現代城市是一個結構復雜、縱橫交錯、瞬息萬變的龐大系統,城市規模的迅速擴大和城市運行的深刻變化迫切要求提高城市管理的水平。管理城市,時刻了解城市運行的動態,隨時掌握城市生活跳動的脈搏,并及時、準確、科學、適度地進行調控,是保證城市生活的巨輪正常運轉的基礎。
城市與城市運行
城市,在世界歷史千百年來存在并發展著,城市的含義也經歷了不同時代的演繹。中國古人有這樣的記錄:《管子-度地》中說“內為之城,內為之闊”,“城”是為了防衛用城墻等圍起來的地域;在《易經-系辭下》提到“日中為市”,“市”是指進行交易的場所。簡單說,城市是“城”與“市”的組合,是人居住和做事情的地方,是我們現代城市的雛形。現代的城市規模和復雜程度顯然已經遠遠的超過的原始城市,城市的含義也不能再用簡單的“城”與“市”來概括。現代的城市,包含了水利電力、石油化工、農林牧漁、醫藥衛生、交通運輸等等不同行業的分化,還包括的城市運行過程中的行為規范和保障制度。
“城市管理三段論”認為,城市是包含城市規劃、城市建設和城市運行的循序漸進全過程。
城市規劃是以發展眼光、科學論證、專家決策為前提,對城市經濟結構、空間結構、社會結構發展進行規劃,具有指導和規范城市建設的重要作用;城市建設是以城市規劃為前提,通過建設工程對城市人居環境進行改造,為管理城市創造良好的基礎性;城市運行就是指與維持城市正常運轉相關的各項事宜,主要包括對城市公共設施及其所承載服務的管理,是政府、市場和社會圍繞城市公共產品與服務的提供、各要素共同作用于城市而產生的所有動態過程。
城市運行管理從時間上來看,在三個階段中較長,管理對象和范圍復雜,包括水電氣熱及通訊的保障、城市交通、環境衛生、園林綠化、公共安全、城管執法等。現代城市的復雜性,決定了城市運行的復雜性:從參與角色上,包括政府、企業和社會;從運行層次上,城市運行包括市級、區級、街道、社區、網格等多個層次;從專業維度上,城市運行管理包括市政基礎設施(水熱氣電)、公用事業、交通管理、生態環境等。結合以上城市運行階段的特點,同方總結,智慧城市的關鍵是實現城市運行階段的智慧運行,那么實現智慧運行的解決方案就是對城市運行體征的智慧管理。
城市運行體征解讀
那么,何為城市運行體征?城市運行體征這個概念由同方在2010年首次提出。
形象的解讀“城市運行體征”,就是把城市看成一個人,“城市”是一個生命體,同樣需要依靠各種神經去感知各項身體狀況。人只有集齊視覺、聽覺、嗅覺、味覺、感覺等各種神經,這個人才是健全的,健康的;而城市只有有了這些“神經”,才知道哪里缺水、哪里擁堵、哪里污染、哪里發生了突發事件…有了城市運行體征的概念,我們對智慧城市的運行管理,可以轉變為對城市運行體征的管理。
現代城市管理的非線性復雜巨系統特性要求必須加強城市的運行管理。只有通過城市運行指標體系的輸理、數據模型的建立、城市運行系統的建設,才能及時、準確掌握城市運行總體情況、并按照城市發展的規律加強對城市運行各類問題的監測和預警,這不僅是城市規劃和建設的重要依據,也是實現對城市這個復雜巨系統進行動態、科學、系統管理的必然要求。通過對城市運行體征的管理,可以判斷城市運行狀況的指征,實現全面監測,挖掘城市發展內在規律,提高城市運行效率。
城市運行智慧管理的技術支撐與落腳點
上文提及同方智慧城市的定義,是對城市運行階段的智慧管理,其核心是以采用物聯網、云計算、大數據等為核心的新一代信息技術,對保障城市正常運行的各項體征進行全面監測、管理、預警和處置,對城市管理者和市民的各種需求做出快速、智能的響應,提高城市運行效率,提高全民決策力。
智慧城市技術支撐體系里,包括:物聯網、云計算、大數據、數據挖據、人工智能、移動互聯網等。并以此來支撐在基于大數據環境下的智慧城市中進行各行業、部門信息進行數據融合、分析、計算的多種要求。
物聯網作為新興產業其實是IT產業的技術進步和市場延續,而同方目前重點關注IT和能源環境兩大產業。物聯網是新一代信息技術的重要組成部分,物聯網對經濟社會發展轉型有著重要的作用。 傳感技術和物聯網技術是信息技術發展的重要方向,在未來勢必大量應用物聯網技術。因此,智慧城市系統在建設的過程中,必須要將物聯網作為技術支撐納入到物聯網技術支撐體系中。以此滿足和支持智慧城市建設的需要。
全國城市化建設發展逐步加快,城市管理者及城市居民對城市的標準要求也越來越高,各行各業都需要管理者對其進行高效的管理,而同方把城市的交通、物流、水利、環境等行業作為觸角,通過物聯網技術把它管理起來,一方面用科學手段為政府及管理者提供高效管理,另一方面,也為城市居民提供良好、舒適、安全的居住和生活環境。
在城市運行的過程中,各個行業都會產生大量的數據,這些數據具有較高的多樣性,包括結構化數據、圖像數據、音頻數據、視頻數據等,其中非結構化數據占80%以上。同時在監測城市運行體征的過程中,也會產生大量的各類數據。為輔助智慧城市運行管理,就要分析這些海量數據,快速得到分析結果,需要一個能夠進行海量數據處理及分析的高速計算平臺,以分析城市運行過程中的各種體征指標及預測預警數據。
大數據平臺是以云存儲、云計算為基礎的,數據(云)計算也是信息化建設的趨勢,具有高速、分布式、并行計算的特性,加上分布式存儲的并發性能優勢,可以有效提高數據加載與計算性能,在互聯網產業發展中已經大量運用。大數據平臺將是智慧城市對海量、多樣性數據進行高速處理與分析的有力工具。
有了新一代的信息技術作為基