)決策，即在數(shù)字空間中可以對(duì)行政管理活動(dòng)進(jìn)行多方位模擬研究分析，實(shí)現(xiàn)管理方案的可行性驗(yàn)證、選擇與優(yōu)化，進(jìn)而達(dá)到行政管理科學(xué)高效的價(jià)值目標(biāo)。

（二）政務(wù)流程的數(shù)字化表征

《“十四五”規(guī)劃》提出，“將數(shù)字技術(shù)廣泛應(yīng)用于政府管理服務(wù)，推動(dòng)政府治理流程再造和模式優(yōu)化，不斷提高決策科學(xué)性和服務(wù)效率”?；跀?shù)字孿生技術(shù)的數(shù)字政府流程再造，關(guān)鍵要“不斷使整個(gè)政府運(yùn)行的系統(tǒng)流程中虛擬化的流程形態(tài)得到加強(qiáng)”[8]。從技術(shù)層面解讀，這種流程再造實(shí)現(xiàn)路徑的基礎(chǔ)是政務(wù)流程的“數(shù)字化”表征過(guò)程。所謂數(shù)字化表征（Analytic Expression），是指以一種計(jì)算機(jī)可識(shí)別和處理的數(shù)據(jù)形態(tài)對(duì)現(xiàn)實(shí)物理實(shí)體進(jìn)行數(shù)字表達(dá)，通過(guò)數(shù)字化手段將現(xiàn)實(shí)行為所釋放的“信號(hào)”變成一種可量化、具有可解釋性的客觀標(biāo)準(zhǔn)，用于發(fā)現(xiàn)、解釋或預(yù)測(cè)行政活動(dòng)走向的治理過(guò)程，即以可量化的數(shù)據(jù)指標(biāo)方式對(duì)狀態(tài)、屬性、內(nèi)在機(jī)理進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)換處理，從而形成能夠模擬反映物理實(shí)體實(shí)時(shí)狀態(tài)的數(shù)字映射孿生。正如行政信息學(xué)理論認(rèn)為的那樣，“任何管理過(guò)程都是信息處理過(guò)程”[9]。在傳統(tǒng)政務(wù)模式的數(shù)字化轉(zhuǎn)型過(guò)程中，以新一代信息技術(shù)為支撐，通過(guò)孿生體的構(gòu)建重塑政務(wù)信息化管理架構(gòu)、業(yè)務(wù)架構(gòu)和技術(shù)架構(gòu)，優(yōu)化調(diào)整政府內(nèi)部的業(yè)務(wù)流程和管理服務(wù)，進(jìn)而能夠在更高技術(shù)層面全面提升政府治理能力和政務(wù)服務(wù)能力。政務(wù)流程數(shù)字化表征的本質(zhì)，是通過(guò)構(gòu)建現(xiàn)實(shí)政務(wù)管理流程的數(shù)字孿生體，獲取各業(yè)務(wù)場(chǎng)景下所需的全要素?cái)?shù)據(jù)并構(gòu)建精準(zhǔn)化模型，從而形成可以客觀測(cè)量和評(píng)估的、具有現(xiàn)實(shí)可解釋性行政管理特征的數(shù)字指標(biāo)體系；在此基礎(chǔ)上通過(guò)對(duì)孿生體形態(tài)的指標(biāo)要素管理、指標(biāo)計(jì)算控制、指標(biāo)體系配置，以及指標(biāo)庫(kù)的快速操作、更新維護(hù)、動(dòng)態(tài)調(diào)整，對(duì)孿生體數(shù)據(jù)、模型分析決策，將分析決策結(jié)果反饋至各現(xiàn)實(shí)政務(wù)業(yè)務(wù)場(chǎng)景及實(shí)體，從而最終實(shí)現(xiàn)政務(wù)管理活動(dòng)流程的數(shù)字化模式轉(zhuǎn)換。

（三）政務(wù)行為的模型化轉(zhuǎn)換

數(shù)字化建模（Analytic Model），是指將物理世界的信息轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)可識(shí)別對(duì)象的過(guò)程。建模的目的是將對(duì)現(xiàn)實(shí)世界問(wèn)題的理解進(jìn)行簡(jiǎn)化和模型化。數(shù)字孿生模型的建立，以實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)功能為目標(biāo)，按照信息模型建立方法及模型屬性，對(duì)政務(wù)行為和過(guò)程所表征的數(shù)據(jù)對(duì)象進(jìn)行分析和處理。利用科學(xué)的算法分析，形成信息模型，驅(qū)動(dòng)生產(chǎn)執(zhí)行與精準(zhǔn)決策，這是數(shù)字孿生技術(shù)運(yùn)用的重要領(lǐng)域。政務(wù)行為的數(shù)字化建模過(guò)程，是利用數(shù)據(jù)與指令集合對(duì)知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)、控制邏輯等進(jìn)行代碼化處理的技術(shù)，以數(shù)字化形式對(duì)物理世界政務(wù)行為規(guī)則體系進(jìn)行數(shù)據(jù)化處理，從而實(shí)現(xiàn)以模型化手段對(duì)業(yè)務(wù)、流程進(jìn)行模擬的目的，即“把政府組織結(jié)構(gòu)的基本要素以及政府組織結(jié)構(gòu)要素之間的關(guān)系明晰地界定出來(lái)，以此進(jìn)行政府職能仿真建立理論模型”[10]。因此，從本質(zhì)理解基于數(shù)字孿生的數(shù)字化建模過(guò)程，是數(shù)據(jù)工具、要素和載體性整合，為社會(huì)治理建立數(shù)字空間與物理空間數(shù)字化融合的賦能體系，從而實(shí)現(xiàn)物質(zhì)空間運(yùn)行規(guī)律的模型化、代碼化。通過(guò)構(gòu)建與物理世界形成映射關(guān)系的數(shù)字世界，對(duì)物理世界數(shù)據(jù)的算法進(jìn)行調(diào)整和規(guī)范，以指導(dǎo)物理世界社會(huì)的運(yùn)行，從而呈現(xiàn)出“運(yùn)行規(guī)律化—規(guī)律模型化—模型算法化—代碼算法化”的政務(wù)管理模式新思路。數(shù)字孿生技術(shù)在數(shù)字政府建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是實(shí)現(xiàn)政務(wù)行為模型化轉(zhuǎn)換，即在數(shù)據(jù)分析和預(yù)測(cè)基礎(chǔ)上針對(duì)特定行業(yè)和應(yīng)用場(chǎng)景，面向不同的數(shù)據(jù)來(lái)源和類(lèi)型提供對(duì)應(yīng)的分析能力，提供信息定制、方案優(yōu)化、決策支持等智慧化的能力，不斷提升解決復(fù)雜現(xiàn)實(shí)世界問(wèn)題的能力。同時(shí)，大數(shù)據(jù)技術(shù)的深入應(yīng)用，使數(shù)字政府在建設(shè)中能夠通過(guò)大量數(shù)據(jù)分析處理實(shí)現(xiàn)對(duì)算法模型的迭代和優(yōu)化，從而將專(zhuān)業(yè)政務(wù)經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)科學(xué)有機(jī)融合，利用機(jī)器學(xué)習(xí)驅(qū)動(dòng)的交互可視分析方法迭代演進(jìn)，不斷優(yōu)化提升智能算法執(zhí)行的效率和性能，提升政務(wù)算法模型在不同感知場(chǎng)景中的“實(shí)用性”，形成適應(yīng)多維度、多場(chǎng)景交互的算法治理能力，從而進(jìn)一步增強(qiáng)對(duì)功能屬性、物理關(guān)系、因果邏輯、動(dòng)機(jī)預(yù)測(cè)的處理能力，確保數(shù)據(jù)決策的有效性和高效性，以適應(yīng)不斷變化的治理能力提升需要。

二、數(shù)字孿生技術(shù)對(duì)政務(wù)管理“運(yùn)行機(jī)制”的模式性影響

發(fā)軔于20世紀(jì)50年代的信息技術(shù)革命，經(jīng)歷了半個(gè)多世紀(jì)的高速發(fā)展之后，正在推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入一個(gè)新時(shí)代。從發(fā)展階段看，信息化技術(shù)經(jīng)歷了從“觀察+抽象+數(shù)學(xué)”的理論推理模式，到“假設(shè)+實(shí)驗(yàn)+歸納”的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證模式，再到“樣本數(shù)據(jù)+機(jī)理模型”的模擬驗(yàn)證模式，目前已進(jìn)入“海量數(shù)據(jù)+科學(xué)建模分析”的大數(shù)據(jù)階段。與之相對(duì)應(yīng)的，在政務(wù)管理模式中，以新一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為支撐的治理理論變革，以數(shù)字孿生技術(shù)為特征的互聯(lián)網(wǎng)正在以“數(shù)據(jù)+算法”方式成為數(shù)字政府建設(shè)的主要技術(shù)模式。那么，作為對(duì)現(xiàn)實(shí)世界進(jìn)行數(shù)字化表達(dá)的數(shù)字孿生技術(shù)，是如何對(duì)政務(wù)管理模式產(chǎn)生本質(zhì)性的影響呢？

（一）以數(shù)據(jù)為中心的政務(wù)系統(tǒng)要素體系構(gòu)建

從技術(shù)特征角度看，數(shù)據(jù)是信息的體現(xiàn)，是記錄認(rèn)識(shí)主體對(duì)認(rèn)識(shí)對(duì)象之主觀反映的信息載體?！巴ㄟ^(guò)技術(shù)賦能和數(shù)據(jù)賦能推動(dòng)政府治理體系和治理能力現(xiàn)代化，這也是數(shù)字政府治理的重要特征”[11]。從治理能力現(xiàn)代化建設(shè)過(guò)程來(lái)看，政府要實(shí)現(xiàn)精細(xì)化、智能化管理，需要來(lái)自政務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)支撐。近年來(lái)，隨著電子政務(wù)理論的形成和實(shí)踐發(fā)展，信息化模式下的行政管理模式改革日益呈現(xiàn)出“數(shù)字化”轉(zhuǎn)型的趨勢(shì)。運(yùn)用電子信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及辦公自動(dòng)化技術(shù)等進(jìn)行辦公、管理和為社會(huì)提供公共服務(wù)的政府運(yùn)作模式，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)行政辦公和政務(wù)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)化、在線(xiàn)化。但隨著數(shù)字政府建設(shè)不斷深入，簡(jiǎn)單的數(shù)字化模式轉(zhuǎn)換已經(jīng)不適應(yīng)于大數(shù)據(jù)時(shí)代政務(wù)處理的需要，如何實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)交互與協(xié)同，成為基于數(shù)字孿生技術(shù)模式的數(shù)字政府建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。具體而言，在工程領(lǐng)域中，數(shù)字孿生體是通過(guò)傳感器數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)物理實(shí)體的狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)映射在虛擬空間，通過(guò)仿真驗(yàn)證控制效果，并通過(guò)控制過(guò)程實(shí)現(xiàn)對(duì)物理實(shí)體的操作。例如，廣州市應(yīng)用城市信息模型（CIM）基礎(chǔ)平臺(tái)，把現(xiàn)實(shí)物理城市在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行建模虛擬，形成數(shù)字孿生城市，通過(guò)數(shù)字化建模仿真推動(dòng)住建、交通、水務(wù)、城管、應(yīng)急及公安等領(lǐng)域行政管理能力的提升。對(duì)于政務(wù)管理活動(dòng)而言，這種數(shù)字孿生形態(tài)的構(gòu)建不能簡(jiǎn)單依靠某種有形的傳感器進(jìn)行信息獲取，關(guān)鍵是構(gòu)建完備的信息獲取模式和指標(biāo)采集模型，即“由‘主觀經(jīng)驗(yàn)’驅(qū)動(dòng)的決策轉(zhuǎn)向‘客觀數(shù)據(jù)’驅(qū)動(dòng)的決策”[12]。隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算技術(shù)的飛速發(fā)展，政府能收集到來(lái)自各方系統(tǒng)的海量數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的全面實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)采集、建模、機(jī)器學(xué)習(xí)，建立基于數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)反饋和決策機(jī)制，提供基于多屬性數(shù)據(jù)映射的精細(xì)化高擬實(shí)的多維度、多環(huán)境建模，通過(guò)復(fù)雜運(yùn)行系統(tǒng)和運(yùn)行環(huán)境下的性能分析和行為預(yù)測(cè)，對(duì)進(jìn)一步推動(dòng)解決行政管理過(guò)程中的不確定性、多樣性和復(fù)雜性等問(wèn)題有很大幫助。

（二）以結(jié)構(gòu)為重點(diǎn)的政務(wù)系統(tǒng)組織體系建設(shè)

在數(shù)字政府建設(shè)中，“以數(shù)據(jù)為導(dǎo)向的頂層設(shè)計(jì)，主要是通過(guò)數(shù)據(jù)來(lái)組織流程”[13]。在社會(huì)科學(xué)領(lǐng)域，建立社會(huì)實(shí)體的數(shù)字化模型或信息建模技術(shù)是創(chuàng)建數(shù)字孿生、實(shí)現(xiàn)數(shù)字孿生的源頭，也是“數(shù)字化”階段的核心。在現(xiàn)代復(fù)雜社會(huì)體系中，數(shù)據(jù)采集和錄入由機(jī)器完成，在人工預(yù)設(shè)的算法規(guī)則下觸發(fā)的自動(dòng)化工作，從數(shù)據(jù)集中提取信息并將信息轉(zhuǎn)換為可理解的結(jié)構(gòu)，從而減少信息傳遞環(huán)節(jié)，“改‘鏈狀’流程為‘網(wǎng)狀’流程”[14]。換言之，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼是實(shí)現(xiàn)數(shù)字政府建設(shè)的基礎(chǔ)性工作，即通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)方式實(shí)現(xiàn)對(duì)政務(wù)信息的有效分類(lèi)、校核、合計(jì)、檢索等操作。系統(tǒng)可以利用編碼來(lái)識(shí)別政務(wù)信息的相關(guān)記錄，區(qū)別處理方法，進(jìn)行分類(lèi)和校核。這個(gè)過(guò)程將政務(wù)管理活動(dòng)的物理形態(tài)表達(dá)為計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)所能識(shí)別的數(shù)據(jù)庫(kù)組織形式。在政務(wù)系統(tǒng)體系建設(shè)中，數(shù)據(jù)庫(kù)支持一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域，按概念結(jié)構(gòu)組織的數(shù)據(jù)集合，其結(jié)構(gòu)體系實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的特征及其對(duì)應(yīng)實(shí)體之間的關(guān)聯(lián)。數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)按一定的數(shù)據(jù)模型組織、描述和存儲(chǔ)，使政務(wù)系統(tǒng)的組織具有較高數(shù)據(jù)獨(dú)立性和易擴(kuò)展性，不同實(shí)體之間通過(guò)關(guān)系相互連接，構(gòu)成網(wǎng)狀的知識(shí)結(jié)構(gòu)。同時(shí)，在數(shù)據(jù)庫(kù)管理形態(tài)中，以符號(hào)形式描述物理世界中的概念及其相互關(guān)系，其基本組成單位是“實(shí)體—關(guān)系—實(shí)體”三元組，以及實(shí)體及其相關(guān)“屬性-數(shù)據(jù)”結(jié)構(gòu)體系。這種數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)本質(zhì)上是結(jié)構(gòu)化的語(yǔ)義知識(shí)庫(kù)，可為智能系統(tǒng)從“關(guān)系”角度提升政務(wù)管理能力提供技術(shù)支撐，并為數(shù)據(jù)挖掘在政務(wù)大數(shù)據(jù)的集中應(yīng)用提供組織架構(gòu)和技術(shù)保障。通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)語(yǔ)義識(shí)別的方法，能有效提升大數(shù)據(jù)環(huán)境下政務(wù)管理的科學(xué)化水平。例如，上海市建成了大數(shù)據(jù)資源平臺(tái)，構(gòu)建人口、法人、空間地理、電子證照基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)、主題庫(kù)和專(zhuān)題庫(kù)，通過(guò)數(shù)據(jù)采集及開(kāi)發(fā)相應(yīng)的智能算法、優(yōu)化自動(dòng)化流程，更高效地對(duì)海量觀測(cè)數(shù)據(jù)做實(shí)時(shí)處理、智能分選和信息提煉。

（三）以預(yù)測(cè)為目標(biāo)的政務(wù)系統(tǒng)功能體系實(shí)現(xiàn)

數(shù)字孿生技術(shù)發(fā)展路徑始終圍繞以數(shù)據(jù)、模型為主要元素構(gòu)建技術(shù)體系，更適合采用人工智能或大數(shù)據(jù)等新的計(jì)算能力進(jìn)行數(shù)據(jù)處理任務(wù)，“以數(shù)據(jù)開(kāi)放、數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)決策的大數(shù)據(jù)思維重塑行政管理理念”[15]。從數(shù)據(jù)中挖掘知識(shí)，以知識(shí)驅(qū)動(dòng)生產(chǎn)管控的自動(dòng)化、智能化，是數(shù)字孿生技術(shù)應(yīng)用研究的核心領(lǐng)域。數(shù)字孿生在數(shù)字政府建設(shè)過(guò)程中，始終圍繞以數(shù)據(jù)、模型、知識(shí)的融合為驅(qū)動(dòng)內(nèi)核，應(yīng)用機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)等機(jī)器智能算法，以各種政務(wù)活動(dòng)業(yè)務(wù)場(chǎng)景或業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)與模型構(gòu)建為重點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)各管理活動(dòng)場(chǎng)景技術(shù)與應(yīng)用的協(xié)同運(yùn)轉(zhuǎn)。在實(shí)現(xiàn)路徑上，通過(guò)在數(shù)字世界中的模擬試驗(yàn)和分析預(yù)測(cè)，充分借助大數(shù)據(jù)、人工智能等先進(jìn)技術(shù)手段進(jìn)行數(shù)據(jù)整合、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘，更好地實(shí)現(xiàn)信息采樣、模式識(shí)別及規(guī)劃決策。因此，在數(shù)字政府建設(shè)中，數(shù)字孿生技術(shù)的應(yīng)用不僅是對(duì)現(xiàn)實(shí)社會(huì)治理活動(dòng)的模擬，更重要的是實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)功能，此時(shí)政府治理不再是“被動(dòng)的回應(yīng)”，而是“前瞻性預(yù)測(cè)”。這種基于數(shù)據(jù)化形態(tài)的“孿生體”構(gòu)建，不是對(duì)一個(gè)階段或一種現(xiàn)象的簡(jiǎn)單模仿和復(fù)制，而是全周期和全領(lǐng)域的動(dòng)態(tài)仿真，其不僅要建立物理對(duì)象的數(shù)字化表征模型，還要根據(jù)當(dāng)前狀態(tài)，通過(guò)預(yù)設(shè)的社會(huì)發(fā)展規(guī)律計(jì)算、分析和預(yù)測(cè)治理活動(dòng)的未來(lái)狀態(tài)。通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，能夠從數(shù)字孿生模擬現(xiàn)實(shí)政務(wù)活動(dòng)高速產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)中提取更多有價(jià)值的信息，以解釋和預(yù)測(cè)現(xiàn)實(shí)事件的結(jié)果和過(guò)程。例如，浙江省探索將城市信息模型（CIM）、建筑信息模型（BIM）、地理信息系統(tǒng)（GIS）模型技術(shù)融合為數(shù)字孿生底層技術(shù)平臺(tái)，經(jīng)過(guò)數(shù)字化模式的處理，為實(shí)體對(duì)象的指令下達(dá)、流程體系的進(jìn)一步優(yōu)化提供決策依據(jù)，進(jìn)一步讓數(shù)據(jù)動(dòng)起來(lái)、維度豐富起來(lái)，實(shí)現(xiàn)物理世界與數(shù)字世界的雙向?qū)崟r(shí)交互，從而在宏觀經(jīng)濟(jì)調(diào)節(jié)、市場(chǎng)監(jiān)管、社會(huì)管理和公共服務(wù)等數(shù)字化應(yīng)用領(lǐng)域形成了“用數(shù)據(jù)說(shuō)話(huà)、用數(shù)據(jù)決策、用數(shù)據(jù)管理、用數(shù)據(jù)創(chuàng)新”的治理新模式。

三、基于數(shù)字孿生技術(shù)的政務(wù)管理“形態(tài)轉(zhuǎn)型”實(shí)踐探索

從歷史發(fā)展角度看，數(shù)字政府是“信息化政府、管理網(wǎng)絡(luò)化政府、辦公自動(dòng)化政府、政務(wù)公開(kāi)化政府、運(yùn)行程序優(yōu)化的政府”[16]。新一代數(shù)字孿生行政管理將實(shí)時(shí)感知管理對(duì)象和要素的動(dòng)態(tài)變化，深度融合自然資源、社會(huì)經(jīng)濟(jì)、行業(yè)發(fā)展等多源數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)虛擬管理對(duì)象和真實(shí)物理對(duì)象的融合共生。上述技術(shù)發(fā)展呈現(xiàn)出數(shù)據(jù)量爆發(fā)式增長(zhǎng)的特征，數(shù)據(jù)模型不斷豐富、技術(shù)架構(gòu)日趨復(fù)雜，對(duì)數(shù)據(jù)管理技術(shù)提出了更高需求。對(duì)數(shù)字政府建設(shè)這樣一個(gè)要素組成復(fù)雜、應(yīng)用場(chǎng)景多樣、技術(shù)體系不斷演化迭代的綜合性復(fù)雜系統(tǒng)，如何從根本上統(tǒng)籌和思考數(shù)字政府實(shí)現(xiàn)的方式和路徑，成為學(xué)術(shù)界研究的焦點(diǎn)問(wèn)題。數(shù)字孿生技術(shù)是治理手段和能力現(xiàn)代化建設(shè)的重要探索，基于數(shù)字孿生技術(shù)的新一代行政管理理論研究的重點(diǎn)與難點(diǎn)，在于數(shù)字孿生基礎(chǔ)理論及關(guān)鍵核心技術(shù)的突破。如何構(gòu)建基于政務(wù)管理特征的數(shù)字孿生技術(shù)體系，成為當(dāng)前數(shù)字政府信息化建設(shè)的重要落腳點(diǎn)。

（一）高度重視政務(wù)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)問(wèn)題

數(shù)字孿生的核心理念在于通過(guò)抽象和模擬，創(chuàng)造出一個(gè)以數(shù)據(jù)為要素的、對(duì)現(xiàn)實(shí)社會(huì)進(jìn)行有效模擬的模型體系，以更加豐富的信息化形式對(duì)細(xì)節(jié)進(jìn)行勾畫(huà)和描述，在更高層次上實(shí)現(xiàn)對(duì)政務(wù)管理活動(dòng)實(shí)體對(duì)象的豐富性構(gòu)建。在這種虛擬與現(xiàn)實(shí)交織融合的趨勢(shì)中，信息技術(shù)背景下的行政管理具有了區(qū)別于傳統(tǒng)模式形態(tài)的特殊運(yùn)行規(guī)律。對(duì)數(shù)字孿生技術(shù)而言，數(shù)據(jù)采集參數(shù)及格式的一致性會(huì)導(dǎo)致多維虛擬模型采集的數(shù)據(jù)格式不一致、參數(shù)類(lèi)型和數(shù)量不對(duì)等，會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)不同模型在數(shù)據(jù)融合時(shí)不能進(jìn)行有效交互等突出問(wèn)題。另外，在孿生體系互連互通、信息共享、業(yè)務(wù)協(xié)同等環(huán)節(jié)如果出現(xiàn)協(xié)同不充分問(wèn)題，也將影響數(shù)字政府建設(shè)的成效。因此，統(tǒng)籌構(gòu)建一個(gè)一體整合大平臺(tái)、共享共用大數(shù)據(jù)、協(xié)同聯(lián)動(dòng)的系統(tǒng)，成為數(shù)字孿生政務(wù)系統(tǒng)建設(shè)的關(guān)鍵。自2016年起，國(guó)家相繼發(fā)布了《國(guó)務(wù)院關(guān)于加快推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+政務(wù)服務(wù)”工作的指導(dǎo)意見(jiàn)》《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于印發(fā)“互聯(lián)網(wǎng)+政務(wù)服務(wù)”技術(shù)體系建設(shè)指南的通知》等一系列推動(dòng)數(shù)字政府建設(shè)的政策文件，各地通過(guò)構(gòu)建一體化網(wǎng)上政務(wù)服務(wù)體系，推進(jìn)跨層級(jí)、跨地域、跨系統(tǒng)、跨部門(mén)、跨業(yè)務(wù)的協(xié)同管理和服務(wù)。在今后的實(shí)踐中，政務(wù)系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)進(jìn)一步增強(qiáng)制度執(zhí)行力度，有效破解數(shù)據(jù)重復(fù)收集、重復(fù)存儲(chǔ)等困境，進(jìn)一步打破各部門(mén)之間的數(shù)據(jù)壁壘，解決各業(yè)務(wù)系統(tǒng)不能互通的難題，從而有效提升政府部門(mén)工作效率和數(shù)字政府建設(shè)水平。

（二）拓展延伸政務(wù)模型體系化建設(shè)能力

從技術(shù)特征看，數(shù)字孿生需要依靠包括仿真、實(shí)測(cè)、數(shù)據(jù)分析在內(nèi)的手段，對(duì)現(xiàn)實(shí)世界實(shí)體要素特征及其運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行感知、診斷和預(yù)測(cè)。這需要數(shù)字孿生體不僅要表達(dá)出現(xiàn)實(shí)世界的要素構(gòu)成，更要在數(shù)字模型中融入社會(huì)發(fā)展規(guī)律和機(jī)理。在現(xiàn)實(shí)行政管理活動(dòng)中，實(shí)體對(duì)象作為一種復(fù)雜的系統(tǒng)，不僅涉及模型精度、及時(shí)性、可遷移性，同時(shí)對(duì)模型覆蓋變量、可解釋性也提出了更高要求。模型精度較高、可動(dòng)態(tài)更新需要大量的參數(shù)與提升計(jì)算復(fù)雜性，但目前的建模方法大多是基于統(tǒng)計(jì)學(xué)算法實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的分析和處理，這導(dǎo)致當(dāng)前政務(wù)數(shù)字模型對(duì)數(shù)據(jù)的解釋和處理能力還有待進(jìn)一步提升，難以深度刻畫(huà)或表征現(xiàn)實(shí)復(fù)雜行政活動(dòng)的內(nèi)部運(yùn)行機(jī)理。從理論上看，通過(guò)抽象的數(shù)學(xué)語(yǔ)言精確解釋復(fù)雜現(xiàn)實(shí)世界的過(guò)程，是用數(shù)據(jù)集將現(xiàn)實(shí)事物信息進(jìn)行抽取和重組的過(guò)程，這既是一種客觀現(xiàn)實(shí)與其數(shù)據(jù)模型的轉(zhuǎn)換過(guò)程，也是一種政務(wù)活動(dòng)的算法路徑設(shè)計(jì)過(guò)程。2022年6月，國(guó)務(wù)院印發(fā)的《國(guó)務(wù)院關(guān)于加強(qiáng)數(shù)字政府建設(shè)的指導(dǎo)意見(jiàn)》明確提出，將數(shù)字技術(shù)廣泛應(yīng)用于政府管理服務(wù)，推進(jìn)政府治理流程優(yōu)化、模式創(chuàng)新和履職能力提升，構(gòu)建數(shù)字化、智能化的政府運(yùn)行新形態(tài)。因此，實(shí)踐中如何將政務(wù)模型與實(shí)際管理活動(dòng)進(jìn)行有效結(jié)合是當(dāng)前亟待解決的節(jié)點(diǎn)性問(wèn)題。

（三）有效提升政務(wù)算力基礎(chǔ)化建設(shè)水平

數(shù)字孿生憑借其準(zhǔn)確、可靠、高保真的虛擬模型，多源、海量、可信的孿生數(shù)據(jù)，以及實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的虛實(shí)交互，為用戶(hù)提供了仿真模擬、診斷預(yù)測(cè)、可視監(jiān)控、優(yōu)化控制等應(yīng)用服務(wù)，而實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)高性能的協(xié)同計(jì)算是數(shù)字孿生信息分析的根本保障。在數(shù)字孿生模式下，物理實(shí)體實(shí)現(xiàn)高度數(shù)字化，同時(shí)產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)資源，高性能的協(xié)同計(jì)算將提供算力支撐，主要包括強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理中心和邊緣計(jì)算中心。這不僅體現(xiàn)在數(shù)字空間構(gòu)建多維、多尺度的虛擬模型時(shí)需大量數(shù)據(jù)的處理，如建模對(duì)象的屬性數(shù)據(jù)、狀態(tài)數(shù)據(jù)、行為數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)等，還體現(xiàn)在對(duì)海量政務(wù)信息與數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)算法化處理時(shí)，需要一定計(jì)算規(guī)模和能力的軟硬件環(huán)境予以支撐。這就是需要在政府信息化建設(shè)中，根據(jù)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要，不斷提升數(shù)字孿生計(jì)算、存儲(chǔ)與運(yùn)行需求的信息化基礎(chǔ)算力水平。例如，目前我國(guó)正在推進(jìn)的東數(shù)西算工程，通過(guò)構(gòu)建數(shù)據(jù)中心、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)一體化的新型算力網(wǎng)絡(luò)體系，對(duì)優(yōu)化數(shù)據(jù)中心建設(shè)布局、促進(jìn)東西部協(xié)同聯(lián)動(dòng)進(jìn)行戰(zhàn)略部署，也為未來(lái)數(shù)字孿生技術(shù)在政務(wù)管理領(lǐng)域的運(yùn)用提供了重要算力保障。