基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析的窨井蓋管理應(yīng)用實(shí)踐

唐 波 孫少偉 林永鑫 林光輝

（成渝（成都）信息通信研究院有限公司，四川 成都 610200）

0 引言

近年來(lái)，城市化進(jìn)程加快，城市規(guī)模不斷擴(kuò)大，城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)成為支撐城市發(fā)展的重要保障。而基礎(chǔ)設(shè)施管理，尤其是窨井蓋管理，是城市安全和便利的重要保障。窨井蓋是城市道路、小區(qū)路面等地面上不可或缺的設(shè)施，是城市基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，具有保障道路人員安全、排水排污、疏通通風(fēng)等作用。窨井蓋安全管理事關(guān)城市安全有序運(yùn)行和群眾生產(chǎn)生活安全保障，體現(xiàn)了城市管理和社會(huì)治理水平。近年來(lái)，窨井蓋安全管理工作取得了一定成效，但一些地方仍存在窨井蓋權(quán)屬不明、維修養(yǎng)護(hù)不到位等問(wèn)題，人員墜井傷亡事故時(shí)有發(fā)生。

隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析技術(shù)的發(fā)展，其在城鄉(xiāng)基礎(chǔ)設(shè)施管理中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。標(biāo)識(shí)解析技術(shù)能夠?qū)?shù)據(jù)歸納整合，從而提高管理效率和管理精度。本文將探討標(biāo)識(shí)解析技術(shù)在城鄉(xiāng)基礎(chǔ)設(shè)施窨井蓋管理中的應(yīng)用及其優(yōu)勢(shì)。

1 標(biāo)識(shí)解析

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析體系是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)體系的重要組成部分，是支撐工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)互通的神經(jīng)樞紐[1]。標(biāo)識(shí)解析體系通過(guò)賦予現(xiàn)實(shí)世界中物理資源（如窨井蓋、地下管廊、公共驛站等）和虛擬資源（如施工圖紙、運(yùn)維單位、指派工單等）唯一“身份證”并進(jìn)行快速定位和信息查詢，實(shí)現(xiàn)跨單位、跨領(lǐng)域、跨地域的信息資源集成共享，是實(shí)現(xiàn)資源全生命周期管理和智能化服務(wù)的前提基礎(chǔ)。

標(biāo)識(shí)解析體系的核心由標(biāo)識(shí)編碼、標(biāo)識(shí)載體、標(biāo)識(shí)解析系統(tǒng)、標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)服務(wù)四個(gè)部分組成[2]。本文結(jié)合窨井蓋這一公共設(shè)施進(jìn)行舉例闡述如下。

1.1 標(biāo)識(shí)編碼

標(biāo)識(shí)編碼基于一定規(guī)則即標(biāo)識(shí)編碼方案，對(duì)標(biāo)識(shí)對(duì)象（本例中為窨井蓋）編制全球唯一的識(shí)別符號(hào)，總計(jì)128位編碼。標(biāo)識(shí)編碼方案如圖1所示。

圖1 標(biāo)識(shí)編碼方案示意圖

標(biāo)識(shí)前綴用于唯一標(biāo)識(shí)單位主體，標(biāo)識(shí)后綴用于唯一識(shí)別標(biāo)識(shí)對(duì)象。

以窨井蓋標(biāo)識(shí)編碼為例，該編碼方案可完全兼容省住建廳已完成編制的《四川省窨井蓋編號(hào)規(guī)則》，具體方法為標(biāo)識(shí)后綴部分將四川省窨井蓋編號(hào)規(guī)則擴(kuò)充包含即可。

舉例：某窨井蓋編號(hào)5101050090111000001。擴(kuò)充并構(gòu)建標(biāo)識(shí)前綴，最終標(biāo)識(shí)編碼（舉例）如圖2所示。

圖2 標(biāo)識(shí)示例

國(guó)家代碼+行業(yè)代碼+單位代碼構(gòu)成標(biāo)識(shí)前綴，用于標(biāo)識(shí)窨井蓋信息初次登記機(jī)構(gòu)；對(duì)象代碼構(gòu)成標(biāo)識(shí)后綴，用于唯一標(biāo)識(shí)窨井蓋這一物理實(shí)體。

1.2 標(biāo)識(shí)載體

標(biāo)識(shí)載體指承載標(biāo)識(shí)編碼資源的標(biāo)簽，包含被動(dòng)標(biāo)識(shí)載體技術(shù)、主動(dòng)標(biāo)識(shí)載體技術(shù)[3]。

被動(dòng)標(biāo)識(shí)載體技術(shù)包括但不局限于一維條形碼、二維條形碼、RFID、NFC等，示例如圖3～圖6所示。

圖3 一維條形碼示例

圖4 二維條形碼示例

圖5 RFID示例

圖6 NFC示例

主動(dòng)標(biāo)識(shí)載體包括UICC集成電路卡、移動(dòng)通信模組、MCU芯片三種。

針對(duì)窨井蓋的使用及環(huán)境特性，推薦被動(dòng)標(biāo)識(shí)載體（激光蝕刻不銹鋼標(biāo)牌、特殊封裝的RFID或NFC），具體載體類型可在正式實(shí)施前進(jìn)行測(cè)試選型。

1.3 標(biāo)識(shí)解析系統(tǒng)

標(biāo)識(shí)解析系統(tǒng)按體系架構(gòu)采用分層、分級(jí)方式部署，由以下主要功能節(jié)點(diǎn)組成：

1）國(guó)際根節(jié)點(diǎn)：面向全球范圍提供標(biāo)識(shí)解析服務(wù)。

2）國(guó)家頂級(jí)節(jié)點(diǎn)：國(guó)家最頂級(jí)標(biāo)識(shí)服務(wù)節(jié)點(diǎn)，面向全國(guó)范圍提供頂級(jí)標(biāo)識(shí)解析服務(wù)，包括五大頂級(jí)節(jié)點(diǎn)（北京、上海、重慶、廣州、武漢）+兩個(gè)災(zāi)備節(jié)點(diǎn)（南京、成都）。

3）二級(jí)節(jié)點(diǎn)：面向特定行業(yè)或某區(qū)域提供標(biāo)識(shí)服務(wù)的公共節(jié)點(diǎn)（全國(guó)已有156個(gè)二級(jí)節(jié)點(diǎn)）。

4）企業(yè)節(jié)點(diǎn)：一個(gè)企業(yè)或單位內(nèi)部的標(biāo)識(shí)服務(wù)節(jié)點(diǎn)，可獨(dú)立部署。

5）遞歸解析節(jié)點(diǎn)：標(biāo)識(shí)解析體系的關(guān)鍵性入口設(shè)備，用于提升整體服務(wù)性能。

其部署架構(gòu)如圖7所示。

圖7 標(biāo)識(shí)解析部署架構(gòu)示意圖

以窨井蓋全生命周期管理標(biāo)識(shí)服務(wù)為例，因全國(guó)已完成頂級(jí)節(jié)點(diǎn)建設(shè)，四川已完成二級(jí)節(jié)點(diǎn)建設(shè)，因此可直接使用國(guó)家標(biāo)識(shí)解析整體架構(gòu)體系。

1.4 標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)服務(wù)

標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)服務(wù)是以資源標(biāo)識(shí)為基礎(chǔ)要素，通過(guò)實(shí)體資源間關(guān)系投射數(shù)字空間，構(gòu)建標(biāo)識(shí)間數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)關(guān)系的服務(wù)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析體系在國(guó)家層面形成了覆蓋全國(guó)的觸達(dá)網(wǎng)絡(luò)，保證了工業(yè)生產(chǎn)鏈條跨地域、跨系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)互認(rèn)不再受到組織機(jī)構(gòu)的限定。標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)服務(wù)則是在公開(kāi)、公平、公正的體系架構(gòu)中體現(xiàn)市場(chǎng)主體服務(wù)能力的核心要素。市場(chǎng)主體以其對(duì)企業(yè)、行業(yè)、產(chǎn)業(yè)的知識(shí)圖譜在自建信息系統(tǒng)內(nèi)對(duì)標(biāo)識(shí)進(jìn)行組織、關(guān)聯(lián)、耦合，形成比較優(yōu)勢(shì)。

2 標(biāo)識(shí)解析技術(shù)在城鄉(xiāng)基礎(chǔ)設(shè)施窨井蓋管理中的應(yīng)用

標(biāo)識(shí)解析技術(shù)是一種數(shù)據(jù)處理和管理技術(shù)，它通過(guò)對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行信息標(biāo)記，并利用數(shù)據(jù)分析和挖掘等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的歸納整合、有效可視化、實(shí)時(shí)監(jiān)控和精準(zhǔn)應(yīng)用。在城鄉(xiāng)基礎(chǔ)設(shè)施管理中，標(biāo)識(shí)解析技術(shù)能夠快速、準(zhǔn)確地采集和整合基礎(chǔ)設(shè)施的位置、規(guī)格、尺寸等相關(guān)信息，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理和監(jiān)管，降低管理成本，方便后續(xù)的管理和查詢。同時(shí)，標(biāo)識(shí)解析技術(shù)還能夠?qū)A(chǔ)設(shè)施進(jìn)行信息標(biāo)記，將其分類、編號(hào)、標(biāo)記等，方便管理者對(duì)數(shù)據(jù)的快速識(shí)別和利用，提高基礎(chǔ)設(shè)施管理的效率和精確性。總之，標(biāo)識(shí)解析技術(shù)的應(yīng)用能夠?yàn)槌青l(xiāng)基礎(chǔ)設(shè)施管理提供強(qiáng)有力的支持和幫助，提高城市基礎(chǔ)設(shè)施管理的水平和質(zhì)量。在城鄉(xiāng)基礎(chǔ)設(shè)施窨井蓋管理（圖8）中，標(biāo)識(shí)解析技術(shù)主要應(yīng)用在以下方面。

圖8 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)窨井蓋監(jiān)測(cè)云平臺(tái)體系圖

2.1 窨井蓋信息標(biāo)記

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)可以對(duì)窨井蓋進(jìn)行信息標(biāo)記，包括分類、編號(hào)、標(biāo)記、定位、權(quán)屬等。通過(guò)全球唯一的信息標(biāo)記，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)窨井蓋的精準(zhǔn)管理和統(tǒng)一監(jiān)管，方便管理者進(jìn)行管理和查詢。

2.2 窨井蓋數(shù)據(jù)采集

標(biāo)識(shí)解析技術(shù)可以通過(guò)數(shù)據(jù)采集設(shè)備采集窨井蓋的相關(guān)信息，如位置、尺寸、規(guī)格等。數(shù)據(jù)采集設(shè)備可以使用移動(dòng)式設(shè)備，如智能手機(jī)、平板電腦等，也可以使用固定式設(shè)備，如掃描槍等。數(shù)據(jù)采集過(guò)程中，可以對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)校驗(yàn)和糾錯(cuò)，提高數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性。采集到的數(shù)據(jù)可與已記錄到標(biāo)識(shí)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)核查，補(bǔ)充完善并保證了數(shù)據(jù)全球一致性。

2.3 窨井蓋信息管理

標(biāo)識(shí)解析技術(shù)可以通過(guò)信息管理軟件對(duì)窨井蓋信息進(jìn)行管理。管理軟件可以展示窨井蓋位置、歸屬、當(dāng)前狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)對(duì)窨井蓋信息的統(tǒng)計(jì)、分析等功能，方便管理者了解窨井蓋的現(xiàn)狀和問(wèn)題。其次，信息管理系統(tǒng)提供窨井蓋管理相關(guān)業(yè)務(wù)流程，確保與窨井蓋有關(guān)的操作動(dòng)作均被記錄且與標(biāo)識(shí)進(jìn)行實(shí)時(shí)綁定，提供所有操作記錄的溯源信息，真正做到責(zé)任到人、真實(shí)有效。標(biāo)識(shí)的全國(guó)公共服務(wù)性質(zhì)為窨井蓋出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)的追責(zé)提供了有效佐證。標(biāo)識(shí)解析技術(shù)與信息管理手段的結(jié)合能夠?qū)崿F(xiàn)閉環(huán)管理，并在分析標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)應(yīng)用情況后提出相應(yīng)的措施和建議，從而提高管理效率和管理水平。

2.4 窨井蓋信息共享和交流

標(biāo)識(shí)解析技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)窨井蓋信息的共享和交流。通過(guò)信息共享，不同地區(qū)和部門之間可以共享窨井蓋的信息，避免重復(fù)管理和資源浪費(fèi)。通過(guò)信息交流，可以促進(jìn)窨井蓋管理人員之間的溝通和合作，提高窨井蓋管理的水平和質(zhì)量。

3 標(biāo)識(shí)解析技術(shù)在城鄉(xiāng)基礎(chǔ)設(shè)施窨井蓋管理中的優(yōu)勢(shì)

標(biāo)識(shí)解析技術(shù)在城鄉(xiāng)基礎(chǔ)設(shè)施窨井蓋管理中有以下優(yōu)勢(shì)。

3.1 提高管理效率

標(biāo)識(shí)解析技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)窨井蓋信息的快速采集和統(tǒng)一管理，減少了管理過(guò)程中的重復(fù)工作和煩瑣手動(dòng)操作，提高了管理效率。

3.2 提高管理精度

標(biāo)識(shí)解析技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)窨井蓋信息的精準(zhǔn)標(biāo)記和管理，大大提高了管理的準(zhǔn)確性和精度，減少了管理過(guò)程中的錯(cuò)誤和偏差。

3.3 提高管理水平

標(biāo)識(shí)解析技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)窨井蓋信息的分析和共享，提高了管理者對(duì)窨井蓋管理的了解和認(rèn)識(shí)，從而能夠提出相應(yīng)的措施和建議，提高管理水平。

4 結(jié)論

標(biāo)識(shí)解析技術(shù)在城鄉(xiāng)基礎(chǔ)設(shè)施窨井蓋管理中具有廣闊的應(yīng)用前景和顯著優(yōu)勢(shì)。標(biāo)識(shí)解析技術(shù)的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)窨井蓋信息的快速采集、標(biāo)記、管理和共享，提高管理效率、管理精準(zhǔn)性和管理水平，從而保障城市的安全和便利。