基于大数据城市运行体征的智慧城市建设思路
1. 为什么说大数据是建设智慧城市的核心
智慧城市是在数字城市、平安城市等基础框架之上建立的全新实体,通过物联网将现实世界与数字世界进行有效融合,自动和实时地感知现实世界中人和物的各种状态和变化,由云计算中心处理其中海量和复杂的计算与控制,为城市管理和公众提供各种智能化的服务。
从国家政策来看,中国“863计划”智慧城市项目总体技术体系架构在科技部863计划“智慧城市(一期)”项目的支持下,863计划智慧城市项目(一期)总体组提出了“六横两纵”的智慧城市技术框架。“六横”层层递进,最下层的是城市的感知层,再是传输层,再上面依次分别是处理层、支撑服务层、应用服务层,最上面是智慧应用层,贯穿全局的是安全保障体系以及标准与评测。
而要真正实现智慧城市,必须引入大数据技术,主要包含三大方面的需求,通过以下三个方面才能实现海量数据的搜集、处理、加工、分析,并真正作用于具体细分行业:
一、大数据融合技术
我国智慧城市建设面临的重大挑战之一,是城市系统之间由于标准问题无法有效集成,形成信息孤岛。因此,在大数据融合技术领域,一方面要加强大数据标准建设,另一方面要加强海量异构数据建模与融合、海量异构数据列存储与索引等关键技术研发,为给予底层数据集成的信息共享提供标准和技术保障。
二、大数据处理技术
大规模数据在智慧城市系统流动过程中,出于传输效率、数据质量与安全等因素的考虑,需要对大规模数据进行预处理。大数据处理技术往往需要与基于云计算的并行分布式技术相结合,这也是目前国际产业界普遍采用的技术方案。
三、大数据分析和挖掘技术
大数据分析与挖掘技术为智慧城市治理提供了强大的决策支持能力。相比于大数据融合和处理技术,大数据分析与挖掘技术更为复杂,是国际学术界和产业界面临的极具挑战性的技术难题。
随着大数据技术的不断发展,以及行业用户对大数据技术的需求日渐明显,大数据行业应用遍地开花。小编通过金鹏信息在智慧城市大数据应用的探索,分享一些国内外的实际案例供借鉴。
1.国内的智慧城市
2013年3月,北京市的“智慧朝阳服务网”正式上线。通过大数据技术的处理、分析手段,从支撑库提炼出数据后发送到服务管理系统,然后通过服务门户,包括微信、微博、移动应用、服务网站、机顶盒等多元化的方式与不同的用户群体进行沟通。
2.国外的智慧城市
瑞典首都斯德哥尔摩市政府在通往市中心的道路上设置了18个路边控制站,通过使用RFID技术以及利用激光、照相机和先进的自由车流路边系统,自动识别进入市中心的车辆,自动向在周一至周五(节假日除外)6:30到18:30之间进出市中心的注册车辆收税。通过收取“道路堵塞税”减少了车流,交通拥堵降低了25%,交通排队所需的时间下降50%,道路交通废气排放量减少了8%-14%,二氧化碳等温室气体排放量下降了40%。
3.智慧医疗
金鹏信息医疗制定了基于英特尔大数据解决方案的区域卫生数据中心建设目标,在郑州区域卫生数据中心形成了完整的大数据解决方案。经过反复测试和调优,这一区域卫生大数据计算架构可以满足海量数据(一亿条以上记录数)的高并发检索和实时数据分析的性能要求,满足了“智慧”的大数据需求。
4.智慧警务
通过充分利用云计算、物联网、大数据和视频智慧分析技术、GIS(地理信息系统)、GPS(全球定位系统)、移动通信网络、移动警务智能系统、数字集成等前沿科技,实现警务工作现代化、智能化、流程化、可视化。
5.智慧交通
郑州建立智能公交系统,使公交车信息就在地图上显示出来:如最近的一辆公交车还有5分钟到站,满员;下一辆公交车还有10分钟到站,有空座,可以选择乘坐;下楼2分钟,走到站台1分钟,余下7分钟,还有时间坐下喝杯热茶。
6.智慧消防
郑州建立智能消防系统,报警人只需拨打119,系统将立刻定位报警人当前位置,并调用位置所在区域监控摄像头,确定灾情地点和火势情况。
7.智慧城市规划
在城市规划方面,通过对城市地理、气象等自然信息和经济、社会、文化、人口等人文社会信息进行挖掘,可以为城市规划提供强大的决策支持,强化城市管理服务的科学性和前瞻性。
金鹏信息新型智慧城市解决方案
2. 智慧城市建设思路与规划
a:5:{i:0;a:7:{s:6:"mtitle";s:45:"智慧城市建设思路与规划详细信息";s:7:"summary";s:363:"参考价:¥58.50
作者:李林编著
出版社:东南大学出版社
出版时间:2012年12月
版 次:1
页 数:352
字 数:580000
印刷时间:2012-12-1
开 本:16开
纸 张:胶版纸
印 次:1
包 装:平装
国际标准书号ISBN:9787564139063";s:8:"art_link";s:0:"";s:8:"ordernum";s:1:"1";s:6:"imgurl";s:0:"";s:8:"filename";s:38:"2017/05/31/20170531102528-23852b54.jpg";s:6:"isCase";i:1;}i:1;a:3:{s:6:"mtitle";s:39:"智慧城市建设思路与规划目录";s:7:"summary";s:484:"第一章 智慧城市概述
1.1 智慧城市基本概念
1.2 IBM的智慧城市
1.3 中国特色的智慧城市
1.4 国内智慧城市建设现状
1.5 国外智慧城市建设经验
第二章 智慧城市建设的现实意义
2.1 智慧城市是全面实现“十二五”规划的重要支撑
2.2 智慧城市促进政府管理创新
2.3 智慧城市提升城市科学化管理水平
2.4 智慧城市推动社会民生服务业
2.5 智慧城市带动企业信息化应用";s:8:"ordernum";s:1:"2";}i:2;a:3:{s:6:"mtitle";s:45:"智慧城市建设思路与规划内容推荐";s:7:"summary";s:925:"《智慧城市建设思路与规划》介绍了智慧城市建设思路、顶层规划、城市级“一级平台”与业务级“二级平台”的规划与设计,以及智慧城市建设项目的实施。作者集长期在新加坡从事信息化系统集成和智能化系统工程咨询顾问之经验,分享了新加坡“智慧岛”建设的经验与启示;还以在国内从事多个数字城市和智慧城市总体规划的实践,提供了“数字东胜”、“智慧广州”和“智慧克拉玛依”的建设案例。
《智慧城市建设思路与规划》可作为智慧城市顶层规划和业务级平台及应用系统底层设计的参考资料;可作为各级政府信息化主管部门在制定智慧城市总体规划和编制专项系统工程实施方案时的参考书;也可以作为智慧城市信息系统集成工程师培训和大专院校相关专业授课的教材。";s:8:"ordernum";s:1:"3";}i:3;a:3:{s:6:"mtitle";s:45:"智慧城市建设思路与规划作者简介";s:7:"summary";s:1227:"李林,1982年毕业于南京邮电大学无线电通讯专业,1984年在深圳大学通讯技术研究所从事了5年的移动通讯教学和研究,1989年出国高级访问学者,现定居新加坡,李林教授在新加坡科技电子研究院(STE)专业从事信息化及系统集成技术研究近10年,期间参与新加坡“智慧岛”和香港“数码港”建设。从1992年至今参与近100个智能建筑、数字社区、数字城市乃至智慧城市系统工程的规划、设计、项目顾问和系统工程承包。
李林教授现担任中国智慧城市建设促进会会长,国际智慧城市认证中心评审高级专家,新加坡新电子系统(顾问)有限公司首席顾问,南京物联网应用研究院副院长,南京邮电大学教育部无线宽带通信及显示技术工程中心教授兼智慧城市首席技术专家,同时也是北京工业大学、南京工业大学、香港城市大学、中央广播电视大学智能化专业客座教授。担任内蒙古鄂尔多斯市“数字东胜”首席技术顾问、《克拉玛依智慧城市先导项目研究》课题组首席技术专家、山西“智慧长治”可行性研究首席规划师。";s:8:"ordernum";s:1:"4";}i:4;a:3:{s:6:"mtitle";s:45:"智慧城市建设思路与规划精彩书摘";s:7:"summary";s:1519:"智慧城市管理指标体系
智慧城市管理指标用来衡量城市的管理效率和管理成果,其作用在于评价中国城市管理水平,检查存在的问题,提供城市管理指南。城市管理指标不仅可以衡量城市之间在总体管理效率水平上的差异,也可以衡量城市之间在经济效率、结构效率、社会效率、人员效率、发展效率、环境效率等方面的差异,从而有助于加强城市的全面管理,确保区域资源的可持续利用,在生态环境良性循环的条件下保持经济的持续、健康发展。
通过智慧城市来提高城市管理水平,这是智慧城市的重要特征,其智慧城市管理水平主要体现在城市综合管理、公共安全管理、交通运输管理、应急指挥管理、节能减排管理、基础设施管理、社会管理、社区管理、企业经济转型与服务等方面。
智慧城市社会责任指标体系
智慧城市社会责任指标用来衡量一个组织对社会应该承担的权益责任、环境责任、诚信责任以及和谐责任。社会组织应该提出以一种正外部性的方式经营和管理。如果一个组织不仅承担法律上和经济上的义务,还承担了“追求对社会有力的长期目标”的义务,就可以被认为是具有社会责任的组织。对于政府而言,社会责任主要体现在提高政治文明、传播城市形象以及对权益责任的维护等方面。";s:8:"ordernum";s:1:"5";}}
3. 物联网,大数据与智慧城市三者有何关系
大数据是信息化社会无形的生产资料,其概念被社会各界不断演绎出多种版本,但关于大数据、物联网、智慧城市三者之间的关系,很多人不甚明了。对此,同方物联网产业应用本部技术总监赵英,对此做出了详细的解读。大数据、物联网、智慧城市三者之间的关系简单来说就是:大数据的发展源于物联网技术的应用,并用于支撑智慧城市的发展。物联网技术作为互联网应用的拓展,正处于大发展阶段。物联网是智慧城市的基础,但智慧城市的范畴相比物联网而言更为广泛;智慧城市的衡量指标由大数据来体现,大数据促进智慧城市的发展;物联网是大数据产生的催化剂,大数据源于于物联网应用。
中国已步入大数据时代
有人说大数据来了,但只是在美国而不是中国。专做政府数据管理的同方对此的看法是:中国对大数据的理解普遍还不那么深入或者与美国的理解有所不同,但不能否认的是,中国已经步入大数据时代。现在中国的很多部委都已经在研究大数据、运用大数据。美国将大数据提升为国家战略,中国还没有明确提出,但已经把大数据上升为与国防一样的高度,多部委还联合发布了鼓励措施。我国政府对大数据的敏感度快速提高,并正在采取措施。所以说,中国已经步入大数据时代,这种重视是由政府层面自上而下进行普及的,可能还未普及到普通百姓层面,但各级政府已经有了高度重视。邬贺铨院士也曾表示:“我国将产生全球最大量的数据,要重视大数据的开发利用和管理。”
大数据的关键在于分享。我国智慧城市发展的一个瓶颈在于信息孤岛效应,各政府部门间不愿公开、分项数据,这就造成数据之间的割裂,无法产生数据的深度价值。关于这一问题,一些政府部门也有清醒的认识,开始寻求解决方案,这是受自身的需求驱动的。比如,一些政府部门原来不愿分享自己的数据,但现在开始寻求数据交换伙伴,因为他们逐渐意识到单一的数据是没法发挥最大效能的,部门之间相互交换数据已经成为一种发展趋势。同时,随着各方面的发展及政策的推进,很多以前不公开的数据也逐渐公开了,这对大数据的发展都是有力的支持。
物联网技术推进大数据发展物联网对大数据的意义方面,赵英举了个例子来说明物联网技术对大数据的推进。去年北京7.21暴雨之后,政府采取了很多解决措施,很重要的一个体现是,北京市科委很快就立了专项基金去给受灾的房山和门头沟这两个区进行应急管理能力的提升以及信息化的建设。同方参与了门头沟的项目,帮助门头沟提升预警能力。同方对门头沟原来的应急平台进行了改造和提升。比如对水位的监测,在有些重点立交桥下安装水位计,水位到一定程度会发生预警,相关部门就可以据此采取一些措施,这就是物联网技术的应用。
物联网技术跟大数据什么关系?当水位计的点增多后,就会收集到更多的数据,这样更便于发现一些规律并发出预警,这是采用大数据的技术手段自然而然就能做的事情。在点位数少的情况下,数据量不够大,只能解决一部分问题。所以说,正因为有了物联网,大数据布的点越来越多,自然而然就要会去分析实时数据。数据的挖掘,原本是对于历史数据的挖掘,现在对于实时数据的挖掘也是一种趋势,说明物联网的技术在推进着大数据相关技术的发展。
大数据支撑智慧城市的发展城市运行体征是通过数据进行量化表现出来的,但这些数据散乱在政府的各个部门中,同方的职责是收集各部门有关城市运行体征的数据,帮助城市管理者进行数据汇总、分析,最终对城市体征的量化形态即各类数据进行管理,供政府管理者使用。
政府部门做的每一个决策都需要长期的调研,调研的资料来源于政府部门运行、城市运行的长期积累。政府信息化的高速发展已使政府产生了几百TB的数据。但数据本身没有任何意义,只有经过一定的系统分析之后,才能发挥数据的价值。智慧城市的每一个细节都会产生庞大的数据,同
时,智慧城市的运行基础也来源于对大数据的深度分析。
大数据的表面是一系列静态的数据堆砌,但其实质是对数据进行复杂的分析之后得出一系列规律的动态过程。政府部门本身没有去做这样的事,这就需要企业对其进行支撑,同方看到了大数据对城市运行的重要意义,选择政府作为突破口,是形势发展的要求,也是同方大数据的独特之处。值得说明的是,同方大数据不参与政府决策,只是为政府决策提供数据支持。用数据的直观形式展现业务之间的关系,用数据表现城市发展变化和趋势,分析总结出城市存在的问题,为政府部门的决策提供辅助。
城市运行体征的管理也需要大数据的推动。大数据在反映城市运行体征的时候,并不需要了解城市部门的主要业务及运作流程,单纯从数据的角度出发,通过计算机软件分析之后,数据就能得出一些规律,不关乎业务,不关乎结果,但能完全反映出数据之间的关联性。从大数据的角度出发,驱动城市运行体征发展,是一个可以在决策前段刨出人力的纯计算机运作模式,这样的好处是运作的量化和规范化。
对于大数据、物联网与智慧城市的发展,中国信息技术权威专家――国务院物联网领导小组组长、中国工程院邬贺铨院士曾有一个很深奥的表述:从物联网到大数据再到智慧城市,是“格物致知”的过程,通过分析决策达到“知行合一”。
智慧城市惠及每个人大数据驱动下的智慧城市,关乎每个人的生活。最普遍的例子就是天气预报,以前的天气预报只会预测一下天气,但现今的天气预报会告诉公众更多的信息,如气象指数、空气污染指数、穿衣指数、驱车安全指数等,甚至是否有利于运动,对发型及妆容的影响都有说明。这是能让普通百姓切身体会的智慧生活,未来,教育、交通等关乎人们衣食住行的方方面面都会变得智慧起来。教育方面,我们可以看看美国的做法,美国每个大学都会将升学率、就业率、毕业生的年薪水平等如实展示,这对学生选择学校专业等是很有利的数据支持。交通方面,怎样畅通城市交通,怎样寻找停车位,选择哪种交通方式更便利安全等,都是智慧城市的未来状态。
当提到智慧城市的未来发展时,赵英表示:智慧城市来源于智慧决策,智慧决策来源于人的智慧。当每个人都很智慧的时候,一个城市也会变得智慧起来。
4. 大数据在智慧城市中的应用及其发展
作者 | 网络大数据
来源 | raincent_com
城市大数据是指在城市运行过程中产生或获取的数据,是其与信息收集、处理、利用和通信能力相关的活动要素组成的有机系统,是国民经济和社会发展的重要战略资源,简单易懂的公式可以表述为:城市大数据=城市数据+大数据技术+城市职能。
城市大数据的数据资源来源丰富多样,广泛存在于经济、社会各个领域和部门,是政务、行业、企业等各类数据的总和。同时,城市大数据的异构特征显著,数据类型丰富、数量大、速度增长快、处理速度和实时性要求高,且具有跨部门、跨行业流动的特征。
按照数据源和数据权属不同,城市大数据可以分为政务大数据、产业大数据和社会公益大数据。政务大数据指的是政务部门在履行职责过程中制作或获取的,以一定形式记录、保存的文件、资料、图表和数据等各类信息资源。产业大数据指的是在经济发展中产生的相关数据,包括工业数据、服务业数据等。
此外,还有一些社会公益大数据。当前,城市大数据多数为政务大数据和产业大数据,所以城市大数据的主要推动者应为一个城市的政府和相关的具有一定数据规模的企业。
为保障城市运转的安全高效,智慧城市建设需要对海量的数据资源进行收集、整合、存储与分析,并使用智能感知、分布式存储、数据挖掘、实时动态可视化等大数据技术实现资源的合理配置。因此,城市大数据是实现城市智慧化的关键支撑,是推动“政通、惠民、兴业”的重要引擎。
新型智慧城市发展面临挑战数据驱动的新型智慧城市发展面临诸多问题。白皮书认为,虽然当前各级地方政府和企业都在积极探索智慧城市建设,但仍存在着特色不明、体验不佳、共享不足等问题。究其根源在于,未能实现城市大数据资源与城市业务的良好融合。
具体而言,挑战包括三个方面:一是信息系统烟囱林立,阻碍数据共享;二是数据治理普遍薄弱,价值大打折扣;三是数据管理水平不一,缺乏整体联动。
如何应对新型智慧城市建设中的困难和挑战?白皮书认为城市大数据平台的建设能够发挥积极作用,具体表现在三个方面。
一、通过数据汇集加速信息资源整合应用
第一,城市大数据平台建立了数据治理的统一标准,提高数据管理效率。通过统一标准,避免数据混乱冲突、一数多源等问题。通过集中处理,延长数据的“有效期”,快速挖掘出多角度的数据属性以供分析应用。
通过质量管理,及时发现并解决数据质量参差不齐、数据冗余、数据缺值等问题。第二,城市大数据平台规范了数据在各业务系统间的共享流通,促进数据价值充分释放。通过统筹管理,消除信息资源在各部门内的“私有化”和各部门之间的相互制约,增强数据共享的意识,提高数据开放的动力。通过有效整合,提高数据资源的利用水平。
二、通过精准分析提升政府公共服务水平
在交通领域,通过卫星分析和开放云平台等实时流量监测,感知交通路况,帮助市民优化出行方案;在平安城市领域,通过行为轨迹、社会关系、社会舆情等集中监控和分析,为公安部门指挥决策、情报研判提供有力支持。
在政务服务领域,依托统一的互联网电子政务数据服务平台,实现“数据多走路,群众少跑腿”;在医疗健康领域,通过健康档案、电子病历等数据互通,既能提升医疗服务质量,也能及时监测疫情,降低市民医疗风险。
三、通过数据开放助推城市数字经济发展
开放共享的大数据平台,将推动政企数据双向对接,激发社会力量参与城市建设。一方面,企业可获取更多的城市数据,挖掘商业价值,提升自身业务水平。
另一方面,企业、组织的数据贡献到统一的大数据平台,可以“反哺”政府数据,支撑城市的精细化管理,进一步促进现代化的城市治理。
六个方面推进平台建设白皮书认为,当前我国城市大数据平台的建设仍处于起步阶段,且各地在管理机制、业务架构和技术能力等方面各有优劣,不利于城市大数据平台的长远发展。对于建设城市大数据平台的具体路径,白皮书提出了六点建议。
一、强化平台顶层设计
科学合理的顶层设计是城市大数据平台建设的关键,需从落实国家宏观政策出发,结合地方实际需求,统筹考虑平台目标、数据主权、关键技术、法制环境、实现功能等各个方面,以“高起点、高定位、稳落地”开展平台的顶层设计,保障城市大数据平台建设有目标、有方向、有路径、有节奏地持续推进,并且根据项目进展状况,不断迭代更新、推陈出新。
二、完善平台配套保障机制
城市大数据平台建设与运营须有相应的配套保障机制,并充分发挥保障机制的导向作用和支撑作用,以确保平台规划建设协调一致和平台整体效能的实现。
如建立城市大数据资源管理机制,明确数据内容的归口管理部门、数据采集单位和共享开放方式等;建立城市大数据平台运行管理机制,明确平台使用中数据、流程、安全等各项内容和管理标准,保障平台持续稳定运行。
三、加强数据管理
加强城市大数据管理,实现数据从采集环节到数据资产化的全过程规范化管理。明确数据权属及利益分配,以及个人信息保护、数据全生命周期的管理责任问题。明确数据资源分类分级管理,健全数据资源管理标准。
分类指的是通过多维数据特征准确描述政府基础数据类型;分级是指确定各类数据的敏感程度,为不同类型数据的开放和共享制订相应策略,完善数据采集、管理、交换、架构、评估认证等标准,推动数据共享与开放的基本规范和标准出 台。
以资源目录汇编、资源整合汇聚、交换共享平台为三大标准步骤,坚持“一数一源”、多元校核,统筹建设政务信息资源目录体系和共享交换体系。建立一套科学合理的数据分类体系,将不同领域、多种格式的数据整合在一起,通过多元的检索途径、分析工具与应用程序,方便用户查找和利用数据内容。
四、因地制宜开展平台建设与运营
城市大数据平台的建设与应用要结合,避免出现重平台建设轻平台使用的现象。政府、产业和城市的数据资源极其庞杂,需要明确平台数据资源的权属性,保障数据所有权的归属。
政府拥有政府数据资源所有权,互联网企业往往掌握着先进的数据技术和拥有互联网思维的专业队伍,本地企业对当地的人才资源、市场环境、产业发展等因素有更清晰、更准确的认识,需要充分盘活政府、互联网企业、本地企业等各方资源,参与平台的建设与运营。
城市大数据平台的数据治理和运营体系相当复杂,平台建设的模式和路径没有固定模式,需要发挥各方的主观能动性,因地制宜,挖掘地方优势,突出地方特色,为城市大数据决策提供有力的支撑。
五、开展城市大数据综合评价
各省市大数据主管部门应制定平台长效运行机制和考评办法,建立完善的上报、检查、考评机制,设计量化考核内容和标准,加强平台数据质量管控,管好用好城市大数据平台。
加强对城市大数据平台项目的后评价和项目稽查,强化对数据资源建设以及数据共享开放、数据质量和安全的审计监督。科学构建城市大数据平台综合评价指标体系,开展城市大数据平台建设成效综合评价工作,引导各地城市大数据平台建设工作,不断提升城市大数据平台建设应用成效。
六、加强平台数据安全保障
城市大数据平台包含大量政务和产业数据,涉及国家利益、公共安全、商业秘密、个人隐私,具有高度敏感性,因此必须加强平台数据安全保障能力建设。
落实等级保护、安全测评、电子认证、应急管理等基础制度,建立数据采集、传输、存储、使用、开放等各环节的安全评估机制,明确数据安全的保护范围、主体、责任和措施。研究制定数据权利准则、数据利益分配机制、数据流通交易规则,明确数据责任主体,加大对技术专利、数字版权、数字内容产品、个人隐私等的保护力度。