城市管理科學執法分析決策系統的開發與實現

陳觀林　何江　翁昌健　戴旭

摘 要： 數字城管建設過程中積累了大量的執法信息，分析和挖掘這些信息具有重要的意義。介紹了一個城市管理科學執法分析決策系統的具體設計和實現，該系統基于Java EE平臺，采用MVC設計模式，使用Struts 2和Hibernate框架，綜合運用了統計分析方法。該系統能為城市管理的科學執法提供決策支持。

關鍵詞： 城市管理； 科學執法； 統計分析； MVC設計模式； Java EE

中圖分類號：TP31 文獻標志碼：B 文章編號：1006-8228（2013）07-73-05

0 引言

加強城市管理行政執法工作，是城市經濟和社會發展的重要組成部分，也是加快城市化進程和建設現代化城市的重要保障[1]。

近年來，隨著“數字城市”[2]的興起，國內外眾多城市紛紛開展了“數字城管”[3]和“數字執法”[4]的研究和實踐。在城市管理信息系統建設的過程中，積累了大量的城市管理行政執法信息[5]。如何從這些原始數據中挖掘出有效的信息，為城市管理行政執法提供有益的支持，對城市的科學執法具有重大的意義[6]。

本文開發實現了一個基于統計分析方法的城市管理科學執法分析決策系統，該系統采用Java EE平臺技術，結合Hibernate與Struts2框架，對“數字執法”信息進行有效的分析和挖掘，從而為城市管理的科學執法提供直觀、全面的依據。

1 系統總體設計與分析

1.1 系統需求分析

城市管理科學執法分析決策系統主要針對城市管理行政執法產生的大量數據進行分析處理，具體功能包括執法信息導入、執法信息分析、執法事件預測、信息查詢和綜合信息統計等。

⑴ 執法信息導入：可以在系統上按規定要求輸入執法數據，也可以按照指定的格式導入Excel表格數據。

⑵ 執法信息分析：對數據庫中的事件進行數據分析、地理空間分析，通過比對事件的相似度找到同種類型事件中較為合理的處理方式。

⑶ 執法事件預測：通過比較歷史數據，預測某個時間段、特定地區發生事件的可能性。

⑷ 信息查詢：按照指定條件輸入，以表格的形式顯示相關的信息；或者輸入指定的條件，在地圖上顯示相應結果。

⑸ 綜合信息統計：按不同的條件對數據進行統計，以圖表的形式展現統計結果。

系統的基本功能框架如圖1所示。

1.2 系統的數據庫設計

系統主要設計了以下數據表：Users（用戶表）、UserRoles（用戶角色表）、UserDepts（用戶部門表）、Districs（城區表）、Roads（檢查道路表）、Tasks（任務表）、CheckResultIssues（問題表）、CheckResult（檢查結果表）、Rules（細則表）和UserTeams（小組表）等。

系統的數據庫表結構如圖2所示。

2 系統的詳細設計與實現

系統基于Java EE平臺設計開發，以SQL Server 2008作為后臺數據庫，采用Hibernate實現持久層管理，使用MVC設計模式實現分層思想的代碼分離，同時綜合利用AJAX框架、JavaScript技術、百度地圖API等技術，實現了基于B/S架構的Web應用系統。

下面對系統中用戶登錄、案件導入、信息查詢、科學執法和地圖展示等關鍵模塊的實現進行詳細說明。

2.1 用戶登錄模塊的實現

用戶需要輸入正確的賬號與密碼才能進入系統的主界面。

用戶登錄界面采用css+div設計而成，如圖3所示。

2.4 科學執法模塊的實現

科學執法模塊是系統的核心功能，主要包括數據的統計、分析和預測等功能。

⑴ 案件信息統計

信息統計是通過輸入關鍵的條件，按照條件的要求進行案件信息的統計，并以圖表的形式展現。

案件信息統計的界面如圖8所示。

案件預測分為案件趨勢預測與模型預測。趨勢預測是利用往年的數據，計算出下一年可能的趨勢圖，作為參考比較；模型預測是通過輸入關鍵條件，經過計算排序輸出可能會出現的模型案例，以提供參考。

① 案件趨勢預測

案件趨勢預測的界面如圖10所示。

案件趨勢預測的過程是通過傳遞參數給存儲過程，存儲過程通過游標，然后計算出數值，再返回數據。

案件趨勢預測的關鍵代碼如下：

2.5 地圖展示模塊的實現

通過調用百度地圖的API接口，在系統上顯示百度的地圖，利用輸入的關鍵字，在地圖上各個城區進行標點，可以顯示各個城區的案件數量。

地圖展示的界面如圖12所示。

3 結束語

城市管理科學執法分析決策系統是一個面向城市管理行政執法領域的決策分析系統。該系統通過分析“數字城管”累積的城市管理執法數據，從中提取有用的數據，為決策者提供參考信息，從而提高城市管理的效能與水平。本文實現的城市管理科學執法分析決策系統基于主流的Java EE平臺進行開發，采用MVC設計模式，使用SQL Server 2008數據庫，并綜合運用了AJAX技術、Hibernate+Struts2框架技術等，實現了城市管理執法事件的有效分析，并提供分析結果的圖形化顯示。系統還有很大的升級空間，未來將進一步研究算法的智能性，為決策的科學性提供保障。

參考文獻：

[1] 王家華.“數字執法”在城市管理中的應用及績效[J].中共杭州市委黨校學報，2008.5：63-67

[2] 陳甲全，袁超，張國琴.國外數字城市建設應用現狀及對我國的啟示[J].數字通信，2011.2：32-35

[3] 孫峰.數字城管業務系統建設初探[J].電腦知識與技術，2009.5（24）：6707-6711

[4] 王明生.“數字執法”模式的構建與應用[J].城市管理與科技，2011.6：45-47

[5] 郭喜安.數字化城市管理相關技術的應用與創新[J].城市發展研究，2009.16（7）：11-12

[6] 廉波，王正華，易曉山.基于數據挖掘的CBR在數字化城市管理中的應用[J].辦公自動化雜志，2009.12：20-22