中國電子科技集團公司電子科學研究院 楊軼博 谷曉鵬 張欣海

人類社會正在從傳統(tǒng)的工業(yè)、信息社會向數(shù)字、智慧社會轉(zhuǎn)型。自2008年以來，我國智慧城市建設發(fā)展非常迅速，隨著國家政策不斷推出，并且隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈等新一代網(wǎng)絡信息技術的快速發(fā)展，新型智慧城市建設的重要性也日益突出。網(wǎng)絡信息技術對城市中的個人、組織、政府及整個社會產(chǎn)生廣泛而深遠的影響，智慧城市中的數(shù)字空間是其生活物理空間的數(shù)字化映射，數(shù)字化描述社會各種現(xiàn)象成為一種新趨勢。智慧城市管理的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，不僅有利于推進城市管理能力和社會治理體系現(xiàn)代化升級，提升城市規(guī)劃水平和人民生活品質(zhì)，同時可進一步引領網(wǎng)絡信息技術發(fā)展和推動社會數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型。

1 智慧城市當前面臨的問題

1.1 缺乏統(tǒng)一的數(shù)據(jù)中心

智慧城市建設基于跨部門、跨領域的城市社會面數(shù)據(jù)匯聚及相互共享。政府中各個部門的數(shù)據(jù)容易形成信息孤島，并且沒有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標準，因此造成部門之間信息不對稱，無法順暢數(shù)據(jù)共享，沒有形成一個完整的大數(shù)據(jù)匯聚中心。

1.2 缺乏統(tǒng)一的信息化管理指揮中臺

社會治理的重要內(nèi)容包括事件管理一般分為其中又分為日常事件（平時態(tài)）和緊急事件（應急態(tài)），其中日常事件如：政務信息流轉(zhuǎn)、智能化辦理政務等；緊急事件如：自然災害、重大交通事故、社會治安等。當緊急事件發(fā)生時，通過統(tǒng)一的信息化管理指揮中臺對公安、交通、醫(yī)院等部門的高效應急聯(lián)動，更能體現(xiàn)出智慧城市建設的社會治理能力。結合當前城市發(fā)展現(xiàn)狀，絕大部分的社會信息管理系統(tǒng)都是由各個部門自行建設，形成“煙筒式”閉環(huán)自我管理模式，這些“煙筒式”系統(tǒng)之間難以實現(xiàn)有效的相互連通，從而導致對事件及業(yè)務對象的信息收集不夠全面，難以為相應處置單位提供準確的分析支撐。最終導致城市的決策者和管理者很難獲取所需的綜合信息，也難以通過統(tǒng)一的社會治理信息化中臺來指揮調(diào)度各部門的協(xié)同合作、聯(lián)合行動。

1.3 缺少頂層設計

由于在智慧城市建設中各業(yè)務系統(tǒng)缺少頂層設計，導致各個部門的信息化系統(tǒng)各自形成自閉環(huán)的生態(tài)系統(tǒng)。其中，硬件基礎設施、軟件系統(tǒng)平臺和數(shù)據(jù)中臺的運行維護存在著大量的重復投入；同時，由于系統(tǒng)間的接口以及標準不同，造成系統(tǒng)間交互及兼容性較差，更加大了政府財力資源、人力資源的浪費。

為突破現(xiàn)有智慧城市困境，有效解決新型智慧城市中社會治理的痛點和難點，新型智慧城市引入中臺概念，需要建設一個社會治理信息化的大中臺，通過這個信息化中臺來打破傳統(tǒng)業(yè)務部門之間的“信息孤島”，打通將各部門間信息壁壘，使信息充分協(xié)同共享。同時減少系統(tǒng)的重復建設，加強各部門系統(tǒng)之間的統(tǒng)籌規(guī)劃、協(xié)同合作。

2 新型智慧城市治理中臺設計定位

新型智慧城市社會治理中臺從實踐需求出發(fā)，以技術及業(yè)務為引領，打造一體化高效運行的智慧城市管理能力，一方面聚焦技術體系工程建設，以全局的思路整合資源，構建高效、聚能的智慧城市治理中臺，另一方面創(chuàng)新組織管理模式，打破各部門內(nèi)部業(yè)務壁壘、優(yōu)化流程，建立新時代社會治理機制，提高跨部門協(xié)同聯(lián)動能力。

面向新型智慧城市社會治理所面臨的“人流、物流、車流、信息流”管控問題，通過構建社會治理多部門協(xié)同聯(lián)動和聯(lián)合指揮功能，實現(xiàn)對全社會動態(tài)的全天候、全時段、全覆蓋可視化管控，全面提升新型智慧城市社會治理能力。

智慧城市治理中臺主要面向新型智慧城市建設背景下的治理能力現(xiàn)代化需求，通過整合社會資源并依托各部門已建相關業(yè)務系統(tǒng)，構建基于網(wǎng)絡信息體系的社會治理一體化平臺，形成一個協(xié)同、賦能的大中臺，為智慧城市管理提供數(shù)據(jù)共享、業(yè)務協(xié)同、中臺賦能三大核心能力，形成社會力量、治安力量聯(lián)動的社會治理業(yè)務架構體系。

社會治理業(yè)務架構體系整體按照開放共享的思路，采用敏捷開發(fā)的方法，融入大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈等前沿技術，從感知技術、傳送技術、處理技術、應用與服務技術四個方面構建社會治理信息中臺，并根據(jù)小步快跑、迭代升級的要求，在建設過程中不斷更新先進技術，確保在安全可控的條件下，實現(xiàn)新型智慧城市下管理服務能力不斷提升。

面向新型智慧城市建設和發(fā)展要求，將智慧城市治理中臺打造成支撐城市管理業(yè)務全系統(tǒng)的聯(lián)合信息環(huán)境，基于數(shù)據(jù)資源池的統(tǒng)一數(shù)據(jù)的開放服務架構，充分發(fā)揮各部門匯聚的數(shù)據(jù)資源觸角延伸優(yōu)勢，通過服務解耦、流程再造，覆蓋社會治理方方面面，從而打破信息孤島和部門藩籬，形成各部門協(xié)同聯(lián)動的社會治理工作機制，全面提升新型智慧城市社會治理水平。

3 新型智慧城市中臺頂層設計

平臺頂層設計方面，以技術需求、業(yè)務需求為牽引，技術創(chuàng)新、管理創(chuàng)新為驅(qū)動，借鑒開放體系架構框架TOGAF如圖1所示，經(jīng)驗進行頂層設計工作，橫向從業(yè)務、系統(tǒng)、技術、數(shù)據(jù)多方視角，縱向從演進環(huán)節(jié)，實現(xiàn)對平臺體系不同維度的全面準確把握。

圖1 TOGAF框架

依據(jù)自頂向下、需求牽引的思路開展智慧城市中臺建設需求研究，牽引中臺的設計和建設；依據(jù)現(xiàn)實需求和現(xiàn)有標準規(guī)范，制定可操作性強的標準規(guī)范，指導智慧城市中臺建設運行工作。全面貫徹頂層設計指導要求，以強化數(shù)據(jù)感知、通信組網(wǎng)、運行維護等共用基礎設施建設，推進城市內(nèi)各種資源整合共享。

4 新型智慧城市中臺架構設計

智慧城市中臺內(nèi)各功能系統(tǒng)一般基于BS體系架構設計，通過組件搭建應用系統(tǒng)功能，適應軟件架構對復用性、擴展性、維護性的要求。組件設計的核心思想就是“松耦合、可復用”，最大程度地提高代碼的重用率，提高系統(tǒng)的可維護性和靈活性。主要的設計思路包括：第一，建立統(tǒng)一規(guī)范的數(shù)據(jù)接口，各組件可以按照標準訪問數(shù)據(jù)接口，實現(xiàn)程序的復用性。第二，明確各組件的功能定義和邏輯邊界，提高程序的內(nèi)聚性。第三，分層結構設計，通過分層設計明確各組件之間的邏輯關系，提高各組件的復用性和松耦合性，可以更靈活地支撐各種業(yè)務和用戶的個性需求。

智慧城市中臺架構設計主要結合分層解耦、架構開放的思想，通過統(tǒng)一規(guī)劃基礎設計建設保障資源的合理利用。加強對城市管理各業(yè)務部門應用的分層解耦，通過信息數(shù)據(jù)的共享完善各業(yè)務應用的建設。通過組件化的概念，將數(shù)據(jù)和應用獨立提供服務，組件間沒有依賴關系。通過采用框架+插件的模式，插件負責數(shù)據(jù)讀取或者寫入本身，而框架負責同步的共性問題。用戶可根據(jù)不同的數(shù)據(jù)源，分別開發(fā)相關的插件，更好地保證中臺的擴展能力。提供API托管、鑒權、授權和管理等功能，包括快速將數(shù)據(jù)表生成API接口，將API對外調(diào)用，直接對接API網(wǎng)關服務。提供腳本模式，實現(xiàn)更高自由度和定制化API的能力。