［摘 要］隨著大數(shù)據(jù)與相關(guān)數(shù)據(jù)模型技術(shù)的日益發(fā)展，在智慧園區(qū)管理中，可運用相關(guān)大數(shù)據(jù)技術(shù)手段來改進和優(yōu)化園區(qū)管理工作。文章在綜合考慮現(xiàn)階段智慧園區(qū)運行特點和實際需求的基礎上，構(gòu)建了一種基于大數(shù)據(jù)的智慧園區(qū)綜合管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用大數(shù)據(jù)技術(shù)建立數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理模型，同時運用圖像處理技術(shù)對園區(qū)中異常情況進行實時監(jiān)控，做到運維提前預警。另外系統(tǒng)對用戶提供了便捷交互的可視化功能，方便通過可視化服務直觀地管理園區(qū)事務，在保證運維總體平穩(wěn)運行的同時，還有效節(jié)約了運維成本。

［關(guān)鍵詞］大數(shù)據(jù)；智慧園區(qū)；綜合管理；管理分析

［中圖分類號］F203 ［文獻標志碼］A ［文章編號］2095–6487（2024）05–0179–03

在當今信息化快速發(fā)展的時代，大數(shù)據(jù)技術(shù)的崛起和應用已滲透到各領域，成為了推動社會進步和產(chǎn)業(yè)升級的關(guān)鍵。特別是在城市規(guī)劃與管理領域，大數(shù)據(jù)技術(shù)的運用更是顯著，智慧園區(qū)的建設與管理便是其中的一個重要方面。智慧園區(qū)作為城市經(jīng)濟發(fā)展的新引擎，對于提升城市競爭力、促進產(chǎn)業(yè)升級和推動可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。然而，傳統(tǒng)的園區(qū)管理方式通常存在著數(shù)據(jù)分散、信息孤島、決策效率低下等問題，已無法滿足現(xiàn)代園區(qū)高效、智能、綠色的管理需求。因此，開發(fā)一種基于大數(shù)據(jù)的智慧園區(qū)綜合管理系統(tǒng)顯得尤為迫切。

基于大數(shù)據(jù)的智慧園區(qū)綜合管理系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對園區(qū)內(nèi)各類數(shù)據(jù)的全面采集、整合和分析，為園區(qū)管理者提供決策支持，促進園區(qū)資源的高效配置和環(huán)境的優(yōu)化管理。文章旨在探討一種基于大數(shù)據(jù)的智慧園區(qū)綜合管理系統(tǒng)的設計與實施。通過深入研究和分析園區(qū)管理的實際需求，結(jié)合大數(shù)據(jù)技術(shù)，構(gòu)建一個集數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、決策支持、資源優(yōu)化等功能于一體的綜合管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)不僅能提升園區(qū)管理的智能化水平，還能為園區(qū)的可持續(xù)發(fā)展提供有力保障。

1 系統(tǒng)架構(gòu)設計

基于大數(shù)據(jù)的智慧園區(qū)綜合管理系統(tǒng)采用分層模型進行設計，主要分為5 層，分別為應用平臺層、數(shù)據(jù)能力開放管理平臺、中間層、數(shù)據(jù)層和基礎運維層。系統(tǒng)總體架構(gòu)設計如圖1 所示。

應用平臺層主要負責直接對接具體業(yè)務系統(tǒng)，例如，可視化系統(tǒng)、數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、文檔管理系統(tǒng)等應用系統(tǒng)。

數(shù)據(jù)能力開放管理平臺層主要負責數(shù)據(jù)服務、交互服務、數(shù)據(jù)開發(fā)、接入管理和開放服務等功能。

中間層主要處理數(shù)據(jù)可視化開發(fā)，實時計算開發(fā)和機器學習開發(fā)等核心能力。

數(shù)據(jù)層主要對相關(guān)數(shù)據(jù)進行處理及管理，具有統(tǒng)一編碼處理、字段映射、數(shù)據(jù)關(guān)系和數(shù)據(jù)清洗等相關(guān)能力。數(shù)據(jù)標準統(tǒng)一按照數(shù)據(jù)集管理、值域管理和數(shù)據(jù)元管理等。數(shù)據(jù)資產(chǎn)主要包括數(shù)據(jù)目錄、數(shù)據(jù)檢索、元數(shù)據(jù)和血緣關(guān)系等能力。數(shù)據(jù)質(zhì)量是根據(jù)相關(guān)規(guī)則模板和規(guī)則生成相關(guān)數(shù)據(jù)保證數(shù)據(jù)質(zhì)量可靠。通過大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，系統(tǒng)可對園區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)進行深度挖掘，提取有價值的信息，以幫助園區(qū)管理者更好地了解園區(qū)的運行狀態(tài)，并為決策提供支持，如預測園區(qū)未來發(fā)展趨勢、優(yōu)化資源配置等。

基礎層即運維中心，具有底層基礎的數(shù)據(jù)處理引擎、集群數(shù)據(jù)、消息中間件和基本的數(shù)據(jù)庫等能力。

2 系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

2.1 數(shù)據(jù)流處理流程

基于大數(shù)據(jù)的智慧園區(qū)綜合管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流處理主要通過對業(yè)務數(shù)據(jù)和行為數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)采集和處理，最終經(jīng)過數(shù)據(jù)處理的內(nèi)容可在前端平臺進行可視化展示。數(shù)據(jù)采集處理數(shù)據(jù)流流程如圖2 所示。系統(tǒng)數(shù)據(jù)來源包括傳感器、日志文件、數(shù)據(jù)庫、媒體平臺等。收集到的原始數(shù)據(jù)通常需要進行清洗和格式化，進行去重或不一致的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)預處理可能包括數(shù)據(jù)過濾、去重、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、填充缺失值等步驟，以確保數(shù)據(jù)的質(zhì)量和一致性。經(jīng)過預處理的數(shù)據(jù)隨后被存儲在大規(guī)模分布式存儲系統(tǒng)中，能夠高效地存儲和管理大量數(shù)據(jù)，為后續(xù)的數(shù)據(jù)分析提供基礎。數(shù)據(jù)存儲之后，數(shù)據(jù)被加載到分析引擎中，引擎提供了強大的計算能力和靈活的分析工具，使得用戶可以對數(shù)據(jù)進行查詢、統(tǒng)計、挖掘和機器學習等操作，從而發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中的價值。分析后的數(shù)據(jù)通常以可視化的形式或API 接口的方式呈現(xiàn)給最終用戶。

2.2 圖像識別預警模型

基于大數(shù)據(jù)的智慧園區(qū)綜合管理系統(tǒng)的圖像識別預警模型，通過在園區(qū)中部署攝像頭進行圖像數(shù)據(jù)采集，并對采集的數(shù)據(jù)進行模型處理和分析，以得到相關(guān)的模型分析結(jié)論，具體的圖像數(shù)據(jù)監(jiān)控處理模型建立主要是對園區(qū)中攝像頭采集的數(shù)據(jù)進行推流處理，服務器端接收相關(guān)的圖像視頻流，視頻圖像需要進行解碼操作處理，對解碼后的圖像進行抽取相關(guān)視頻幀圖像，圖像數(shù)據(jù)通過相關(guān)數(shù)據(jù)處理模型處理，檢查模型處理的相關(guān)結(jié)果是否符合預期，如果不符合預期則繼續(xù)進行抽取圖像，重復相關(guān)操作，直到滿足相關(guān)的要求，符合相關(guān)條件后對圖像模型檢查的誤差進行評價，保證總體模型處理的準確性。具體的圖像識別預警模型流程如圖3 所示。

構(gòu)建圖像數(shù)據(jù)監(jiān)控模型，首先需要對采集的園區(qū)視頻圖像流進行數(shù)據(jù)歸一化處理，然后進行圖像數(shù)據(jù)標注，以讓圖像數(shù)據(jù)特征點可明確的進行顯示，有益于后期構(gòu)建深度學習模型，通過深度學習模型對圖像信息進行分析識別處理，矯正和對比模型，且進行相對應的模型識別處理工作，直至得出最終的相關(guān)結(jié)論，用于生產(chǎn)數(shù)據(jù)校驗和分析處理。最終還需要對處理的實際結(jié)論數(shù)據(jù)進行判斷，保證數(shù)據(jù)處理相關(guān)風險可達到最佳狀態(tài)，滿足實際的智慧園區(qū)管理需求。

2.3 大數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)倉庫處理

基于大數(shù)據(jù)的智慧園區(qū)綜合管理系統(tǒng)大數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)倉庫處理采用MapReduce 框架搭配Hadoop 集群環(huán)境，通過實時日志收集系統(tǒng)，從各種數(shù)據(jù)源（如日志文件、數(shù)據(jù)庫、API 等）中收集數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)倉庫是一個大型、集中式的存儲庫，用于存儲、管理和查詢數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)倉庫通常與OLAP（聯(lián)機分析處理）技術(shù)結(jié)合，支持復雜的數(shù)據(jù)查詢和分析。日志系統(tǒng)中定制各類數(shù)據(jù)發(fā)送方，確保數(shù)據(jù)的實時性和準確性。首先系統(tǒng)會采集數(shù)據(jù)源，然后進行相關(guān)數(shù)據(jù)加工處理，加工后的數(shù)據(jù)進行封裝鏈路日志，鏈路日志還需要進行追蹤封裝，以利于后期進行日志溯源處理，同時日志數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)歸檔處理操作，相關(guān)數(shù)據(jù)落庫到相關(guān)歸檔數(shù)據(jù)庫中。經(jīng)過數(shù)據(jù)加工處理的數(shù)據(jù)進行主題數(shù)據(jù)處理，后續(xù)多源數(shù)據(jù)處理需要進行查詢和數(shù)據(jù)分析處理，處理后的最終數(shù)據(jù)結(jié)果通過消息推送到上層系統(tǒng)。

3 園區(qū)實際應用實踐

以某市某區(qū)實際的園區(qū)運營為例，通過構(gòu)建基于大數(shù)據(jù)的智慧園區(qū)綜合管理系統(tǒng)，園區(qū)采用了先進的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，對園區(qū)內(nèi)的設備、設施進行實時監(jiān)控和管理。通過大數(shù)據(jù)技術(shù)，為園區(qū)提供了豐富的智慧化服務，同時有效降低了企業(yè)的運營成本和時間成本。另外，系統(tǒng)為管理用戶提供了整套可視化界面業(yè)務，有助于管理者對園區(qū)進行集中管理，若遇到相關(guān)風險問題，系統(tǒng)會進行預警提示，運維人員可及時采取相關(guān)解決手段協(xié)助處理。此外系統(tǒng)還通過全套智能化管理，實現(xiàn)了對能源消耗的精確控制和節(jié)約，真正實現(xiàn)了綠色環(huán)保園區(qū)的可持續(xù)運行。

4 結(jié)束語

智慧園區(qū)作為城市經(jīng)濟發(fā)展的新引擎，對于促進產(chǎn)業(yè)升級和推動可持續(xù)發(fā)展具有重要意義?；诖髷?shù)據(jù)的智慧園區(qū)綜合管理系統(tǒng)通過構(gòu)建大數(shù)據(jù)處理平臺，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、處理和分析等功能，為園區(qū)管理者提供了決策支持，促進了園區(qū)資源的高效配置和環(huán)境的優(yōu)化管理，同時，系統(tǒng)對用戶提供了便捷交互的可視化功能。結(jié)合大數(shù)據(jù)技術(shù)，該系統(tǒng)不僅能夠提升園區(qū)管理的智能化水平，還能為園區(qū)的可持續(xù)發(fā)展提供有力保障，大幅節(jié)約了相關(guān)運維成本。

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