物聯網和大數據背景下開封智慧城市建設研究

摘 要：隨著網絡信息技術的發展和進步，以物聯網技術和“大數據”思維為支撐的“智慧城市”理念應運而生，實現了對傳統的城市管理理念的重構，成為了城市管理從數字化邁向智慧化的重要標志。基于此，文章通過深入挖掘物聯網和大數據技術支持下開封市智慧城市的建設現狀及存在的問題，對比國內先進地區智慧城市的建設現狀，在借鑒國內先進地區智慧城市建設經驗的基礎上，從引進培養專業人才、推行智慧教育、建設智慧交通網絡、構建智慧醫療體系和建設智慧旅游項目等方面提出了在物聯網和大數據技術支撐下完善開封市智慧城市建設的對策，以進一步推動開封市“智慧城市”的發展。

關鍵詞：開封市；物聯網；大數據；智慧城市

中圖分類號：F49；TP391.44 文獻標志碼：A DOI：10.13714/j.cnki.1002-3100.2023.18.020

Abstract： With the development and progress of network information technology， the concept of \"smart city\"， supported by Internet of Things technology and \"big data\" thinking， has emerged as the times require. It has realized the reconstruction of traditional urban management concepts， and has become an important symbol of urban management from digitalization to intelligence. Based on this， this paper deeply explores the construction status and existing problems of Kaifeng's smart city under the support of the Internet of Things and big data technology， compares the construction status of smart cities in advanced regions in China， and draws on the experience of smart city construction in advanced regions in China. To further promote the development of \"smart city\" in Kaifeng， we proposes countermeasures to improve the construction of Kaifeng's smart city under the support of the Internet of Things and big data technology in terms of building a smart medical system and smart tourism projects.

Key words： Kaifeng City; Internet of Things; big data; smart city

收稿日期：2023-07-01

作者簡介：屈慧杰（1992—），女，河南開封人，助教，碩士，研究方向：物流與供應鏈的發展研究；范姝慧（1994—），女，河南周口人，碩士，研究方向：電子商務、跨境電商。

引文格式：屈慧杰，范姝慧．物聯網和大數據背景下開封智慧城市建設研究[J]．物流科技，2023，46（18）：73-75.

隨著信息技術的發展與革新，許多城市都在向信息化和數字化的方向發展，提出構建“智慧城市”的國家和城市更不在少數。城市的發展和信息技術的革新關系密切，信息技術為城市的發展前景提供了多層面的支持，兩者的深度融合也為建設智慧城市提供了發展的契機。當前已進入萬物聯網的數字化時代，借助物聯網技術，城市的各個領域相互聯系，并在城市發展過程中積累了大量數據信息，而這些數據信息的收集和利用正是智慧城市建設中必不可少的支撐，在智慧城市建設的過程中，同樣會產生數據信息，所以在物聯網技術的支撐下挖掘城市建設過程中大數據的價值，能夠為智慧城市的構建及發展提出寶貴的決策建議。

1" " 理論基礎

1.1" " 智慧城市

現代信息技術的快速發展，催生了“智慧城市”這一時代產物，“智慧城市”的概念最早由美國IBM公司在2009年提出，IBM公司認為，“智慧城市”的建設是以現代的信息通訊技術手段為基礎，對城市內部各類信息進行偵測和收集，然后整合信息并進一步加以分析利用，使城市在運行和服務上展現出智能化的特點，面對不同城市的需求，還可以進行智能響應，幫助城市居民的生活水平更上一層樓。“智慧城市”的概念提出后，多個國家和地方政府及研究學者涉足該領域進行了探索和研究。李德仁提出智慧城市的建設需要融合城市數字化和物聯網技術才能更好地實施[1]。陶旭駿提出構建智慧城市可以大幅度提高城市居民的生活幸福感，以物聯網、云計算和大數據分析等現代技術手段為依托能促進城市服務的提升[2]。

智慧城市的發展需要一定的現代信息技術的支持，城市系統更加智能化必將有助于政府管理，能給居民帶來更好的生活體驗。

1.2" " 大數據

大數據最初被提出是因為數據信息的數量相當龐大，使用常規的數據分析軟件在較短時間內無法進行分類處理。隨著信息技術的革新及廣泛應用，每天在城市內產生的數據更是以級數增長的速度積累，因此多個領域開始探索大數據的運用，諸多國家政府、企業和學者也在理論層面、實踐應用層面等多方面進行了探索研究。

《大數據時代》提出對大數據進行開發和利用將會推動整個人類社會的進步，同樣會對這個時代的政治、經濟、文化和社會有深刻而廣泛的影響。大數據的特點是數量大、種類多、速度快和價值挖掘潛力大，目前，大數據已成為與傳統的人力和物質資源同樣重要的資源，而對大數據的研究無疑具有非凡的意義和價值。

1.3" " 物聯網

物聯網技術是在互聯網基礎上的進一步拓展，借助信息傳感技術建立事物與網絡之間的關系，除了基本的信息接收、數據轉換和傳輸功能之外，還能對數據進行儲存、分類、整理、分析和利用，功能十分強大。用物聯網技術收集的數據信息能為使用者和管理者提供更清晰的數據支持和數據決策平臺。物聯網技術可應用于教育、交通、醫療、旅游和政務等多個領域，能實現信息的交換和共享，提供更加高效智能的城市管理手段。

1.4" " 大數據與智慧城市建設

城市建設過程中會產生大數據，每一位城市居民在信息時代都會留下信息并傳播信息，各領域產生的信息都會以數據的方式存儲和傳遞，智慧城市建設中的大數據類型有地理、人口、環境等基礎類數據，物聯網技術的普及和廣泛應用，為城市運作中的醫療、交通等方面提供了大量動態類數據，以及在互聯網背景下生成的海量網絡數據。而對這些數據進行收集、分類、分析和處理，才能挖掘其價值，利用物聯網技術和大數據技術能夠為構建智慧城市提供重要的支撐。

物聯網及大數據的價值廣泛體現在智慧城市建設多個領域的應用中，在集合物聯網和大數據技術的基礎上，對城市智慧交通的控制協調系統進行研究設計，在一定程度上解決了城市道路堵塞的問題。王卷樂等提出了地理大數據在城市醫療領域的價值和作用[3]。蔡旭發現大數據對于創新市場監管方式和提高市場監管效率具有重要作用[4]。王軍有研究了大數據和云計算等科技手段在打造智慧城市中的作用，并根據城市的實際發展狀況提出了具體的應用方案[5]。城市政府只有借助大數據全面把握整個城市的多領域發展情況，才能更好地進行城市管理決策，促進智慧城市的發展。

2" " 開封智慧城市的發展現狀及存在問題

2005—2022年，開封市智慧城市的發展水平整體表現為逐步上升的趨勢，城市智慧指數年均增長率逐年遞增，但距離構建智慧城市的藍圖還有不小的差距，總結發現有以下幾點原因。

首先是缺少高素質、高知識和高技術水平的人才，本地高校培養的人才外流嚴重，城市整體發展水平較低，在全國排名中屬于四線城市，吸引外來人才的力度不夠，導致本地發展智慧城市中所需的人才出現了缺口，面對技術難題無從下手，這種現象非常不利于開封智慧城市項目的推行。其次是物聯網數據共享不充分，各個領域之間及其內部的數據共享不到位，導致一些行業領域的數據被隔離，不能有效共享其數據庫，形成了信息孤島，這就使得貫穿行業信息系統的措施難以實現。就目前情況而言，開封市的企業領域、交通領域、醫療領域、社保部門等都存在數據開放共享不到位的情況，造成了數據資源的浪費。再次，由于開封市經濟相對于大中城市而言較為落后，物聯網和大數據基礎信息設施建設和網站建設以及軟件開發等方面滯后，不能為智慧城市的發展收集足夠全面的信息數據。另外是對已建設的信息系統中所存儲數據的價值挖掘得不夠，數據信息應用不充分，還存在數據不對接、缺乏規范化、不同系統之間的數據難以整合利用的問題。最后，對于建設智慧開封，社會的關注度并不高，城市居民對本城建設智慧城市知之甚少，甚至缺乏對基本知識的了解，但經過采訪發現，大多數市民對智慧城市的建成還是帶著美好期望的。

3" " 先進智慧城市經驗借鑒

3.1" " 貴陽市智慧城市建設經驗

貴陽市位于我國西南地區，其社會和經濟的發展對整個地區的帶動力不容小覷，國家政府也把貴陽市列入了國家第一批智慧城市建設的試點地區。貴陽市政府分析其所處西南地區的特點，并抓住當地城市發展的需求，首先對基礎的網絡信息設施進行全面建設，現已做好三網融合的工作，很大程度上提高了整個城市的寬帶普及率，并完成了網絡提速。完善網絡信息基礎設施是建設智慧城市的基本環節，貴陽此舉為城市發展提供了最根本的技術支持。貴陽市將一些物聯網及大數據相關產業的發展與貴陽市智慧城市建設緊密結合，使其相互融合，相互促進。截至目前，貴陽市的城市公交也已實現無線網全區域覆蓋，并且收集其在各大社交平臺、自媒體平臺中的大量數據，并同時逐步公開政府相關部門數據，以備發展智慧民生項目。貴陽市政府為響應智慧城市的建設出臺了多項相關政策，投入人力、資金等各種資源，都取得了不錯的效果。

3.2" " 寧波市智慧城市建設經驗

寧波市同樣是國家智慧城市建設的重要試點之一，寧波市政府通過人力資源和物質資源的大量投入，多方面多層次地支持建設寧波智慧城市。首先，在現代網絡信息技術的基礎上構建寧波市政務云平臺，作為智慧城市建設的中堅力量，其次，將建設政務云計算中心項目列為市政府的重點項目，在政務云計算體系的構建中納入了大數據技術。通過幾年的推進和發展，云計算中心的基礎設施建設已經完成，業務系統的對接工作也已完善，實現了初步的信息資源的交互和共享，從而大大提升了政府的服務水平和政務處理效率。其次，寧波市政府聯合高校和社會機構共同籌辦大數據論壇，并邀請國內國外的大數據技術領域相關的專家學者，共同支持大數據技術在理論層面的普及和應用價值的開發。再次，寧波市政府認為科學技術和社會經濟的發展離不開相關技術人才的支持，因此積極與高校大數據研究中心對接，并聯合企業組建團隊，吸引多方人才，共同發展大數據技術并探索其應用價值。此外，寧波市政府將大數據中心的建設作為本市的重點研究中心，并給予其專項財政經費以幫助其發展。

目前，寧波市的智慧城市建設已見成效，無論是城市基礎設施建設還是市民生活水平均得到了顯著提高。

4" " 建設開封智慧城市的建議

4.1" " 專業人才的引進培養

城市間的人才競爭非常激烈，開封市在智慧城市建設中所需的高素質、高知識水平和高技術水平的人才缺口還很大，開封市應該從構建智慧城市所需真實的工作和崗位出發，詳細列出各方面各層次人才的需求量，以真實數據說明代替以往含糊不清的文字描述。在具體引進措施上可以借鑒其他典型的城市人才引進經驗，一方面要盡量留下本土培養的優質畢業生，如河南大學等幾所本科高校所培養的高素質人才，黃河水利職業技術學院、開封大學和開封文化藝術職業學院所培養出的專業應用型人才，以及河南化工職業技術學院和開封技師學院等幾所中專院校所培養的技術型人才，以充分滿足開封智慧城市發展中多層次多方面的人才需求。另一方面，通過政策吸引外地人才進入和留駐，并完善人才培養方案，做好人才保障工作。

4.2" " 推行智慧教育

打造智慧教育的云平臺，聯合全市不同學校構建教育共同體，通過線上和線下結合的方式實現優質資源的共享。在推行過程中，做好智慧管理，把關平臺上所傳資源的質量，并挖掘平臺運行所產生的龐大的數據，找到流量聚集的模塊，來展開項目并豐富資源，再借助問卷調查等手段，整理數據并分析教育中短缺的模塊，及時進行線上補充和線下的專題教育。

智慧教育的方式多種多樣，目前，在商丘學院應用科技學院（開封校區）中，已基于網站系統和手機應用系統構建了OA辦公平臺，使學校的管理和教學日常事物之間的連接工作處理起來更加智能和靈活。另外多所學校建設了智慧教室，智能交互一體機的使用，個性化的教學互動和先進科技設備讓整個課堂都活躍了起來，大大提升了教學效果。這些優秀的智慧教育應用案例為開封市智慧城市建設添上了濃重的一抹色彩，政府也應在城市所有學校內穩步推行。

4.3" " 建設智慧交通網絡

對于交通堵塞這一難題，應當實時收集城市內道路在各個時間段的車流量數據，以及現有公交車輛、家用轎車及其他類型車輛的數據，結合城市各時段人們出行的實際情況，采用錯峰出行、合理限號等方式分散道路交通壓力。對于城市交通中具有重要地位的公交公司，在智能調度系統中，公交車上的終端操作設備和隨車定位儀可將車輛實際道路行駛情況數據上傳到系統中從而實現智能調度系統對公交車的行駛線路、發車時刻、班次的及時調整。

鑒于開封市是全國著名旅游城市的實際情況，開展旅游景點公交直達線路及私家車旅游專線通道顯得至關重要。另外，城市交通部門應與高德地圖和百度地圖等主流地圖導航應用展開合作，掌握道路的實時擁堵情況，及時采取措施來疏通道路。

4.4" " 構建智慧醫療體系

患者通過平臺提前預約就診時間，無需現場掛號排隊，按照預約成功的時間去往對應科室就診即可。通過分析患者的就醫大數據，實現就醫導流，減輕醫療資源的擁堵壓力。整合市內醫院的優勢資源，能為患者提供更多的實用信息和就醫選擇，并使患者能夠隨時通過手機端進入平臺查閱檢查報告、住院清單、繳費記錄等信息，為患者提供“智能導診、預約掛號、引導就診、快速檢驗報告、健康咨詢和自助繳費”等服務，全方位提升患者的就醫體驗。同時與開封市衛生健康保障部門合作開展衛生公益活動，做到城市鄉村全覆蓋，實現“智慧開封”“健康開封”的建設。

4.5" " 建設智慧旅游項目

開封市是以旅游業聞名的城市，通過構建旅游政務網，提供城市所有旅游景點的詳細信息并及時更新，從權威角度向全國甚至全世界的旅客提供信息查詢等服務。另外在各大媒體建立微博和微信公眾平臺，以及開發開封旅游App，提供集旅行社、景點門票、餐飲和酒店住宿等為一體的服務，使游客享受“掌控開封”的服務體驗。

對于具體旅游景點，可提供智能購票、換票和退票的服務，對旅客流量和車輛流量進行監控及調度，游客只需憑身份證進入景區，避免排隊等候取票等環節，提升了入園效率。智能化的監控調度指揮，借助大數據分析引導旅客的旅游路線規劃和車輛停放，避免了游客扎堆、車輛堵塞的情況。除此之外，實現無線網的全景區覆蓋，不僅能為旅客提供免費上網的服務，還可以為旅客提供實時實地觀看景區的動態、景區節目單的更新、導游項目等服務，并收集旅客的旅游體驗評價及其對景區的建議等信息以改進服務。

5" " 結" " 語

物聯網、大數據等信息技術支撐著全國各地智慧城市的建設，本文對大數據背景下開封市智慧城市的建設進行研究，探索物聯網和大數據技術在智慧城市建設和發展過程中的支持和促進作用，并對開封市智慧城市建設的現狀進行深入的調查和分析，發現并指出了開封市在智慧城市建設領域存在的問題及不足，結合貴陽、寧波在智慧城市建設方面的先進經驗，針對開封城市發展中存在的問題提出建設人才吸引及培養體系、構建智慧教育、智慧醫療、智慧交通和智慧旅游5個模塊的決策建議。

參考文獻：

[1] 李德仁．基于數字孿生的智慧城市[J]．互聯網天地，2021（7）：12.

[2] 陶旭駿．大數據背景下的智慧城市[J]．移動通信，2014，38（21）：14-18.

[3] 王卷樂，高孟緒，李一凡．地理大數據服務于智慧醫療與健康的思考[J]．中國衛生信息管理雜志，2015，12（6）：634-637.

[4] 蔡旭．大數據背景下市場監管方式創新[J]．廈門特區黨校學報，2016（1）：42-46.

[5] 王軍有．大數據背景下智慧城市建設方案研究[J]．納稅，2018（2）：234-235，237.