城市管理科學(xué)執(zhí)法分析決策系統(tǒng)的開發(fā)與實現(xiàn)

陳觀林　何江　翁昌健　戴旭

摘 要： 數(shù)字城管建設(shè)過程中積累了大量的執(zhí)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(xué)執(zhí)法分析決策系統(tǒng)的具體設(shè)計和實現(xiàn)，該系統(tǒng)基于Java EE平臺，采用MVC設(shè)計模式，使用Struts 2和Hibernate框架，綜合運用了統(tǒng)計分析方法。該系統(tǒng)能為城市管理的科學(xué)執(zhí)法提供決策支持。

關(guān)鍵詞： 城市管理； 科學(xué)執(zhí)法； 統(tǒng)計分析； MVC設(shè)計模式； Java EE

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

0 引言

加強(qiáng)城市管理行政執(zhí)法工作，是城市經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的重要組成部分，也是加快城市化進(jìn)程和建設(shè)現(xiàn)代化城市的重要保障[1]。

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

本文開發(fā)實現(xiàn)了一個基于統(tǒng)計分析方法的城市管理科學(xué)執(zhí)法分析決策系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用Java EE平臺技術(shù)，結(jié)合Hibernate與Struts2框架，對“數(shù)字執(zhí)法”信息進(jìn)行有效的分析和挖掘，從而為城市管理的科學(xué)執(zhí)法提供直觀、全面的依據(jù)。

1 系統(tǒng)總體設(shè)計與分析

1.1 系統(tǒng)需求分析

城市管理科學(xué)執(zhí)法分析決策系統(tǒng)主要針對城市管理行政執(zhí)法產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，具體功能包括執(zhí)法信息導(dǎo)入、執(zhí)法信息分析、執(zhí)法事件預(yù)測、信息查詢和綜合信息統(tǒng)計等。

⑴ 執(zhí)法信息導(dǎo)入：可以在系統(tǒng)上按規(guī)定要求輸入執(zhí)法數(shù)據(jù)，也可以按照指定的格式導(dǎo)入Excel表格數(shù)據(jù)。

⑵ 執(zhí)法信息分析：對數(shù)據(jù)庫中的事件進(jìn)行數(shù)據(jù)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(zhí)法事件預(yù)測：通過比較歷史數(shù)據(jù)，預(yù)測某個時間段、特定地區(qū)發(fā)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(guān)的信息；或者輸入指定的條件，在地圖上顯示相應(yīng)結(jié)果。

⑸ 綜合信息統(tǒng)計：按不同的條件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計，以圖表的形式展現(xiàn)統(tǒng)計結(jié)果。

系統(tǒng)的基本功能框架如圖1所示。

1.2 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫設(shè)計

系統(tǒng)主要設(shè)計了以下數(shù)據(jù)表：Users（用戶表）、UserRoles（用戶角色表）、UserDepts（用戶部門表）、Districs（城區(qū)表）、Roads（檢查道路表）、Tasks（任務(wù)表）、CheckResultIssues（問題表）、CheckResult（檢查結(jié)果表）、Rules（細(xì)則表）和UserTeams（小組表）等。

系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)如圖2所示。

2 系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計與實現(xiàn)

系統(tǒng)基于Java EE平臺設(shè)計開發(fā)，以SQL Server 2008作為后臺數(shù)據(jù)庫，采用Hibernate實現(xiàn)持久層管理，使用MVC設(shè)計模式實現(xiàn)分層思想的代碼分離，同時綜合利用AJAX框架、JavaScript技術(shù)、百度地圖API等技術(shù)，實現(xiàn)了基于B/S架構(gòu)的Web應(yīng)用系統(tǒng)。

下面對系統(tǒng)中用戶登錄、案件導(dǎo)入、信息查詢、科學(xué)執(zhí)法和地圖展示等關(guān)鍵模塊的實現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)說明。

2.1 用戶登錄模塊的實現(xiàn)

用戶需要輸入正確的賬號與密碼才能進(jìn)入系統(tǒng)的主界面。

用戶登錄界面采用css+div設(shè)計而成，如圖3所示。

2.4 科學(xué)執(zhí)法模塊的實現(xiàn)

科學(xué)執(zhí)法模塊是系統(tǒng)的核心功能，主要包括數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、分析和預(yù)測等功能。

⑴ 案件信息統(tǒng)計

信息統(tǒng)計是通過輸入關(guān)鍵的條件，按照條件的要求進(jìn)行案件信息的統(tǒng)計，并以圖表的形式展現(xiàn)。

案件信息統(tǒng)計的界面如圖8所示。

案件預(yù)測分為案件趨勢預(yù)測與模型預(yù)測。趨勢預(yù)測是利用往年的數(shù)據(jù)，計算出下一年可能的趨勢圖，作為參考比較；模型預(yù)測是通過輸入關(guān)鍵條件，經(jīng)過計算排序輸出可能會出現(xiàn)的模型案例，以提供參考。

① 案件趨勢預(yù)測

案件趨勢預(yù)測的界面如圖10所示。

案件趨勢預(yù)測的過程是通過傳遞參數(shù)給存儲過程，存儲過程通過游標(biāo)，然后計算出數(shù)值，再返回數(shù)據(jù)。

案件趨勢預(yù)測的關(guān)鍵代碼如下：

2.5 地圖展示模塊的實現(xiàn)

通過調(diào)用百度地圖的API接口，在系統(tǒng)上顯示百度的地圖，利用輸入的關(guān)鍵字，在地圖上各個城區(qū)進(jìn)行標(biāo)點，可以顯示各個城區(qū)的案件數(shù)量。

地圖展示的界面如圖12所示。

3 結(jié)束語

城市管理科學(xué)執(zhí)法分析決策系統(tǒng)是一個面向城市管理行政執(zhí)法領(lǐng)域的決策分析系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過分析“數(shù)字城管”累積的城市管理執(zhí)法數(shù)據(jù)，從中提取有用的數(shù)據(jù)，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(xiàn)的城市管理科學(xué)執(zhí)法分析決策系統(tǒng)基于主流的Java EE平臺進(jìn)行開發(fā)，采用MVC設(shè)計模式，使用SQL Server 2008數(shù)據(jù)庫，并綜合運用了AJAX技術(shù)、Hibernate+Struts2框架技術(shù)等，實現(xiàn)了城市管理執(zhí)法事件的有效分析，并提供分析結(jié)果的圖形化顯示。系統(tǒng)還有很大的升級空間，未來將進(jìn)一步研究算法的智能性，為決策的科學(xué)性提供保障。

參考文獻(xiàn)：

[1] 王家華.“數(shù)字執(zhí)法”在城市管理中的應(yīng)用及績效[J].中共杭州市委黨校學(xué)報，2008.5：63-67

[2] 陳甲全，袁超，張國琴.國外數(shù)字城市建設(shè)應(yīng)用現(xiàn)狀及對我國的啟示[J].數(shù)字通信，2011.2：32-35

[3] 孫峰.數(shù)字城管業(yè)務(wù)系統(tǒng)建設(shè)初探[J].電腦知識與技術(shù)，2009.5（24）：6707-6711

[4] 王明生.“數(shù)字執(zhí)法”模式的構(gòu)建與應(yīng)用[J].城市管理與科技，2011.6：45-47

[5] 郭喜安.數(shù)字化城市管理相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用與創(chuàng)新[J].城市發(fā)展研究，2009.16（7）：11-12

[6] 廉波，王正華，易曉山.基于數(shù)據(jù)挖掘的CBR在數(shù)字化城市管理中的應(yīng)用[J].辦公自動化雜志，2009.12：20-22