探索城市智慧管理運(yùn)營(yíng)的金鑰匙

□ 文/CSST

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城鎮(zhèn)化率以每年1%以上的速度快速增長(zhǎng)，至2012年，我國(guó)城鎮(zhèn)化率已達(dá)到52.57%。城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展為城市帶來(lái)活力和動(dòng)力的同時(shí)，也出現(xiàn)了交通堵塞、空氣污染、能源緊缺等一系列的“城市病”，制約了城市發(fā)展。城市迫切需要借助現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)手段，優(yōu)化城市規(guī)劃、建設(shè)和管理模式，提升城市的綜合管理與服務(wù)能力。在這種情況下，以信息手段為支撐的智慧城市成為提升管理運(yùn)營(yíng)能力的突破口，也是城市健康發(fā)展的必然趨勢(shì)。

▲圖1 :管理運(yùn)營(yíng)平臺(tái)的起源

探索城市管理運(yùn)營(yíng)的金鑰匙

城市管理運(yùn)營(yíng)需要“智慧大腦”

智慧城市不同于傳統(tǒng)的平安城市、數(shù)字城市的建設(shè)。智慧城市是通過(guò)綜合運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)、整合信息資源、統(tǒng)籌業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)，加強(qiáng)城市管理和服務(wù)的新模式。一方面需要突破體制、機(jī)制限制，整合行業(yè)信息，打破傳統(tǒng)平安城市、數(shù)字城市建設(shè)階段形成的數(shù)據(jù)孤島，提高數(shù)據(jù)利用效率；另一方面需要通過(guò)對(duì)行業(yè)信息的深入挖掘、分析，提高數(shù)據(jù)利用質(zhì)量，滿足城市中管理者、公眾、企業(yè)對(duì)智慧日益增長(zhǎng)的需求。

因此，智慧城市需要通過(guò)一個(gè)綜合平臺(tái)整合智慧交通、智慧安防、智慧建筑、智慧能源等各類(lèi)智慧系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)跨行業(yè)、跨部門(mén)、跨區(qū)域之間的信息數(shù)據(jù)共享，為城市管理者、企業(yè)、公眾提供完整的數(shù)據(jù)展現(xiàn)、全面的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)服務(wù)和高效的協(xié)同工作，開(kāi)啟智慧城市管理與服務(wù)的大腦，打造“安全、便捷、健康、高效”的智慧城市。

綜合管理運(yùn)營(yíng)平臺(tái)是啟動(dòng) “智慧大腦”的金鑰匙

CSST綜合管理運(yùn)營(yíng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了以上所述平臺(tái)的功能，整合了現(xiàn)有系統(tǒng)，構(gòu)建了協(xié)作流程，產(chǎn)生了智慧決策，打造城市的“智慧大腦”，為示范區(qū)內(nèi)的管理者、企業(yè)、公眾等諸多用戶(hù)帶來(lái)不同的價(jià)值。

第一對(duì)管理者而言，綜合管理運(yùn)營(yíng)平臺(tái)通過(guò)全景視圖方式展示示范區(qū)管理者關(guān)注的關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo)，幫助全面了解、掌握城市安全、能源、環(huán)境、交通等數(shù)據(jù)，為政府管理建立全面快捷的信息基礎(chǔ)，有利于實(shí)現(xiàn)部門(mén)快速聯(lián)動(dòng)，為領(lǐng)導(dǎo)提供實(shí)時(shí)、全面的城市的功能和信息全貌，為決策的制定提供整體解決思路。

第二對(duì)企業(yè)而言，提供支持產(chǎn)業(yè)鏈的信息系統(tǒng)，提供示范區(qū)所需的招商引資信息看板、示范區(qū)企業(yè)信息和基礎(chǔ)安防、樓宇、監(jiān)控等服務(wù)，同時(shí)結(jié)合每個(gè)示范區(qū)的產(chǎn)業(yè)特色和物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目成果，打造特色產(chǎn)業(yè)信息服務(wù)。通過(guò)這個(gè)平臺(tái)了解行業(yè)、市場(chǎng)、政策信息，實(shí)現(xiàn)信息互聯(lián)共享，資源優(yōu)化配置。如在瀏陽(yáng)智慧低碳產(chǎn)城融合示范區(qū)，通過(guò)建立苗木物聯(lián)網(wǎng)、花卉苗木電子商務(wù)交易平臺(tái)、苗木期貨交易平臺(tái)整合全國(guó)的花卉苗木存量和交易信息，打造中國(guó)最大的花卉苗木電子商務(wù)交易平臺(tái)，掌握市場(chǎng)的話語(yǔ)權(quán)，甚至發(fā)布花卉苗木行業(yè)的道瓊斯指數(shù)——柏加指數(shù)。

第三對(duì)居民而言，提供公眾的統(tǒng)一視角，整合各種公眾衣、食、住、行（車(chē)聯(lián)網(wǎng)）、教育、醫(yī)療和等公眾服務(wù)應(yīng)用，讓公眾便捷的了解到完善的行業(yè)資訊。同時(shí)加強(qiáng)示范區(qū)管理者、企業(yè)和居民的互動(dòng)，在享受安全、便捷的生活環(huán)境的同時(shí)也能參與到城市的維護(hù)與管理。

綜合管理運(yùn)營(yíng)平臺(tái)的落地需要在示范區(qū)先行先試

成熟城市智慧城市建設(shè)困難重重，因其前期數(shù)字城市建設(shè)中大量信息孤島已然形成、城市復(fù)雜度高、行政體系難突破等使其硬件門(mén)檻不高，改造成本巨大。因此，智慧城市的建設(shè)先在中小城鎮(zhèn)設(shè)立試點(diǎn)進(jìn)行建設(shè)，再以點(diǎn)帶面大范圍鋪開(kāi)，是必然的發(fā)展趨勢(shì)。CSST從實(shí)際出發(fā)，秉承“藍(lán)圖必先繪于白紙的理念”，將智慧城市的規(guī)劃建設(shè)聚焦到5至10平方公里的具有實(shí)際可操作性的區(qū)域進(jìn)行智慧低碳產(chǎn)城融合示范區(qū)的建設(shè)，一方面，通過(guò)在示范區(qū)這樣一個(gè)小型城鎮(zhèn)化進(jìn)行智慧的建設(shè)，形成示范效應(yīng)，待其成熟，再建設(shè)綜合性智慧城市，可以作為國(guó)家智慧城市建設(shè)實(shí)驗(yàn)基地；另一方面，跨平臺(tái)、多平臺(tái)的融合服務(wù)，協(xié)助示范區(qū)大幅提升生產(chǎn)效率，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)示范區(qū)的優(yōu)化與升級(jí)，可以作為國(guó)家智慧城市建設(shè)示范基地。

產(chǎn)城融合示范區(qū)綜合管理運(yùn)營(yíng)平臺(tái)

綜合管理運(yùn)營(yíng)平臺(tái)的體系架構(gòu)

基于智慧城市發(fā)展所需的一個(gè)綜合管理平臺(tái)的構(gòu)思，經(jīng)過(guò)多年的深入研究和實(shí)際應(yīng)用，CSST業(yè)已形成“一個(gè)平臺(tái)、兩大技術(shù)體系”的示范區(qū)落地頂層設(shè)計(jì)，即“智慧低碳城市綜合管理運(yùn)營(yíng)平臺(tái)”，以及“基于物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算的跨行業(yè)智能技術(shù)體系”與“基于新能源能量云的分布式低碳技術(shù)體系”。

▲圖2 ：示范區(qū)綜合管理運(yùn)營(yíng)平臺(tái)的體系架構(gòu)

▲圖3 ：智慧低碳城市綜合管理運(yùn)營(yíng)平臺(tái)構(gòu)成

在智慧體系建設(shè)方面，CSST提出了示范區(qū)的建設(shè)模式，在建設(shè)之初就從頂層設(shè)計(jì)上避免行業(yè)條塊化的管理困難，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和云計(jì)算技術(shù)開(kāi)發(fā)了跨行業(yè)的智能技術(shù)體系，以解決“信息孤島”、“應(yīng)用孤島”和“資源孤島”三大問(wèn)題，達(dá)到信息協(xié)同、業(yè)務(wù)協(xié)同和資源協(xié)同的目的，實(shí)現(xiàn)智慧低碳城市的有效管理運(yùn)營(yíng)服務(wù)。在低碳體系建設(shè)方面，CSST提出了“基于新能源能量云的分布式低碳技術(shù)體系”。能量云是基于分布式能量存儲(chǔ)技術(shù)，保證能量流均衡性、連續(xù)性、可延時(shí)性、可移動(dòng)性的新型能量應(yīng)用模式，具有分散、多源、按需供應(yīng)、因地制宜的特征。能量云更大作用在于對(duì)整個(gè)能源規(guī)則的改變，讓電力不再是即時(shí)性消費(fèi)，把電力從一個(gè)稍縱即逝的脆弱體系里解放出來(lái)，使得能量可與互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)無(wú)縫鏈接，承接新能源產(chǎn)生與使用，同時(shí)提供能源互聯(lián)優(yōu)化平臺(tái)，整合新能源產(chǎn)業(yè)鏈。

綜合管理運(yùn)營(yíng)平臺(tái)的主要構(gòu)成

智慧低碳城市綜合管理運(yùn)營(yíng)平臺(tái)（SCIMP）主要包括共性服務(wù)平臺(tái)和智慧運(yùn)營(yíng)中心兩大部分。

其中，共性服務(wù)平臺(tái)抽取了智慧低碳城市建設(shè)需要的公共服務(wù)，致力于打造一個(gè)“智慧低碳城市操作系統(tǒng)”。共性服務(wù)平臺(tái)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)、通信接口和消息機(jī)制的建立，通過(guò)統(tǒng)一的應(yīng)用網(wǎng)關(guān)、數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)、消息網(wǎng)關(guān)和共性服務(wù)平臺(tái)的建設(shè)，快速整合現(xiàn)有各種行業(yè)應(yīng)用，提供整合的共性服務(wù)、公共信息服務(wù)和智慧應(yīng)用的社會(huì)化協(xié)同快速開(kāi)發(fā)、運(yùn)行和運(yùn)營(yíng)。

智慧運(yùn)營(yíng)中心（IOC），則提供基于統(tǒng)一的管理界面、實(shí)時(shí)整合的數(shù)據(jù)流、預(yù)定義的業(yè)務(wù)規(guī)則、關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo)和事件，完成各種數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)分析、信息統(tǒng)一展現(xiàn)、智慧決策的能力，實(shí)現(xiàn)更加智慧的城市服務(wù)、管理、決策、應(yīng)急處理、統(tǒng)一監(jiān)管，最終打造一個(gè)“有活力、可持續(xù)、人性化的宜業(yè)、宜居、宜商、宜學(xué)、宜游的智慧低碳產(chǎn)城融合示范區(qū)”。

基于綜合管理運(yùn)營(yíng)平臺(tái)的各種智慧應(yīng)用

智慧低碳產(chǎn)城融合示范區(qū)的智慧表現(xiàn)為依托智能技術(shù)和低碳技術(shù)，建立智慧低碳示范區(qū)綜合管理運(yùn)營(yíng)平臺(tái)，在前期頂層規(guī)劃就融合智慧、低碳，統(tǒng)一架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)跨行業(yè)、跨部門(mén)之間的信息數(shù)據(jù)共享，建立起“前臺(tái)統(tǒng)一決策，后臺(tái)聯(lián)動(dòng)執(zhí)行”的創(chuàng)新管理運(yùn)營(yíng)模式。

▲圖4 :基于綜合管理運(yùn)營(yíng)平臺(tái)的智慧應(yīng)用

智慧安防——讓城市更加安全

智慧安防以保障示范區(qū)生活居住區(qū)、產(chǎn)業(yè)示范區(qū)、科技研發(fā)中心等場(chǎng)所安全問(wèn)題為主要目標(biāo)，構(gòu)建統(tǒng)一的覆蓋全區(qū)的公共安全防控體系。示范區(qū)智慧安防以綜合管理運(yùn)營(yíng)平臺(tái)為基礎(chǔ)，融合社會(huì)治安監(jiān)控系統(tǒng)、應(yīng)急指揮系統(tǒng)、報(bào)警運(yùn)營(yíng)指揮平臺(tái)等子系統(tǒng)，在統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架和綜合共享平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)與視頻、報(bào)警等信息的整合，提高系統(tǒng)的整體性和信息共享度，提升發(fā)現(xiàn)和處置問(wèn)題的效率。

智慧交通——讓城市更加便捷

示范區(qū)倡導(dǎo)積極的低碳綠色交通，提倡使用綠色、低碳的交通出行方式，如新能源汽車(chē)、自行車(chē)、公交等出行方式。智慧交通系統(tǒng)運(yùn)用先進(jìn)的信息技術(shù)、數(shù)據(jù)通信技術(shù)、傳感技術(shù)、控制技術(shù)及計(jì)算機(jī)技術(shù)等，加強(qiáng)出行者、交通工具、基礎(chǔ)設(shè)施、交通環(huán)境之間的信息交換，建設(shè)覆蓋公路、水道、綠道等領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)交通管理水平和服務(wù)水平的智能化，進(jìn)而減少交通事故、降低交通尾氣排放，打造智慧、低碳、安全、便捷的交通體系。

智慧樓宇——讓城市更加高效

在示范區(qū)的居住區(qū)、商住區(qū)、辦公區(qū)按照智慧建筑的建設(shè)要求，整體提升建筑的智能化水平，創(chuàng)造良好的工作、生活環(huán)境，助力示范區(qū)智慧城市品牌打造。智慧建筑是以人為本，充分利用自然并保障自然環(huán)境的可持續(xù)性，整合集成各種高新技術(shù)使建筑高效運(yùn)行，通過(guò)安全監(jiān)控、周界防入侵、電子票務(wù)及訪客管理、巡更管理等信息化手段的建設(shè)，為人們提供符合工作與生活需求的高度智慧化的建筑環(huán)境。

智慧能源——讓城市更加節(jié)能

示范區(qū)積極利用可再生能源，從太陽(yáng)能、地?zé)?、余熱鍋爐等多種源頭獲取低品位熱能，設(shè)計(jì)智能新風(fēng)熱泵空調(diào)、新型園區(qū)冷/熱生活用水聯(lián)供等分布式供能系統(tǒng)。綜合利用工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)的煙氣余熱、地?zé)豳Y源和太陽(yáng)能等低品位熱能，形成多源互補(bǔ)的分布式能源供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)，對(duì)空調(diào)制冷、采暖和生活熱水等居民品質(zhì)生活的迫切需求，進(jìn)行合理的配置；根據(jù)用能端負(fù)荷需求及其變化，建立智能能源管理中心，以能源品質(zhì)和價(jià)格為調(diào)控依據(jù)，進(jìn)行智能化調(diào)度，并結(jié)合相變蓄熱儲(chǔ)能技術(shù)，將智能能源網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與綠色建筑設(shè)想相結(jié)合，進(jìn)一步降低能耗，節(jié)約一次能源。構(gòu)建多源互補(bǔ)的清潔能源聯(lián)供系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)能源高效梯級(jí)利用，提高生態(tài)示范區(qū)能源自給率，構(gòu)建安全、高效、可持續(xù)的清潔能源供應(yīng)體系。

垃圾處理——讓城市更加環(huán)保

智慧低碳產(chǎn)城融合示范區(qū)為示范區(qū)內(nèi)部創(chuàng)造良好的宜業(yè)、宜居環(huán)境。示范區(qū)產(chǎn)業(yè)和人的引入，不可避免產(chǎn)生城市生活垃圾和工業(yè)垃圾。垃圾的產(chǎn)生、清理、運(yùn)輸、處理的無(wú)序化會(huì)影響人們的生活質(zhì)量的重要因素，也影響示范區(qū)形象和示范區(qū)軟實(shí)力。

利用物聯(lián)網(wǎng)手段，通過(guò)生活垃圾分類(lèi)分選資源回收技術(shù)、生活垃圾分類(lèi)收運(yùn)清潔處置技術(shù)、垃圾填埋場(chǎng)垃圾資源回收利用、循環(huán)流化床垃圾焚燒技術(shù)、污水處理及中水回收利用技術(shù)、城市土地和垃圾填埋場(chǎng)土壤再生、污水處理及回用技術(shù)等技術(shù)提升城市生活垃圾清運(yùn)的管理能力和水平，打造宜居環(huán)境。

通過(guò)固體廢物無(wú)害化熱處置技術(shù)、電子垃圾資源化回收、煙氣脫硫脫硝技術(shù)清理園區(qū)內(nèi)工業(yè)垃圾，在創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值的同時(shí)，打造健康的宜業(yè)環(huán)境，構(gòu)建環(huán)境友好型的示范區(qū)。

空氣治理——讓城市更加健康

示范區(qū)從區(qū)域環(huán)境的整體出發(fā)，充分考慮該地區(qū)的環(huán)境特征，對(duì)所有能夠影響大氣質(zhì)量的各項(xiàng)因素作全面、系統(tǒng)的分析，充分利用各種技術(shù)手段，通過(guò)氣態(tài)污染物遙測(cè)掃描系統(tǒng)、人居環(huán)境霧霾模擬及控制示范平臺(tái)、城市霧霾及PM2.5智能監(jiān)控與綜合脫除、人居環(huán)境空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)與調(diào)控系統(tǒng)、二惡英在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控園區(qū)空氣狀態(tài)，并根據(jù)監(jiān)控結(jié)果做出應(yīng)對(duì)，幫助管理者輔助決策，制定最佳的廢氣處理措施，以達(dá)到控制區(qū)域性大氣環(huán)境質(zhì)量、消除或減輕大氣污染的目的。