基于人工智能技術(shù)與大數(shù)據(jù)的社區(qū)高效管理軟件開發(fā)與應(yīng)用

王革凡

【關(guān)鍵詞】人工智能;大數(shù)據(jù);社區(qū)管理;軟件開發(fā);高效管理

一、引言

在重大事件發(fā)生的背景之下，城鎮(zhèn)居民，尤其是大型社區(qū)居民需根據(jù)社區(qū)相關(guān)工作的要求，進(jìn)行統(tǒng)一封閉式管理，其生活所需均由社區(qū)工作者進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)配。而這一情況會(huì)使得人員管理難度加大，管理工作也很繁瑣。除此之外，社區(qū)居民數(shù)量較多，眾口難調(diào)，甚至還有部分居民需要醫(yī)療服務(wù)，這些問(wèn)題均給社區(qū)管理工作加大了難度。因此，本文所探究的用于改善社區(qū)物資供應(yīng)的社區(qū)管理軟件，能夠提高人員管理效率，彰顯人文關(guān)懷，從而減輕社區(qū)工作者的工作壓力，實(shí)現(xiàn)社區(qū)的有效管理。

二、軟件設(shè)計(jì)思路

（一）軟件功能設(shè)計(jì)

該軟件的主要開發(fā)目的在于滿足特殊時(shí)期的社區(qū)居民生活需求，對(duì)此，在客戶端界面，主要設(shè)計(jì)了以下八大功能：

1、用戶注冊(cè)：可采用居民身份證號(hào)碼、手機(jī)號(hào)碼及家庭編號(hào)等進(jìn)行注冊(cè);密碼必須采用大小寫字母、數(shù)字及特殊符號(hào)進(jìn)行混合設(shè)定采用PBKDF2算法進(jìn)行加密，并過(guò)濾常見(jiàn)弱口令，防止暴力破解。另外，可通過(guò)安全問(wèn)題、手機(jī)號(hào)驗(yàn)證、郵箱驗(yàn)證及收貨地址和常用收件人驗(yàn)證等方式進(jìn)行密碼找回。

2、物資訂購(gòu)：主要包含肉品生鮮類，休閑食品類，冷凍速食類，酒水飲料類，主食類及家庭生活物資。

3、健康打卡：通過(guò)健康碼進(jìn)行每日打卡。

4、醫(yī)療保?。簽槟赀~老人及慢性病患者提供求醫(yī)問(wèn)診及藥物訂購(gòu)服務(wù)。

5、心理健康：通過(guò)連線心理危機(jī)咨詢熱線，為社區(qū)居民提供心理健康服務(wù)。

6、便捷服務(wù)：可解決家庭網(wǎng)絡(luò)寬帶、數(shù)字電視的上門維護(hù)維修。

7、生活繳費(fèi);可實(shí)現(xiàn)水電燃?xì)赓M(fèi)用繳納。

8、其他服務(wù)。

同時(shí)，在服務(wù)端開發(fā)了八大功能對(duì)應(yīng)的管理模塊，用于社區(qū)工作人員響應(yīng)社區(qū)居民的服務(wù)要求。

考慮需要實(shí)現(xiàn)的軟件功能，以及交互通信等特點(diǎn)，基于JAVA編程語(yǔ)言編寫了該軟件的服務(wù)端控制程序，同時(shí)分別開發(fā)了IOS版本與安卓版本的客戶端App方便社區(qū)居民下載使用。

（二）數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

考慮到應(yīng)用人工智能技術(shù)與大數(shù)據(jù)，本軟件采用MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)用于存儲(chǔ)大量的社區(qū)家庭數(shù)據(jù)。MySQL是一種開放源代碼的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，該數(shù)據(jù)庫(kù)可稱為目前上運(yùn)行速度最快的SQL語(yǔ)言數(shù)據(jù)，它能夠快捷、有效和安全地處理大量數(shù)據(jù)。相對(duì)于Oracle等數(shù)據(jù)庫(kù)而言，其使用更為方便簡(jiǎn)單。

（三）通信模塊設(shè)計(jì)

在本軟件的通信模塊設(shè)計(jì)中，其基本原理是利用TCP/IP通信協(xié)議，將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在云端網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器中，并構(gòu)建人工智能與大數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)，用于分析社區(qū)家庭日常物資訂購(gòu)及生活服務(wù)等相關(guān)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)識(shí)別社區(qū)各個(gè)家庭的不同情況，對(duì)社區(qū)的整體情況進(jìn)行預(yù)判。同時(shí)，將該服務(wù)平臺(tái)與社區(qū)應(yīng)急管理與后勤保障部門進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，其優(yōu)點(diǎn)在于能夠提高后勤保障部門物資采購(gòu)效率，同時(shí)能夠?qū)ι鐓^(qū)每戶家庭進(jìn)行準(zhǔn)確分析，在特殊時(shí)期對(duì)于該社區(qū)中需要幫助扶持的家庭進(jìn)行精準(zhǔn)幫扶與救助。

三、基于人工智能技術(shù)與大數(shù)據(jù)的社區(qū)高效管理

在本社區(qū)管理軟件的使用過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大量的社區(qū)居民生活物資采購(gòu)等數(shù)據(jù)，若能夠合理利用這些數(shù)據(jù)，則可實(shí)現(xiàn)高效管理社區(qū)，也能提高社區(qū)對(duì)某些家庭的關(guān)注程度及幫扶力度。為實(shí)現(xiàn)這一目的，引入支持向量機(jī)與人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建人工智能與大數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)，對(duì)社區(qū)居民消費(fèi)信息進(jìn)行挖掘分析，從而提高社區(qū)管理的效率。

（一）支持向量機(jī)

支持向量機(jī)屬于監(jiān)督學(xué)習(xí)方式的數(shù)據(jù)二元分類廣義線性器，它的基本理論立足于結(jié)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)最小化，即在保證分類精度的同時(shí)，降低算法學(xué)習(xí)的Vapnik-Chervonenkis維度。支持向量機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)高精度分類，并能求得全局最優(yōu)解而非局部最優(yōu)解。同時(shí)其參數(shù)設(shè)置較為簡(jiǎn)單，其基本功能可分為樣本分類與回歸預(yù)測(cè)。在此，結(jié)合實(shí)際問(wèn)題需要，僅使用支持向量機(jī)的分類功能。

（二）人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)無(wú)須事先確定輸入輸出之間映射關(guān)系的數(shù)學(xué)方程，僅通過(guò)自身的訓(xùn)練學(xué)習(xí)某種規(guī)則，在給定輸入值時(shí)得到最接近期望輸出值的結(jié)果。其本質(zhì)是以網(wǎng)絡(luò)誤差平方和為目標(biāo)函數(shù)，不斷調(diào)整多層前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的權(quán)值和閾值，建立合適的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，求解誤差最小值的問(wèn)題。在此僅介紹三層BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，該神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)由輸入層、隱含層和輸出層三部分組成，可實(shí)現(xiàn)對(duì)大數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)與分類，可運(yùn)用于社區(qū)管理中的數(shù)據(jù)挖掘。

（三）基于人工智能技術(shù)與大數(shù)據(jù)的社區(qū)家庭情況精準(zhǔn)評(píng)估

從以上分析可知，支持向量機(jī)與人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)均可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速分類，但支持向量機(jī)對(duì)少量數(shù)據(jù)的快速分類，其計(jì)算效率更高;而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)更適用于大量數(shù)據(jù)的分類挖掘。根據(jù)二者的區(qū)別，社區(qū)工作人員可根據(jù)社區(qū)大小，用戶數(shù)量進(jìn)行自行設(shè)置。對(duì)此，在人工智能技術(shù)與大數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)，可定期將社區(qū)用戶的周消費(fèi)水平、月消費(fèi)水平、購(gòu)買不同種類物品的金額、生活繳費(fèi)金額等作為訓(xùn)練樣本輸入支持向量機(jī)（或人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)），選取消費(fèi)額度相對(duì)較高的家庭定義其標(biāo)簽為高消費(fèi)家庭（以數(shù)據(jù)標(biāo)簽1來(lái)表示），消費(fèi)額度中等的家庭列為中等消費(fèi)家庭（以數(shù)據(jù)標(biāo)簽2來(lái)表示），消費(fèi)額度較低的家庭可列為低消費(fèi)家庭（以數(shù)據(jù)標(biāo)簽3來(lái)表示）。至此，可通過(guò)一段時(shí)間的數(shù)據(jù)采集，對(duì)社區(qū)家庭進(jìn)行精確分類識(shí)別，在識(shí)別結(jié)果的基礎(chǔ)之上可進(jìn)行下列工作：

1、針對(duì)高消費(fèi)家庭，社區(qū)可研究其消費(fèi)規(guī)律，如了解高消費(fèi)家庭對(duì)生活品質(zhì)的要求，從而增加對(duì)應(yīng)的高品質(zhì)商品。同時(shí)針對(duì)該類家庭，也可推送相關(guān)高品質(zhì)商品的供應(yīng)信息，滿足該類家庭的需要。

2、針對(duì)中等消費(fèi)家庭，社區(qū)可保持穩(wěn)定的商品供應(yīng)水平，維護(hù)此類家庭的供求關(guān)系穩(wěn)定，并有效控制社區(qū)物資數(shù)量，避免貨物壓艙、堆積等情況的出現(xiàn)。

3、針對(duì)低消費(fèi)家庭，社區(qū)應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注該類家庭，當(dāng)某一家庭出現(xiàn)長(zhǎng)期低消費(fèi)水平，社區(qū)應(yīng)考慮上門家訪，了解該住戶家庭經(jīng)濟(jì)情況，是否存在因病致貧困、失業(yè)致貧等現(xiàn)象。對(duì)于低消費(fèi)家庭中出現(xiàn)的經(jīng)濟(jì)困難住戶，可考慮協(xié)助其申請(qǐng)就業(yè)幫扶，失業(yè)補(bǔ)助或采取其他方式對(duì)其進(jìn)行幫扶等。

4、基于人工智能與大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，社區(qū)可針對(duì)不同類別的家庭提供不同類別的服務(wù)，切實(shí)充分考慮到每個(gè)住戶的經(jīng)濟(jì)情況，設(shè)身處地服務(wù)住戶，體現(xiàn)出更多的人文關(guān)懷。

此外，除以上提及的內(nèi)容，基于人工智能技術(shù)與大數(shù)據(jù)分析這一服務(wù)平臺(tái)，還能挖掘出更多實(shí)用信息，開發(fā)更多功能如強(qiáng)化醫(yī)療保健與優(yōu)化快遞投送等。

四、結(jié)論

本文針對(duì)特殊時(shí)期的復(fù)雜社區(qū)管理問(wèn)題，開發(fā)出相對(duì)應(yīng)的社區(qū)服務(wù)管理軟件，涵蓋了居民從日常生活到醫(yī)療保健及便捷服務(wù)的各方面需求。同時(shí)，立足于該軟件的基本功能，創(chuàng)意性地引入支持向量機(jī)與人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)建人工智能技術(shù)大數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)，將社區(qū)居民物資采購(gòu)信息進(jìn)行分析處理，總結(jié)出相關(guān)結(jié)論用于指導(dǎo)社區(qū)工作人員的管理工作，提高社區(qū)管理的效率，明確社區(qū)管理中針對(duì)各個(gè)家庭的不同措施。該軟件能夠在特殊時(shí)期簡(jiǎn)化社區(qū)繁雜的事務(wù)，讓社區(qū)工作者專注于提升服務(wù)的質(zhì)量，同時(shí)在大數(shù)據(jù)分析的指導(dǎo)下，突顯社區(qū)的人文關(guān)懷。綜上所述，通過(guò)結(jié)合人工智能技術(shù)與大數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)，并配合線下相關(guān)服務(wù)，能夠?yàn)樘厥鈺r(shí)期社區(qū)管理工作提供一種切實(shí)可行的思路與方法，該軟件展現(xiàn)出極強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值與發(fā)展?jié)摿Α?/p>