基于数据共享的智慧城市管理指挥平台建设技术研究

基于数据共享的智慧城市管理指挥平台建设技术研究

仇天然，顾惠楠，王孟孟，林天婵

华录易云科技有限公司 江苏  南京 210000

摘要：随着社会信息化应用程度不断加深，技术和应用场景创新层出不穷，我国政务信息化建设逐渐“由概念变成现实，由争论转入实施，由含混转为清晰，从割据向统一发展”。但是我国政务信息化发展存在一定的局限性，各部门信息化建设各自为政，形成了条块分割、信息孤岛、数据壁垒现象，甚至出现了信息化建设项目重复投资的情况。基于此问题，本文主要研究基于数据共享下的城市管理系统信息化建设，以北京市通州区智慧城市管理指挥平台为例，整合政务资源，打破数据壁垒，实现数据共享交互与资源利用最大化，提高城市管理信息化水平。

关键词：数据共享、城市管理、指挥平台

城市管理涉及交通、照明、供暖、环境卫生等多方面，范围广、部门多，信息化建设存在系统独立、数据重复、信息化水平差异大等问题。《国务院关于印发促进大数据发展纲要的通知》（国发[2015]50号）文件提出，“加强顶层设计和统筹协调，大力推动政府信息系统和公共数据互联开放共享，加快政府信息平台整合，消除信息孤岛，推进数据资源向社会开放，增强政府公信力服务社会大众。”。基于数据共享的智慧城市管理指挥平台即基于已建城市管理指挥大数据平台，通过打通各业务平台，汇聚数据，实现各业务系统数据的融合应用；经过大数据平台的分析和计算，为更好地开展城市管理工作实现业务层的研判应用，提供决策和支撑。实现对城市管理工作人、事、物、流程的全面智能化管理，形成“智能感知、科技支撑、业务主导”的城市管理格局。

1. 建设原则

统一性原则

依托统一底图、统一标准、健全数据采集更新机制、完善城市管理基础数据库。所有数据以空间地理信息组织，街景图像，建设各类图层，包括部件、房屋、事件图层。

集约性原则

针对各类业务系统的大数据应用需求以集约的方式建设共性的数据计算、数据集成、数据治理、数据开放等功能一体化支撑能力，降低整体的建设成本，同时开展城市管理领域数据集约化管理、城市管理业务应用集约化建设等。

开放性原则

针对城市管理信息资源实现充分共享、制定信息资源开放与开发利用的相关制度，规范开放城市管理相关信息资源的范围、内容、方式和条件，同时明确城市管理数据以及平台的开放服务能力和标准，面向各类用户提供数据和应用的开放服务。

高效性原则

建立高效的数据集成、访问能力，针对数据冷热特性实现从数据的访问频次层面组织规划。通过数据的远近特性在时间、空间两个维度上对数据进行描述，满足不同类型用户对数据访问、共享的要求。

先进性原则

创新技术手段，以各种城市管理应用系统为依托，以云计算、大数据、AI人工智能、物联网为基础, 通过创新的手段进行技术的整合，具备技术上的先进性，以国际先进国内领先的视野进行超前设计，探索超大规模城市精细化治理方案。

2. 技术路线

1. 采用SOA设计思想

基于面向服务的体系结构（SOA）思想，在技术实现上采用基于HTTP方式的Web服务，构建灵活、强大及高度可扩展的共享与服务平台。

2. 采用B/S系统架构

采用基于浏览器和服务器架构的B/S模式实现业务系统，将业务系统功能的核心部分集中到服务器端，在客户端仅安装兼容浏览器即可实现业务系统的访问和操作。

3. 基于J2EE技术标准，支持跨平台应用

业务系统开发采用J2EE框架，采用基于模块化构件的方法来设计、开发、装配和部署企业级应用程序。

4. 采用分布式大数据技术架构

采用基于分布式架构的大数据技术平台，基于数据标准规范建立存储管理机制，提供标准化数据接入和接出接口，实现数据集成和共享的标准化、规范化和高效性、一致性。

平台总体技术线路如下图所示：

图1 技术线路图

3. 建设内容

以北京市通州区智慧指挥平台建设为例：

1. 建设目标

1. 融合大数据平台

建立分仓管理的融合大数据平台。利用已有成果，基于原有指挥中心大数据平台进行升级改造，扩展面向图片、视频等非结构化数据存储的分布式小文件系统，存储管理由网格系统等汇聚的案件图片、电话录音等，形成一级数仓；通过数据清洗、数据质量、数据应用、数据生命周期管理等多项数据管理应用，为上层应用或其他部门提供全量的、标准的、干净的、智能的数据资源，构建专有的主题库与专题库，形成二级数仓。即通过对数据的分仓管理，实现了数据分权的处理策略。

2. 应用开发标准化、系统协调

提供信息化系统建设的统一标准，信息化项目建设档案的全过程监管，统一的用户权限管理，为将来的信息化项目建设提供标准化的建设流程，解除厂商技术壁垒的绑定，提升信息化运营水平，加快需求响应速度，切实提高信息化时代组织运行效率。

3. 实现交通，应急一图监管

通过大数据对交通态势等数据的分析成果及通过大数据平台为通州区城市管理建立城市管理专题库、城市部件库等信息，集合交通、应急等业务专题，宏观指导业务，进行“一张图”监管。

2. 系统架构

图2 系统架构图

总体逻辑架构设计分为数据来源层、基础支撑层、大数据应用层、业务应用层和用户定位层（职能部门）。

1. 数据来源层

数据来源层为需要整合的各类业务数据，分为交通视频和检测数据、委办局数据、互联网数据三类。

2. 基础支撑层

基础支撑层包含的业务系统有数据接入平台、一级数仓、二级数仓、统一应用框架。

数据接入平台，实现结构化数据、视频数据、IOT设备数据和互联网数据的接入，利用一期建设的数据整合系统，结合部分业务系统接入接口的定制化和视频接入的定制化，对接入多源异构数据进行清洗转换和标准化治理，处理完结果数据加载到一级数仓。

一级数仓，利用一期建设的大数据平台，新建分布式小文件系统，实现各类接入数据的分级分库存储管理。一级数仓管理各类基础数据，为二级仓库和数据共享提供服务。

二级数仓，建设数据工厂（包括数据集成、监控运维、数据开发、数据质量）和大数据计算，依据一级数仓的基础数据，规划建设面向业务的数据资源专题库和业务分析应用模型。

统一应用框架，建设统一用户中心子系统、统一项目管理子系统、统一数据管理子系统、统一代码管理子系统、统一可视化部署子系统、统一开放服务子系统、统一运维监控子系统共计七个子系统，服务于各部门的业务中台架构，提供开箱即用的应用部署、服务集成、运维运营的平台能力。

3. 大数据应用层

大数据应用层包含的业务系统有交通治理应用系统、信号优化、交通特征分析、应急管理平台和大数据立体可视化。

4. 业务应用层

业务应用层主要建设重点任务管理系统、占掘路管理系统、停车场管理系统。实现重点任务以及重点项目的全流程信息化管理，改变现有的线下处理方式，做到流程可视、过程可控、资料可查。

本次建设主要针对部门信息割裂、资源分散、各自为战等问题，聚焦城市治理和城市安全数据信息聚合及行为分析研判、城市治理运行管理指挥调度，通过整合优化各类信息系统、数据资源和公共视频资源，打通部门信息壁垒、数据烟囱，建设城市治理运行管理平台，打造“城市大脑”。

4. 结语

基于数据共享的智慧城市管理指挥平台建设最大限度地开发整合、融合和利用地方已经运行的各类服务性城市资源，实现区域范围内，不同部门、不同行业、不同群体、不同系统之间的数据融合和业务协同，利用移动互联网等信息技术，提升城市全面规划能力和公共设施水平、增强城市服务能力、激发城市活力，让城市服务变得更加智能、高效、简洁、便民。

参考文献

1. 许茆堂. 基于海州区智慧城市中心平台整合多个系统平台的实践应用[J]. 电脑知识与技术, 2018, 14(29):284-286.

2. 东营市委编办. 打造智慧化综合指挥平台 构建现代化市域治理体系[J].机构与行政,2020(07):48-49.