“新基建”背景下智慧城市基础设施智能化建设思路

(整期优先)网络出版时间:2023-08-13
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“新基建”背景下智慧城市基础设施智能化建设思路

曹晨阳 ,张拥军

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摘要:随着城镇化进程的加快,我国重要基础设施建设取得了显著的成效。将大数据、移动互联技术、新能源技术等科学技术与基础设施智能化建设进行充分结合,能够促使传统基础设施建设转向人工智能、物联网等新型、先进的基础设施建设,为智慧城市经济活动开展提供智能化服务。智慧城市基础设施建设除了涉及传统基建智能化升级,还包含智能基础设施的新型建设、新型基础设施融合等。

关键词:新基建;智慧城市;基础设施;智能化建设

引言

智慧城市作为新兴概念,其具备洞察感知、泛在互联网、物联网等多个领域,展现了城市发展的新理念、新模式。通过信息化技术,将各信息系统有机联系在一起,形成一套高层次的信息化管理体系,以有效提高资源的使用效率,为城市的发展带来新的模式、新的机遇和新的方法。

1智慧城市的定义

就学科定义而言,智慧城市是在建筑学、城乡规划、景观学等学科交叉性的协同发展下所整合出的综合性理念,是由多学科,多领域共同构成的复杂的巨系统。就其空间形态及构建方式而言,智慧城市可以看作是真实空间和虚拟空间的融合,也可以理解为数字技术与城市规划的交互。目前智慧城市的构建主要由智慧社区、智慧交通、智慧办公、智慧产业等组成,本文以智慧社区、智慧交通和智慧公园为例进行阐述。

2智慧城市的应用特点

随着我国经济的不断发展,现代城市朝智慧化方向发展已经不可避免。智能城市规划具备了计算机技术、人工智能技术等先进手段融合智慧城市规划建设的优势,可以有效地实现城市规划的实用性和服务性,提高城市规划的智能化程度,并通过持续的技术发展提高城市规划的竞争力和管理水平,改善民众的生活品质,这对城市规划的健康可持续发展具有十分关键的意义。

3“新基建”背景下智慧城市基础设施智能化建设思路

3.1强化顶层设计及整体战略意识

智能化基础设施建设通常会涉及城市网络、城市用水、城市用电等不同部门和企业。为实现不同部门协调工作以及不同企业建设、管理工作顺利开展,相关政府要具有整体战略意识,并确定合适的顶层设计模式,制定切实可行的路线,确保基础设施智能化系统与智慧城市体系有机结合,从而满足不同行业实际需求。另外,还要根据智慧城市的整体战略目标,将顶层设计原则划分为以人为本原则、融合共享原则、多元参与原则三大原则,然后,严格按照这些原则,开展系统需求分析、系统总体设计、系统路径设计等,从而充分发挥和利用顶层设计模式的应用优势。

3.2技术路径的更新——数据分析的智能化模型

传统的城市规划建立在对需求函数进行分析的基础上,建立了多种空间尺度分析模式,这些模式大多建立在规划前期。交通和土地利用的模拟和预报均基于经济和人口。这些模式主要是针对实体的空间活动,而相关的仿真结果是设计者和政策制定者的交流。许多社会人士几乎不会参加这样的计划参谋,而为了保证数据的正式性,通常设计者及决策者都会基于新的信息和通信技术,如大数据、云计算等,对社会层面的各大设备设施进行数据剖析,以确保顺利在人群中开展智慧城建计划。为此,文章提出一种新的数据分析设想。大数据具有空间和社会等多方面的特性,可以帮助人们认识人类的活动特征,认识人类的生活习惯和行为,从而为今后城建奠定优良基础。

3.3应用地理信息系统

在基础设施中,地下管网属于核心部分,主要包含自来水、天燃气、电力、通信、污水等相关基础设施。应用地理信息系统、智能检测技术,可以实现基础设施智能化水平的不断提升。另外,地理信息系统具有强大的位置定向功能、三维模型功能、可视化功能,该系统的应用能够为地下地上基础设施建设提供一定的指导。科学应用物联网监测技术,可以实时、有效监测地下管线压力、有害气体、水流等情况,便于相关维修人员及时诊断和处理地下管线问题。

3.4建设数字基础设施

一要加快推进网络基础设施建设。其一,要推进5G网络规模组网,实现在重点企业、产业园区、商务楼宇等场所的深度覆盖,以及主城区、县城、乡镇、重点行政村5G网络信号全覆盖。其二,要加快实施千兆宽带网络建设。要完成宽带核心网络向太字节(TB)演进,打造一批全光网工厂、企业、园区,实现县级以上城市家庭千兆接入能力和商务楼宇万兆接入能力全覆盖。要加快实现乡镇光纤网络全覆盖,推进农村地区光纤通达和升级改造。二要加快推进信息服务基础设施建设。其一,要加快构建全域感知的物联网络平台。要全面提升平台固移融合、宽窄结合的物联接入能力,推动部署千万级感知节点,以完善城市全时空感知体系。要加大窄带物联网络(NB-IoT)部署力度,实现县级及以上城区普遍覆盖,室内、交通路网、地下管网等应用场景深度覆盖。其二,要加快打造“地域特色+快速迭代”的智能化“城市大脑”。“城市大脑”是系统、平台、数据、业务交互融合的总枢纽。因此,要构建包含数据中台、技术中台、人工智能中台、业务中台在内的“城市大脑”枢纽平台,将分散在城市各个部门的数据连接沟通,完成城市神经网络构建,实现上下对接、横向连通的城市运行“一网统管”。其三,要加快云计算中心、大数据中心、超级计算中心绿色、集约、集群化发展。三要加快推进算力基础设施建设。要整合算力资源,加快建设全国一体化算力网络国家枢纽节点,发展数据中心集群,推进新建数据中心规模化、绿色化、集约化发展,构建多源异构、云边端协同的一体化算力基础设施应用体系,促进分布计算、边缘计算和超级计算协同发展,逐步形成浅边缘—深边缘—最边缘的层次化算力布局,打造“算力泛在、算网共生、全景覆盖”的算力服务体系,以提升算力服务能力。

3.5推进智慧管理工作落实

智慧管理是人工智能与计算机网络的结合,也是现代管理科学技术蓬勃发展的新趋势。智慧管理以项目网络、办公室套装软件系统、决策支持系统、系统集成和信息技术集成为基础,利用新一代人工智能专家系统、知识工程、模型识别、人工神经网络等管理手段和信息技术,实现智能化、集成化、协同化、创新化。智慧管理中心是城市管理系统的核心,通过互联网和人工智能,在一些工作上取代人力,进行智能化管理的存在。通过智慧化管理中心,工作人员可以对城市的情况进行全面了解,详细掌握居民的信息,从而高效完成规划事务。相关规划设计人员应该明确设计概念,为智慧城市的设计收集相关资料。

结语

“新基建”背景下,智能化相关技术的发展和应用可以为优化和改善城市管理功能、保证交通运营效率、促使不同产业融合发展提供重要的技术支持。随着科技的发展,大数据技术将会越来越多地应用于城市管理工作中,物联网、云计算等技术应用会更加广泛,数据信息采集和处理会更加智能化,从而进一步改变传统的管理模式,城市管理工作质量会得到更高提升,城市发展会更有保障,居民生活方式会得到更大改变,智慧城市的发展会更加完善。

参考文献

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