智慧城市背景下的智慧規(guī)劃平臺(tái)研究

徐剛，李林琦

(溫州市勘察測(cè)繪研究院，浙江溫州 325027)

1 引言

根據(jù)我國(guó)現(xiàn)階段經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的現(xiàn)狀，智慧城市建設(shè)實(shí)質(zhì)上就是實(shí)現(xiàn)國(guó)家信息化在一個(gè)城市中的具體體現(xiàn)［1］。中共中央辦公廳、國(guó)務(wù)院辦公廳頒發(fā)的《2006－2020年國(guó)家信息化發(fā)展戰(zhàn)略》文件中指出:“信息化是當(dāng)今世界發(fā)展的大趨勢(shì)，是推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)變革的重要力量。大力推進(jìn)信息化，是覆蓋我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)全局的戰(zhàn)略舉措，是貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀、全面建設(shè)小康社會(huì)、構(gòu)建社會(huì)主義和諧社會(huì)和建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家的迫切需要和必然選擇。”

智慧規(guī)劃是推動(dòng)智慧城市建設(shè)重要的基礎(chǔ)性工作，涵蓋土地資源利用、城市建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展等諸多方面［2］。在規(guī)劃信息化領(lǐng)域，隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的不斷加快，城市規(guī)劃管理的任務(wù)日趨艱巨，對(duì)城市規(guī)劃理念、方法和手段提出了更高的要求。城市布局和用地性質(zhì)不斷改變，舊城區(qū)的改造與新區(qū)的建設(shè)項(xiàng)目日益增多，造成了城市規(guī)劃審批業(yè)務(wù)的成倍增長(zhǎng)。規(guī)劃與建設(shè)工程的審批工作是一項(xiàng)法規(guī)嚴(yán)密、專業(yè)性強(qiáng)、既有審批時(shí)限又有權(quán)限規(guī)定、縱橫聯(lián)系復(fù)雜的集體性工作［3］，審批過(guò)程縱橫交錯(cuò)，資料傳遞環(huán)節(jié)繁多，要求審批過(guò)程高度協(xié)調(diào)和統(tǒng)一，傳統(tǒng)的手工辦案方式已越來(lái)越跟不上信息時(shí)代的規(guī)劃管理要求。充分利用各種信息化手段提高城市建設(shè)、城市管理與城市規(guī)劃的自動(dòng)化、規(guī)范化、信息化，提高規(guī)劃部門的辦事效率和決策的科學(xué)化水平，已成為城市規(guī)劃部門面臨的重要課題。

2 平臺(tái)設(shè)計(jì)

智慧規(guī)劃平臺(tái)采用BPM(業(yè)務(wù)流程管理)、GIS(地理信息系統(tǒng))、BYOD(移動(dòng)辦公)等技術(shù)集成應(yīng)用，整合基礎(chǔ)測(cè)繪、規(guī)劃編制和規(guī)劃管理等信息資源，以規(guī)劃建設(shè)審批管理為主線，通過(guò)中間件把業(yè)務(wù)審批管理、辦公自動(dòng)化、移動(dòng)辦公、成果管理和網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)有機(jī)整合在一起，實(shí)現(xiàn)辦公業(yè)務(wù)流程規(guī)范化、圖文傳遞電子化、工作管理科學(xué)化、成果管理高效化的目標(biāo)，為規(guī)劃建設(shè)部門提供基于地理信息的決策支持。

2.1 平臺(tái)總體框架

溫州經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)智慧規(guī)劃平臺(tái)與已建成的地理信息公共云平臺(tái)密切相連，使用地理信息公共云平臺(tái)提供的各種地理空間數(shù)據(jù)，如調(diào)用以WMS標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布的開發(fā)區(qū)“二維矢量地圖”、“影像地圖”、“仿真三維地圖”服務(wù)作為底圖支撐;智慧規(guī)劃平臺(tái)中處理的規(guī)劃建設(shè)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和各種規(guī)劃圖對(duì)公共云平臺(tái)發(fā)布的地理信息數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)更新。智慧規(guī)劃平臺(tái)總體框架如圖1所示:

圖1 平臺(tái)總體框架圖

(1)支撐層:平臺(tái)運(yùn)行的支撐與保障，包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、支撐軟硬件、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、管理辦法等內(nèi)容組成。

(2)數(shù)據(jù)層:平臺(tái)服務(wù)的基礎(chǔ)，包括各類規(guī)劃成果數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)管理數(shù)據(jù)、地理空間框架數(shù)據(jù)等。

(3)服務(wù)層:平臺(tái)建設(shè)的核心內(nèi)容。服務(wù)層提供的服務(wù)遵循SOAP協(xié)議，平臺(tái)提供的服務(wù)包括REST服務(wù)、WMS服務(wù)、WFS服務(wù)、WMTS服務(wù)、電子地圖API、電子地圖服務(wù)、業(yè)務(wù)信息圖層服務(wù)、地名地址服務(wù)、空間分析服務(wù)等。

(4)應(yīng)用層:平臺(tái)對(duì)外提供的應(yīng)用服務(wù)，即基于平臺(tái)對(duì)接開發(fā)的應(yīng)用系統(tǒng)。

2.2 應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)

(1)設(shè)計(jì)思路

①通過(guò)對(duì)規(guī)劃行業(yè)辦公業(yè)務(wù)流程的充分調(diào)研以及對(duì)規(guī)劃部門用戶需求的調(diào)查分析，系統(tǒng)采取“集中管理、分布應(yīng)用”的設(shè)計(jì)思想，即在分布式網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的支持下，采用以C/S為主，結(jié)合B/S的混合運(yùn)行模式，構(gòu)建集規(guī)劃建設(shè)業(yè)務(wù)審批、辦公自動(dòng)化、規(guī)劃圖形編輯、檔案管理、規(guī)劃建設(shè)成果信息發(fā)布等多個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)于一體的方案。

②采用通用流行的GIS軟件平臺(tái)及流行的商用數(shù)據(jù)庫(kù)為圖文后臺(tái)支撐系統(tǒng)，通過(guò)空間數(shù)據(jù)與文件數(shù)據(jù)的相互關(guān)聯(lián)，以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、客戶機(jī)/服務(wù)器技術(shù)為基礎(chǔ)，進(jìn)行系統(tǒng)集成。

③個(gè)性化地定制辦公業(yè)務(wù)的客戶端(Client)，靈活地構(gòu)造一個(gè)方便應(yīng)用的圖文一體化城市規(guī)劃辦公自動(dòng)化系統(tǒng)。

④應(yīng)用國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)和企業(yè)內(nèi)部互聯(lián)網(wǎng)(Internet/Intranet)技術(shù)，設(shè)計(jì)和開發(fā)規(guī)劃成果動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)，擴(kuò)大信息的應(yīng)用范圍，提高系統(tǒng)信息價(jià)值。

(2)功能結(jié)構(gòu)

平臺(tái)應(yīng)用層包括系統(tǒng)管理系統(tǒng)、規(guī)劃圖形編輯GIS系統(tǒng)、規(guī)劃成果動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)、規(guī)劃辦公系統(tǒng)、規(guī)劃移動(dòng)辦公系統(tǒng)5大塊，相應(yīng)功能結(jié)構(gòu)如圖2所示:

①系統(tǒng)管理系統(tǒng):實(shí)現(xiàn)部門管理，角色管理，員工管理和其權(quán)限設(shè)置的內(nèi)容以及數(shù)據(jù)表、動(dòng)態(tài)表單、動(dòng)態(tài)報(bào)表、動(dòng)態(tài)流程等一系列系統(tǒng)管理設(shè)置的功能。這些內(nèi)容的設(shè)置是整個(gè)系統(tǒng)能正常運(yùn)行、業(yè)務(wù)正常流轉(zhuǎn)的保證。

②規(guī)劃圖形編輯GIS系統(tǒng):提供了強(qiáng)大的編輯打印、查詢分析、導(dǎo)入導(dǎo)出功能，包括繪圖、裁剪、標(biāo)注、風(fēng)格設(shè)置、系統(tǒng)管理、數(shù)據(jù)建庫(kù)等多種工具。這些工具既可以調(diào)用已整理規(guī)范好的資源圖庫(kù)，也可以調(diào)用業(yè)務(wù)辦理人員提供的CAD等格式的圖形文件，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行編輯、修改等操作，最后打印出業(yè)務(wù)辦理所需要的圖形報(bào)表。

圖2 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖

③規(guī)劃辦公系統(tǒng):實(shí)現(xiàn)局內(nèi)部管理和業(yè)務(wù)管理的辦公自動(dòng)化以及各部門審批業(yè)務(wù)的遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)、信息共享與協(xié)同工作，形成一個(gè)以業(yè)務(wù)辦公信息化為核心的實(shí)用、先進(jìn)、可靠、高效的聯(lián)網(wǎng)辦公系統(tǒng)，從而促進(jìn)城市規(guī)劃管理與決策的質(zhì)量、效率和水平的進(jìn)一步提高。

④規(guī)劃移動(dòng)辦公系統(tǒng):提供開發(fā)區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)發(fā)展、規(guī)劃建設(shè)、重大項(xiàng)目等內(nèi)容的文字、圖片、視頻展示、規(guī)劃建設(shè)專題數(shù)據(jù)疊加功能、查詢統(tǒng)計(jì)分析、數(shù)據(jù)采集上傳、本地?cái)?shù)據(jù)疊加、移動(dòng)辦公業(yè)務(wù)審批等功能。

⑤規(guī)劃成果動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng):為規(guī)劃管理與決策服務(wù)的，實(shí)現(xiàn)圖、文、表、管一體化的規(guī)劃成果管理、查詢?yōu)g覽、動(dòng)態(tài)更新及決策支持。

3 平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)

(1)采用BPM技術(shù)

平臺(tái)采用BPM技術(shù)，通過(guò)在平臺(tái)底層建立規(guī)則，讓用戶通過(guò)對(duì)規(guī)則的組合和調(diào)用來(lái)建立新的業(yè)務(wù)應(yīng)用，為用戶提供了一個(gè)可視化的環(huán)境，自己即可以在協(xié)同軟件上搭建各種應(yīng)用，而無(wú)需代碼級(jí)操作。

BPM技術(shù)讓協(xié)同軟件在應(yīng)用層具有靈活的開放性，使其功能可以無(wú)限拓展［4］，實(shí)現(xiàn)了“隨需應(yīng)變”的辦公管理。這對(duì)于協(xié)同軟件的用戶來(lái)說(shuō)是非常重要的，因?yàn)閰f(xié)同軟件本身的延展性非常大，所以最好的方式就是在給客戶提供一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化軟件的同時(shí)，也提供一個(gè)簡(jiǎn)單的建模工具，允許用戶自定義各種業(yè)務(wù)模型。

(2)引入BYOD建設(shè)思路

BYOD(Bring Your Own Device)指攜帶自己的設(shè)備辦公，這些設(shè)備包括個(gè)人電腦、手機(jī)、平板等(更多的情況指手機(jī)或平板這樣的移動(dòng)智能終端設(shè)備。)在機(jī)場(chǎng)、酒店、咖啡廳等，登錄郵箱、在線辦公系統(tǒng)，不受時(shí)間、地點(diǎn)、設(shè)備、人員、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的限制。

平臺(tái)建設(shè)時(shí)，由于采用了服務(wù)架構(gòu)，系統(tǒng)所有的功能均可以服務(wù)的形式進(jìn)行調(diào)用，滿足了“多終端的適配支持”、“UC終端的安全接入”、“UC終端的音視頻質(zhì)量保障”和“UC終端支持的一致體驗(yàn)”，使平臺(tái)向著BYOD的建設(shè)思路進(jìn)行快速擴(kuò)展。

(3)采用虛擬化技術(shù)

虛擬化技術(shù)是指計(jì)算元件在虛擬的基礎(chǔ)上而不是真實(shí)的基礎(chǔ)上運(yùn)行。虛擬化技術(shù)可以擴(kuò)大硬件的容量，簡(jiǎn)化軟件的重新配置過(guò)程。CPU的虛擬化技術(shù)可以單CPU模擬多CPU并行，允許一個(gè)平臺(tái)同時(shí)運(yùn)行多個(gè)操作系統(tǒng)，并且應(yīng)用程序都可以在相互獨(dú)立的空間內(nèi)運(yùn)行而互不影響，從而顯著提高計(jì)算機(jī)的工作效率［5］。

平臺(tái)建設(shè)時(shí)，采用虛擬化技術(shù)解決了服務(wù)器物理集中條件下的應(yīng)用邏輯分隔問(wèn)題，為計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源的共享、動(dòng)態(tài)調(diào)度和按需服務(wù)奠定了基礎(chǔ)。

(4)采用組件式GIS與Service GIS技術(shù)開發(fā)

組件式GIS，也被稱作構(gòu)件式GIS，是面向?qū)ο蠹夹g(shù)和組件式技術(shù)在GIS軟件中的應(yīng)用。Internet/Intranet和Service技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了Service GIS的產(chǎn)生和發(fā)展。Service GIS由于具有適應(yīng)性強(qiáng)、應(yīng)用面廣、現(xiàn)勢(shì)性強(qiáng)、維護(hù)社會(huì)化和使用簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，是GIS廣泛應(yīng)用的重要方面。

在本平臺(tái)建設(shè)中，采用組件式GIS和Service GIS相結(jié)合的方式。由于GIS數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)涉及復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理、編輯、制圖等功能，采用基于組件方式開發(fā)，對(duì)于業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)的GIS數(shù)據(jù)瀏覽查詢采用Service GIS技術(shù)開發(fā)。

(5)B/S端CAD數(shù)據(jù)快速瀏覽技術(shù)

平臺(tái)中使用地圖動(dòng)態(tài)服務(wù)將CAD數(shù)據(jù)通過(guò)瀏覽器快速疊加到地圖上進(jìn)行空間瀏覽分析。首先將CAD數(shù)據(jù)通過(guò)瀏覽器上傳到服務(wù)器，再由平臺(tái)對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行處理入庫(kù)，生成壓縮CAD圖動(dòng)態(tài)服務(wù)發(fā)布出來(lái)。用戶使用瀏覽器調(diào)用該服務(wù)，將CAD數(shù)據(jù)地圖服務(wù)疊加到地圖中。實(shí)現(xiàn)了B/S端CAD數(shù)據(jù)的快速瀏覽和對(duì)比空間分析。

4 結(jié)語(yǔ)

溫州經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)智慧規(guī)劃平臺(tái)實(shí)現(xiàn)規(guī)劃業(yè)務(wù)和GIS的結(jié)合應(yīng)用，提高信息整合和共享能力;采用B/S端CAD數(shù)據(jù)快速瀏覽技術(shù)，實(shí)現(xiàn)多數(shù)據(jù)源的高效集成。平臺(tái)應(yīng)用層實(shí)現(xiàn)多個(gè)系統(tǒng)，優(yōu)化規(guī)劃業(yè)務(wù)流程，實(shí)現(xiàn)規(guī)劃局各職能部門以“一書兩證”的審批業(yè)務(wù)為主線完成規(guī)劃管理中的業(yè)務(wù)內(nèi)容。下一步，將在現(xiàn)有平臺(tái)的基礎(chǔ)上，結(jié)合智慧城市建設(shè)相關(guān)的各種主流技術(shù)，進(jìn)一步擴(kuò)充和優(yōu)化平臺(tái)的功能，確保平臺(tái)在城市規(guī)劃管理信息化建設(shè)中表現(xiàn)日趨完善。

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