要做到“集約高效、共享互用”,就是盡可能全面做到“統一建,建一次,都能用,長期用”。
一,基礎能力集約化
基礎能力的集約化是城市大腦建設主干,主要包括:“建設統一的基礎底座(硬件),統一系統架構,統一的組織架構(含用戶系統)、統一的系統功能模塊”。
1、統一建設基礎底座城市大腦的基礎底座是指技術基礎設施的統一與整合。這包括數據中心、網絡基礎設施、云計算平臺及物聯網設備等。建立統一、高效、穩定、安全的基礎底座,為城市大腦的高效運行提供強有力支撐。統一數據中心:統一建設城市級的數據中心(數據中臺),以便數據進行高效、便捷、低成本的存儲、管理和運用。數據中心應具有高性能的計算和存儲能力,能夠快速處理各種多并發海量的實時數據流,支持各種應用場景,為數據治理、數據分析、數據挖掘和決策打基礎。統一網絡基礎:完整穩定的網絡基礎設施是保障城市大腦高效運轉的前提。當前5G、北斗通信技術是前端接入網絡的首選,能快速覆蓋城市的各個角落。中心端應整合接入城市所有行業專網、電子政務網和互聯網,為城市大腦的數據交互提供暢通的渠道。統一的云平臺。云計算平臺是城市大腦實現高度集約化的重要支撐。通過整合各類網絡資源,讓數據進入云平臺各個云主機,進行云計算技術,服務各個云平臺用戶。統一建設云平臺,能夠充分實現計算資源彈性擴展和高效利用,極大程度降低建設和運維成本,提高系統穩定性。城市級的云平臺適合城市內的個人和團體組織使用,用戶不需要再建機房、購設備、做運維,直接“拎包人住”。平臺負責計算高效穩定運行,用戶只需專研自身業務,統一計算云平臺實現硬件建設集約、管理高效、用戶省心。
2、統一建設系統架構架構是系統軟件建設首先必須要考慮的,建設合理、靈活、適應性強的系統架構才能支撐后續生成的功能和應用。統一的系統架構,為后續的建設提供統一的技術標準規范,包括:整體設計標準,子系統界面標準,數據庫建庫標準,組織用戶、角色權限標準,子系統間交互及接口標準等。統一層級:系統按照標準統一進行分層級管理,每個層級承擔不同的任務,各層單獨管理運行,各層級間通過標準接口又緊密無縫銜接。如:可分為數據采集、數據治理和應用等架構,數據采集負責從傳感器設備或系統收集數據;數據處理則進行數據清洗、分類管理和存儲;應用提供各種服務與應用接口。標準的架構體系能夠優化資源配置,提高平臺整體效率。子系統標準化:平臺的各個子系統采用模塊化,各個功能模塊既相對獨立又能通過標準接口進行數據交互。這種靈活的設計不僅利于后期的擴展與管理,也有助于滿足快速變化的城市管理需要。接口標準化:建立統一的標準化接口,實現平臺內各個子系統之間的無縫連接,需確保各子系統之間能夠順暢地交換數據與信息。有助于提升城市大腦的整體協調性與兼容性。
3、統一建設組織架構組織用戶體系建設是系統平臺使用前的最基本最基礎性工作,平臺對用戶體系建設管理質量,直接影響平臺功能應用效果。暢通完整的用戶體系讓指令快速到達底,系統運行更流暢,讓應用場景生長更快速,讓平臺發展更生態。從傳統互聯網大平臺企業微信、釘釘看,用戶在使用應用前先都要求建設好相關用戶的組織體系。從先進城市看,成都的“智慧蓉城”,重慶的“渝快辦”到“數字重慶”,浙江的“浙政釘”等,能夠快速使用起來,快速見效的根本原因,在于他們對城市管理者的用戶體系建設管理得非常好,人員信息完整準確且體系的賬號充分使用。統一的組織體系目的在于建立跨部門跨層級的協作機制,明確各部門各級在城市大腦中的職責,人員使用各項功能的賬號角色和權限。對城市大腦組織體系下的人員及權限分級分部門進行有效管理,確保組織下人員的準確性和城市大腦運行高效。
4、統一建設系統功能模塊在“城市大腦”的構建過程中,統一建設系統功能模塊是確保系統靈活性與可擴展性的關鍵。強調“統一建”與“模塊化”之間的關系。模塊化是指將平臺的功能細分為多個功能單元,以便于管理、維護和快速迭代。同時,通過基礎功能的最小顆粒化和產品化,能夠實現更高程度的集約化。功能顆粒化和產品化:系統功能分為通用基礎功能和應用模塊。例如,基礎功能模塊包括表單功能模塊、業務流程模塊、用戶管理模塊、API接口管理模塊、文本編輯器模塊、傳送協議、連接管理模塊、圖形處理及圖表生成等。這些模塊提供了城市大腦運作的基本框架。而應用模塊則包括地圖服務、支付服務、用戶界面渲染服務、聊天對話、文章發布及即時通訊等功能。這樣細分能夠使系統更加靈活,便于用戶根據不同需求進行組合調用。技術模塊化與融合創新:技術模塊化和集約化,有效地提升系統建設效率。應用創新技術(如人工智能、大數據分析、云計算)進一步增強城市大腦的功能。例如,通過算法模型化,將復雜的數據分析過程簡化形成標準化的模塊,使非專業人員借助標準化模塊“可視化”快速搭建數據分析模型,從而提高工作效率。用戶自定義應用:城市大腦將基礎模塊形成標準化的產品,用戶可以根據具體的需求自由組合相關模塊,快速構建所需的應用系統。這種靈活性不僅滿足了不同用戶的定制化需求,同時也提升了資源的使用效率,使城市管理者能夠及時響應變化的城市需求。
二、數據集約化
打造統一的基礎能力平臺,為用戶提供打造應用場景所具備基礎算力、算法和各種功能模塊等工具組件,高效便捷的搭建應用場景所需的系統。平臺的運行使用,需要數據進行支撐。將其他獨立運行的系統數據整合至城市大腦,用數據支撐城市大腦平臺的各種應用,再通過應用系統檢驗共享數據的完整性和準確性,通過應用系統來產生新的數據,應用系統越多新數據越多。通過應用場景讓共享數據整潔清晰、數據使用有條不紊、數據挖掘源源不斷、數據價值成效倍增。其步驟包括:數據整合與共享、數據治理與標準化、數據的互用三個方面。
三、業務集約化
業務集約化是城市大腦建設中的一項重要策略,旨在通過資源的集中管理和高效利用,提高城市管理的效率與服務質量。實現業務集約化不僅需要政府的主導,還需要多方參與、跨部門協同以及公眾參與。在城市大腦的建設和運營過程中,政府應發揮主導作用,制定發展規劃和政策措施,推動各部門之間的協同合作。同時,鼓勵社會力量參與城市大腦的建設和運營,形成政府主導、企業主體、社會參與的多元共治格局。
四、案例分析
國內案例:杭州城市大腦作為國內城市大腦建設的先行者,通過整合城市交通、安防、環境等多領域數據資源,運用云計算、大數據、人工智能等先進技術,實現了對城市運行狀態的全面感知和智能分析。通過優化交通信號控制、提高應急響應速度等措施,有效緩解了城市交通擁堵問題,提升了城市治理效能。數字重慶也將是智慧城市創新典范之作。
國外案例:新加坡智慧國計劃作為國外智慧城市建設的典范,通過構建全國性的數據共享平臺和智能分析系統,實現了對城市各類數據的全面整合和智能分析。通過推動政府數字化轉型、提高公共服務水平等措施,有效提升了城市治理效能和居民生活質量。
城市大腦作為智慧城市的重要組成部分,其高度集約化的實現對構建城市大腦生態發展平臺促進城市數據生態體系發展具有重要意義。在統一建設網絡、算力、存儲和高復用模型的城市大腦平臺基礎上,將資源整合到城市大腦平臺,再通過平臺統一的系統架構下,低成本、高效、自主的按照統一標準生長出各類應用場景,再通過應用場景產生數據,該數據就是有標準、好理解、很鮮活、能快速使用的有效數據。該數據通過區塊鏈平臺成為數據要素,形成產品為數字經濟賦能。
(作者曹曉峰單位系達州市大數據服務中心;作者熊燕單位系達州職業技術學院)