基于物聯(lián)網(wǎng)技術的智慧社區(qū)架構研究與設計

王大鵬

（華錄科技文化（大連）有限公司，大連 116023）

基于物聯(lián)網(wǎng)技術的智慧社區(qū)架構研究與設計

王大鵬

（華錄科技文化（大連）有限公司，大連 116023）

探討建設基于物聯(lián)網(wǎng)技術的“智慧社區(qū)”的必要性,同時設計基于物聯(lián)網(wǎng)新技術的“智慧社區(qū)”框架和基于服務架構的智能化管理模式，以智慧城市建設對社區(qū)信息交互需求為基礎，分析社區(qū)建設所面臨的問題，探討智慧社區(qū)建設的基本要素，形成模式化框架，為智慧社區(qū)建設提供整體建設方案思路。

智慧社區(qū)；電子商務；物聯(lián)網(wǎng)；系統(tǒng)架構

0 引言

“社區(qū)”最早是由德國著名社會科學家1881年提出。近年來，智慧城市在國內發(fā)展迅速，許多城市把智慧城市作為城市發(fā)展重點。智慧城市的面向多維人群，它變革、提升和完善著城市的生產方式和生活，最終表現(xiàn)為人類面向更好的城市生活。截止2015年9月，己有222個城市（區(qū)）實際開展了智慧城市建設，國家智慧城市試點達290個?；谖锫?lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)技術的崛起，社區(qū)的智能化已經被市場所認可，但是由于我國經濟發(fā)展區(qū)域性的不平衡，全國目前普遍存在智能化推進緩慢，難形成統(tǒng)一的行業(yè)規(guī)范，但是隨著物聯(lián)網(wǎng)技術的不斷成熟，我國宏觀經濟調控的政策出臺，社區(qū)智能化建設將會有大躍進式的發(fā)展。

同時，社區(qū)是連接政府和民生的橋梁。智慧社區(qū)離不開大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)技術的支持，信息化建設是智慧社區(qū)的基礎，是城市信息化的重要組成，建設完善的智慧社區(qū)就離不開信息化帶來的技術支持與增值服務，這一認知在全球發(fā)達國家的智慧社區(qū)建設成果中得到了充足的體現(xiàn)，并獲得了社會的普遍認可。然而其間接導致我國許多地方政府在推進智慧社區(qū)建設中，過渡追求“信息化”而非“智慧”建設，大規(guī)模無目的的的基礎設施、平臺建設而不著重尋求社區(qū)基本需求，導致大量社會資源被白白浪費，現(xiàn)今設備、健全的平臺成為了單純的“成果”而見不到“成效”。

侯且岸（2001）認為社區(qū)自治的實質是實現(xiàn)自決權利，社區(qū)自治就是最基本的社會管理形式。賈西津（2006）認為社區(qū)治理應該削弱政府的主導型，減少社區(qū)的政治功能由公民獨立決定社區(qū)事務，將社區(qū)還原為公民的生活空間，才是社區(qū)發(fā)展的根本。朱躍生（2013）側重于通過智慧社區(qū)的建設實現(xiàn)“智慧民生”，主要從實現(xiàn)智能生活的出發(fā)點對智慧社區(qū)進行論述及預測，他認為“智慧社區(qū)”是通過新一代信息技術，將信息資源充分整合與利用，從而形成高效協(xié)同、迅速準確的電子政務及電子商務的運行模式，滿足社區(qū)群眾的幸福感為出發(fā)點，通過提供各項服務，構建一個人為本的智慧民生服務系統(tǒng)。鄭杭生（2012）認為面對我國的形勢社區(qū)治理應該采取復合治理、分類治理、網(wǎng)絡化治理等方式，重構國家與社會的關系，建立一種新型的國家與化會關系型態(tài)。鄭從卓等（2013）都對智慧社區(qū)的建設提出了概括性的政策建議，推進智慧社區(qū)的發(fā)展。

因此加強智慧社區(qū)信息化建設，對于加強政府與居民的聯(lián)系，提升惠民服務水平，構建和諧社區(qū)，具有現(xiàn)實意義；同時，在智慧社區(qū)建設過程中，如何提富社區(qū)服務效率、降低內部管理成本、保障居民生活質量穩(wěn)步提升才是智慧社區(qū)建設所需面對的主要問題。

1 建設智慧社區(qū)的需求分析

智慧城市建設和發(fā)展是一個長期的過程，是一個比較復雜的系統(tǒng)工程。把智慧城市建設的頂層設計和具體實施相結合，全面科學規(guī)劃智慧城市的建設和發(fā)展。智慧城市建設發(fā)展不能夠一蹴而就，更不能千篇一律，國內智慧城市建設產生了相關模仿的現(xiàn)象，建設的模式趨同，運行模式單一，缺乏創(chuàng)新，規(guī)劃有待提高，因此智慧社區(qū)的建設具有重要的需求意義和現(xiàn)實價值：

（1）轉變社區(qū)功能模式

智慧社區(qū)的興起和發(fā)展則成為城市革變革的一種嶄新的力量，智慧社區(qū)建設一定程度上改變了原有的社區(qū)發(fā)展模式，為解決社區(qū)的安全和服務問題提供新的思路和方案，讓社區(qū)變得更加宜居，生活更加舒適，交通更加便利，人與自然、社會更加和諧相處。

（2）促進社區(qū)更能完善

智慧社區(qū)的建設需要一大批產業(yè)發(fā)展來支撐，高新技術比如互聯(lián)網(wǎng)技術、超級計算機技術、大數(shù)據(jù)處理，新產品創(chuàng)新研發(fā)技術，會很好地調動本地企業(yè)和科研單位的積極性，引導和支持企業(yè)承接和發(fā)展能夠產生巨大效益的項目，這對于推動當?shù)亟洕l(fā)展起到了很好的作用。

（3）改善社區(qū)平臺管理效率

管理的效率是否能夠跟上經濟和社會發(fā)展的步伐，更大程度上取決于社區(qū)的發(fā)展規(guī)劃和發(fā)展模式，智慧社區(qū)憑借云計算、物聯(lián)網(wǎng)、新一代互聯(lián)網(wǎng)和傳感器技術等各種新興技術能夠將城市的人、事、設施全方位的納入到信息管理系統(tǒng)當中，依靠強大的技術支撐來管理社區(qū)，從而提高社區(qū)的管理效率。

（4）解決社區(qū)發(fā)展遇到問題的有效措施

社區(qū)是城市的基本單位，是居民生活的主要區(qū)域，智慧社區(qū)的建設能夠有效的解決社區(qū)發(fā)展中遇到的很多問題。最早智慧社區(qū)的建設理念就是為了解決當今社區(qū)發(fā)展中的很多問題，如行政管理的低效率、社區(qū)流動人口的服務與管理難、社區(qū)安全隱患多、社區(qū)基本服務單一、社區(qū)環(huán)境衛(wèi)生差等等，這些問題與居民的生活息息相關，對居民生活產生了很大的影響。而通過智慧化社區(qū)治理與服務體系的建設，現(xiàn)代化的社區(qū)治理與服務手段有效地解決了這些問題，無論在提升社區(qū)工作人員的工作效率方面還是在提高居民生活的便捷性方面都取得了顯著的效果。

2 智慧社區(qū)架構研究與系統(tǒng)設計

智慧城市采用新一代信息技術來推動城市發(fā)展，依靠泛在的無線網(wǎng)絡和寬帶互聯(lián)網(wǎng)技術為城市居民提供便利的公共服務。通過推行“市民卡”或“一卡通”建設工程，使得居民能夠在城市范圍內享有各種便利的社會公共服務和智能社區(qū)服務，真正上實現(xiàn)足不出戶即可滿足對各種社會公共但隨著社會的高度發(fā)展，居民需求的增長，社區(qū)服務的內容不斷増多，社區(qū)管理面來越多，原有的社區(qū)治理與服務方式難應對，通過實現(xiàn)社區(qū)服務與管理的智能化才能提高服務效率與質量。智能設備的應用大大縮減了人力成本，節(jié)約了資源。智慧社區(qū)治理與服務體系的構建要注重智能服務的內容與社區(qū)管理的方式，依據(jù)社區(qū)的資源與項目的價值進行選擇，提供成熟的服務。

智慧社區(qū)是社區(qū)管理的一種新理念，是新形勢下社會管理創(chuàng)新的一種新模式。智慧社區(qū)建設能夠滿足政府的電子政務的開發(fā)、便民服務和社區(qū)居民的安全需求，智慧社區(qū)的建設需要一大批產業(yè)發(fā)展來支撐，高新技術比如互聯(lián)網(wǎng)技術、超級計算機技術、大數(shù)據(jù)處理，新產品創(chuàng)新研發(fā)技術，會很好地調動本地企業(yè)和科研單位的積極性，引導和支持企業(yè)承接和發(fā)展能夠產生巨大效益的項目，這對于推動當?shù)亟洕l(fā)展起到了很好的作用。智慧社區(qū)建設在我國不少地區(qū)得到廣泛的推廣和普及。但是，由于我國智慧社區(qū)建設沒有形成統(tǒng)一的標準和個人理念的偏差，導致智慧社區(qū)建設和發(fā)展沒有統(tǒng)一的模式，阻礙了行業(yè)的進步；同時，不同區(qū)域經濟水平的發(fā)展差異，導致對智慧社區(qū)建設的架構和運用不同，受到具體建設執(zhí)行部口的限制，導致了現(xiàn)有的智慧社區(qū)技術未能充分發(fā)揮作用，無論是從基礎設施到平臺建設到上層的社區(qū)管理和服務等建設成果質量參差不齊，并不完全符合相應技術體系的要求。因此，有必要對智慧社區(qū)的理念內涵、體系架構進行研究，結合現(xiàn)有智慧社區(qū)建設指標體系進行需求分析，從根本上解決什么是智慧社區(qū)的根本，如何建造社區(qū)服務才滿足智慧社區(qū)的定義，如圖1所示：

圖1 智慧社區(qū)架構設計

在智慧社區(qū)系統(tǒng)架構設計的過程中，應遵循以下的原則：

（1）系統(tǒng)的安全性得到保障

系統(tǒng)采取全面的安全保護措施，具有防病毒感染、防黑客攻擊措施，同時在防雷擊、過載、斷電和人為破壞方面進行加強，具有高度的安全性和保密性。對接入系統(tǒng)的設備和用戶，進行嚴格的接入認證，以保證接入的安全性。系統(tǒng)支持對關鍵設備、關鍵數(shù)據(jù)、關鍵程序模塊采取備份、冗余措施，有較強的容錯和系統(tǒng)恢復能力，確保系統(tǒng)長期正常運行。系統(tǒng)設計從數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡、傳輸多方面考慮安全性問題。系統(tǒng)中涉及到客戶敏感信息，系統(tǒng)應具備統(tǒng)一、完善的多級安全機制，保證系統(tǒng)的安全性。

（2）標準化接口

系統(tǒng)具備良好的輸入輸出接口，可為各種增值業(yè)務提供接口，例如GIS電子地圖、手機監(jiān)控、智能識別等系統(tǒng)。同時，系統(tǒng)可以進行功能的定制開發(fā)，可以實現(xiàn)與公安內部系統(tǒng)的互聯(lián)互通。系統(tǒng)中每一個子系統(tǒng)都是獨立的，子系統(tǒng)之間通過標準化的接口進行集成，這樣才可保證每一子系統(tǒng)的性能、安全可靠性及系統(tǒng)的標準化、開放性，并且也給客戶在每一個子系統(tǒng)上提供更多的選擇，帶來長遠的投資保護。

（3）可擴展性和易用性

系統(tǒng)設計應該采取獨立的結構化模式，具備良好的輸入輸出更能，具有良好的可擴展性。系統(tǒng)要能夠連續(xù)長時間不間斷工作，并能在不影響系統(tǒng)運轉的情況下做到模塊在線測試、更新、加載。系統(tǒng)必須易于使用；同時，系統(tǒng)維護應盡量集中、簡單，避免系統(tǒng)維護開銷過大，減輕維護人員的負擔，提高網(wǎng)管和決策的效率。系統(tǒng)應該提供友好的操作界面，便于操作和管理.

（4）產品的廣泛應用及長期發(fā)展支持

為了有效控制成本，可選擇比較成熟并可降低成本的解決方案作為業(yè)務試運行平臺，對其符合規(guī)范的要求可適當降低，但廠家必須承諾能夠平滑過渡為符合規(guī)范要求的系統(tǒng)平臺，同時也要求滿足長期的平穩(wěn)運行、升級及擴容的產品、技術支持能力。

3 智慧社區(qū)建設存在的問題及對策

在中國智慧社區(qū)建設的過程中，智慧社區(qū)建設問題的存在也是智慧社區(qū)建設在從“地區(qū)特色”向“中國恃色”發(fā)展過程中所必須面對的，本文認為以下四大主要問題的解決，是形成中國持色智慧社區(qū)的重中之重。（1）政府統(tǒng)籌作用沒有完全發(fā)揮；我國的智慧社區(qū)建設不成體系、不成規(guī)模，目前智慧社區(qū)建設主要依靠各?。ㄊ校┳陨碡斦Y金投入，一方面導致資金投入總量不足，另一方面資金沒有實現(xiàn)統(tǒng)籌使用，各?。ㄊ校└髯詾閼?zhàn)，導致發(fā)展難以平衡。（2）信息資源整合開發(fā)力度不夠，基礎設施與技術的應用處于初級階段；智慧社區(qū)的生命力在于應用，要讓社區(qū)居民真實感受到生活的改善，享受到便利實惠，這就要求信息資源整合開發(fā)必須不斷滿足群眾變化的需求，目前一方面信息資源分散管理、條塊整合存在較大困難，另一方面缺乏針對需求的智慧社區(qū)研究開發(fā)，導致服務應用于需求嚴重脫節(jié)。（3）社會參與引入不及時補充分；到目前為止，智慧社區(qū)在我國仍處于起步階段，進行深入探索的時間較短，還未找到或形成符合社會自身發(fā)展規(guī)律的商業(yè)模式和社會參與模式。同時，智慧社區(qū)建設主要依靠基層財政資金支撐實施試點，體驗度差、成本高等問題制約著社會參與智慧社區(qū)建設，構建生態(tài)系統(tǒng)，建設有效的商業(yè)模式，仍是整個產業(yè)鏈參與者需要深入研究的問題。（4）信息化創(chuàng)新與傳統(tǒng)制度和政策規(guī)則的矛盾凸顯；隨著物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等為標志的信息帶信息技術的發(fā)展、成熟，信息化不僅改變著人們的日常生活，也對傳統(tǒng)產業(yè)產生了巨大的影響。例如以支付寶為代表的互聯(lián)網(wǎng)金融與傳統(tǒng)金融規(guī)則的矛盾、打車軟件帶來的互聯(lián)網(wǎng)專車服務引發(fā)的“黑車風波”等，面對這種現(xiàn)象，到底是該強制叫停，還是完善自身、正確利用，是全社會信息化過程中亟待解決的問題。事實上，智慧社區(qū)建設的不斷深化，推動了各種智能化技術逐步應用，商業(yè)形態(tài)和商業(yè)模式將隨之發(fā)生巨大變化，不僅不會限制經濟發(fā)展，還會為傳統(tǒng)經濟和傳統(tǒng)產業(yè)注入新火力。（5）智慧社區(qū)的建設缺少統(tǒng)一的指導標準；成立行業(yè)協(xié)會，與企業(yè)合作建立統(tǒng)一接口和擴展標準，不僅可以減少成本，更能提高企業(yè)、社區(qū)的工作效率和低維護成本。因此我國需要正式信息化創(chuàng)新對傳統(tǒng)行業(yè)的沖擊，避免一味抗拒，將傳統(tǒng)產業(yè)與信息化浪潮相結合，適當引導，達到降低傳統(tǒng)產業(yè)運營成本的同時，有效提升傳統(tǒng)產業(yè)的結構模式，利用信息化推動社區(qū)建設變革。

4 結語

本文聚焦于智慧城市中的智慧社區(qū)，針對智慧社區(qū)的主體功能進行研究和設計，具有以下幾個方面的意義；首先，智慧社區(qū)建設有助于我國政府由管理型政府向服務型政府的轉變，提高政府的服務能力和水平；其次，智慧社區(qū)的建設有助于改善民生，在平衡社會、商業(yè)和環(huán)境需求的同時，優(yōu)化可用資源，提升社會基礎設施水平；第三，智慧社區(qū)建設有助于改善傳統(tǒng)的政府主導投資建設模式，激發(fā)市場建設活力，促進多元共建，從而直接提升社會經濟效益。本研究提出構建科學合理的智慧社區(qū)治理與服務體系，信息化技術、智能化手段不僅僅是智慧社區(qū)建設的手段，也要是通過創(chuàng)新治理手段提高居民的生活質量，充分形成政府與企業(yè)、社會組織、社區(qū)居民等社區(qū)成員社區(qū)共建、事務共管、難題共解、活動共辦、資源共享的協(xié)同治理運行機制，達到高效、可持續(xù)、具有較強內聚力的智慧社區(qū)建設高度。

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Research and Design of Smart Community Architecture Based on Internet of Things

WANG Da-peng
（Hualu Science&Technology Culture（Dalian）Co.,Ltd.,Dalian 116023）

Discusses the necessity of building a smart community based on Internet of Things technology,at the same time,designs a smart community framework based on new technology of Internet of Things and an intelligent management model based on service architecture,with smart urban construction,as the basis,analyzes the problems faced by community construction and explores the basic elements of the construction of intelligent communities,the formation of a model framework for the construction of the wisdom of the overall community to provide program ideas.

Smart Community;E-Commerce;Internet of Things;System Architecture

1007-1423（2017）07-0061-05

10.3969/j.issn.1007-1423.2017.07.016

王大鵬（1970-），男，遼寧大連人，研究方向為中小企業(yè)信息化、智慧城市

2016-12-13

2017-02-10