郝金平，吳 斌

（西安航天自動化股份有限公司）

用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)打造金延安智慧城市系統(tǒng)

郝金平，吳 斌

（西安航天自動化股份有限公司）

從智慧園區(qū)、智慧旅游等角度，通過陜西旅游集團(tuán)開發(fā)的“圣地河谷”智慧城市項(xiàng)目，對智慧城市有一個新的角度的詮釋。該項(xiàng)目含有智慧云平臺、智慧停車子系統(tǒng)等7個系統(tǒng)，經(jīng)過一年多的規(guī)劃、設(shè)計、施工，目前已經(jīng)開業(yè)。一個成功的工程項(xiàng)目，必須做到規(guī)劃科學(xué)性、技術(shù)先進(jìn)性和工程可行性，本項(xiàng)目就是其中一個典范。希望本項(xiàng)目的建設(shè)為中國前進(jìn)中城鎮(zhèn)化、兩化融合以及智慧城市建設(shè)具有借鑒意義。

智慧城市；旅游地產(chǎn)；智慧園區(qū)；城鎮(zhèn)化

1 引言

2008年11月，IBM公司提出了“智慧地球”的理念，隨后各國都作出了積極響應(yīng)，把這一領(lǐng)域作為應(yīng)對金融危機(jī)、提振經(jīng)濟(jì)的重要手段。隨后中國很快接受智慧城市理念，國家先后三批，共有近300個城市被列為智慧城市試點(diǎn)建設(shè)。智慧城市作為一個龐大的系統(tǒng)工程，需要巨額的資金投入，其建設(shè)模式主要采用“整體規(guī)劃、分步實(shí)施”的策略來進(jìn)行。然而，光靠政府投入和推動進(jìn)展一直較慢，且政府推動的智慧城市建設(shè)大量集中在基礎(chǔ)設(shè)施、城市管理、電子政府等公共服務(wù)領(lǐng)域，智慧城市各個子系統(tǒng)的建設(shè)也不大平衡。

隨著國家城鎮(zhèn)化、工業(yè)化、信息化時代到來，很多有實(shí)力和遠(yuǎn)見卓識的企業(yè)目前也逐漸參與到智慧城市建設(shè)中，尤其在智慧園區(qū)這個領(lǐng)域。 陜旅集團(tuán)開發(fā)的圣地河谷文化旅游項(xiàng)目，是以旅游地產(chǎn)、商業(yè)綜合體、住宅、酒店等于一體的綜合園區(qū)。金延安智慧城市，是結(jié)合了城市需求、園區(qū)需求、商業(yè)需求等多位一體的綜合信息化項(xiàng)目，經(jīng)過建設(shè)團(tuán)隊的努力，目前一期已經(jīng)投入運(yùn)營。

2 智慧城市的背景和現(xiàn)狀

2.1 智慧城市提出背景

在城市快速發(fā)展進(jìn)程中，城市運(yùn)行壓力空前增大, 城市化與社會管理服務(wù)、人與自然、經(jīng)濟(jì)發(fā)展與資源約束等矛盾日益突出, 現(xiàn)實(shí)環(huán)境與社會期望的差距，導(dǎo)致各種新問題和新矛盾不斷產(chǎn)生，如人口問題、資源問題、環(huán)境問題、民生問題等。智慧城市建設(shè)將有助于解決城市發(fā)展面臨的諸多問題。

2.2 智慧城市內(nèi)涵

智慧城市，是指以物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、通信、云計算、智能科學(xué)、系統(tǒng)工程等先進(jìn)的信息技術(shù)與城市運(yùn)行管理技術(shù)深度融合為手段，對城市基礎(chǔ)設(shè)施、資源環(huán)境、社會民生、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)、市政管理領(lǐng)域活動中的人、物、環(huán)境進(jìn)行智慧化的感知、互聯(lián)、協(xié)同和處理，從而為市民提供一個更美好的生活和工作環(huán)境，為企業(yè)創(chuàng)造一個更有利的商業(yè)發(fā)展環(huán)境，為政府構(gòu)建一個更高效的城市運(yùn)營管理環(huán)境。

2.3 智慧城市的現(xiàn)狀

建設(shè)智慧城市是我國關(guān)于創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展、推動新型城鎮(zhèn)化、全面建成小康社會的重要舉措。為規(guī)范和推動智慧城市的健康發(fā)展，于2012年，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部啟動了國家智慧城市試點(diǎn)工作。目前住建部和科技部先后三批公布了國家智慧城市試點(diǎn)名單，我國的智慧城市試點(diǎn)已接近300個。

智慧城市是城市發(fā)展的新常態(tài)。國家經(jīng)濟(jì)層面，新常態(tài)要求在適度擴(kuò)大總需求的同時，實(shí)施以創(chuàng)新驅(qū)動為牽引的供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革。智慧城市通過信息技術(shù)、通信、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，把城市的基礎(chǔ)設(shè)施、軟基礎(chǔ)設(shè)施大大提升，同時大量使用新技術(shù)，培育孵化很多新的產(chǎn)業(yè)，大大提升中國的綜合實(shí)力。

智慧城市建設(shè)所需資金數(shù)額龐大，一些系統(tǒng)由于在規(guī)劃初期，缺少商務(wù)模式考慮，所以常被認(rèn)為是一種單純投入或缺少市場回報的投資行為。這也導(dǎo)致我國的智慧城市建設(shè)一直以國家和政府推動為主，除設(shè)施供應(yīng)商、服務(wù)商之外，缺少市場力量的參與。在當(dāng)前城市建設(shè)資金普遍收緊的情況下，如何使智慧城市建設(shè)在提高城市效率、效能的同時，產(chǎn)生產(chǎn)業(yè)集聚效果和形成相對應(yīng)的投資效益轉(zhuǎn)化，是一個重要課題。

3 金延安項(xiàng)目介紹及需求分析

3.1 圣地河谷文化旅游園區(qū)簡介

圣地河谷文化旅游園區(qū)是陜西旅游集團(tuán)開發(fā)的，集新型旅游集散服務(wù)、紅色主題娛樂、運(yùn)動休閑度假、生態(tài)人文居住等多種功能于一體的高端綜合型城市主題旅游度假新區(qū)。以弘揚(yáng)紅色文化、塑造城市特色、發(fā)展旅游產(chǎn)業(yè)、保護(hù)生態(tài)環(huán)境為基本任務(wù)。圣地河谷規(guī)劃完善，其建設(shè)規(guī)模遠(yuǎn)超越了一般園區(qū)，將作為延安市的一個副中心矗立在延安市北部（見圖1）。

圖1 金延安板塊鳥瞰

金延安板塊是圣地河谷文化旅游產(chǎn)業(yè)園區(qū)的五大功能板塊之一，也是核心組成部分。金延安城是一座立體集約之城，生態(tài)智慧之城，要求既有文化的繼承和發(fā)揚(yáng)，又要有現(xiàn)代的便利和智能。城區(qū)設(shè)計有兩條主題商業(yè)街、四條特色街區(qū)、六大主題酒店、十大博物館、鐘樓廣場、教堂、院落式住宅等項(xiàng)目。

3.2 需求分析與設(shè)計原則

3.2.1 科學(xué)合理原則

智慧城市是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，其規(guī)劃、設(shè)計、施工、運(yùn)營使用是一項(xiàng)周期長、內(nèi)容多、難度大的專項(xiàng)工作，必須本著科學(xué)合理、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑瓌t去研究和論證。

3.2.2 可落地、可實(shí)施原則

金延安城是一座設(shè)計復(fù)雜的立體之城，功能業(yè)態(tài)豐富， 開發(fā)性質(zhì)多樣，招商運(yùn)營情況多變。鑒于目前智慧城市尚沒有完全能夠借鑒的建成實(shí)例可參考，基于項(xiàng)目實(shí)際情況結(jié)合本設(shè)計任務(wù)的特點(diǎn)，要求設(shè)計成果必須可落地、可實(shí)施。

3.2.3 運(yùn)營使用成效明顯

“智慧之城”是金延安城的亮點(diǎn)和創(chuàng)新點(diǎn)，所設(shè)計的智慧城市各項(xiàng)內(nèi)容應(yīng)在未來投入使用中，切實(shí)可行地將其智慧化的便利性、快捷性突顯出來。讓游客、居民、管理者真真切切地感受到，從而提升項(xiàng)目的附加值。

3.2.4 經(jīng)濟(jì)性原則

金延安城整體建筑面積約 83 萬m2，智慧城市內(nèi)容多樣，一次性投入大，后期管理周期長。設(shè)計應(yīng)本著經(jīng)濟(jì)性的原則，合理選擇智慧城市構(gòu)建內(nèi)容以及各內(nèi)容實(shí)施范圍。

3.2.5 與工程進(jìn)度同步性原則

由于智慧城市系統(tǒng)介入項(xiàng)目相對晚一些，金延安板塊已經(jīng)開始施工。 智慧城市設(shè)計內(nèi)容多，周期長。設(shè)計應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目工程進(jìn)度合理安排設(shè)計內(nèi)容，將需要和其他工程配合或有交叉的工作盡快安排，保證和現(xiàn)場工程協(xié)調(diào)一致，配合有序。

4 金延安智慧城市的科學(xué)規(guī)劃

經(jīng)過項(xiàng)目組與業(yè)主方、設(shè)計院、建設(shè)管理單位、監(jiān)理單位等多次交流，確定金延安項(xiàng)目智慧城市設(shè)計實(shí)施內(nèi)容包括：智慧城市云服務(wù)中心、智能交通及平安城市、智能停車、智慧旅游、智慧物管、智慧管廊、智慧綠化共：7個系統(tǒng)（見圖2）。

4.1 云服務(wù)中心系統(tǒng)

云服務(wù)中心是金延安智慧城市系統(tǒng)的核心，主要包括以下內(nèi)容。（1）云計算機(jī)房。設(shè)計一個B級中心機(jī)房，其中含UPS系統(tǒng)、配電系統(tǒng)、精密空調(diào)及專用消防等內(nèi)容。（2）服務(wù)器、交換機(jī)、機(jī)房綜合布線等。（3）天慧云計算平臺。這部分是“金延安”智慧城市必不可缺的心臟，是城區(qū)的大型云數(shù)據(jù)庫，承擔(dān)收集信息、視頻監(jiān)控、能源管理、數(shù)據(jù)挖掘、智慧調(diào)度等工作。

4.2 智能綠化系統(tǒng)

智能綠化系統(tǒng)利用新一代信息通信技術(shù)，著眼于園區(qū)生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測、資源合理高效的利用，實(shí)現(xiàn)西街及鐘鼓樓廣場自動化綠化，整個園區(qū)的空氣質(zhì)量、氣候情況等監(jiān)測。

4.3 智能交通及平安城市系統(tǒng)

智能交通及平安城市系統(tǒng)利用現(xiàn)代監(jiān)控技術(shù)和引導(dǎo)技術(shù)，導(dǎo)引城區(qū)內(nèi)車流量，及時預(yù)防安全事件的發(fā)生，確?！敖鹧影病钡暮椭C平安，城區(qū)內(nèi)交通的方便快捷。主要內(nèi)容包括：（1）智能交通及平安城市規(guī)劃設(shè)計；（2）園區(qū)的安防及交通視頻監(jiān)控系統(tǒng)；（3）道路引導(dǎo)系統(tǒng)等。

4.4 智能停車系統(tǒng)

通過對鐘鼓樓和西街停車區(qū)域數(shù)千個車位的智能化設(shè)計，降低尋找車位的難易程度。利用高科技手段，實(shí)現(xiàn)方便快捷的停車，使游客感受科技帶來的便利。系統(tǒng)包括自助繳費(fèi)系統(tǒng)、停車引導(dǎo)系統(tǒng)、反向?qū)ぼ囅到y(tǒng)。

4.5 智慧管廊

“金延安”智慧管廊利用各種高新傳感設(shè)備，感知管網(wǎng)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)危險預(yù)警。在管廊內(nèi)設(shè)置人機(jī)交互設(shè)備，顯示管網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)，讓游客充分感受體驗(yàn)到綜合管廊的先進(jìn)性、現(xiàn)代感。

4.6 智慧旅游系統(tǒng)

金延安智慧旅游充分利用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)、移動通信手段，帶來優(yōu)秀的用戶體驗(yàn)，讓游客切身體會到“金延安”的獨(dú)特魅力。主要內(nèi)容包括智慧旅游平臺、官方網(wǎng)頁、手機(jī)應(yīng)用APP。游客可通過電腦、手機(jī)、平板電腦、園區(qū)觸摸屏獲取信息。系統(tǒng)功能分為景點(diǎn)、美食、購物、酒店、娛樂、交通6大板塊。

4.7 智慧物管

城區(qū)內(nèi)商家和居民眾多，利用現(xiàn)代科技，改變傳統(tǒng)服務(wù)模式，降低物業(yè)服務(wù)成本，簡化業(yè)務(wù)辦理流程，提高效率，提高商家和居民的滿意度。主要功能包括：房產(chǎn)管理、入住管理、維修管理、收費(fèi)管理、客服管理、財務(wù)管理、車位車輛管理等。

圖2 金延安智慧城市系統(tǒng)架構(gòu)

5 金延安智慧城市實(shí)施過程

西安航天自動化股份有限公司對這個項(xiàng)目進(jìn)行了總體策劃與實(shí)施。經(jīng)過與各方為期一年多努力工作，目前一期工程已經(jīng)初步投入使用。

5.1 項(xiàng)目中的核心技術(shù)

5.1.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

布置在園區(qū)的傳感器通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，全面感知城市生態(tài)參數(shù)（環(huán)境、水質(zhì)等），城市活動參數(shù)（人流量、車流量、商業(yè)成交額等）、城市基礎(chǔ)設(shè)施參數(shù)（地下管網(wǎng)、消防等）。金延安智慧城市系統(tǒng)通信系統(tǒng)布局如下：傳感器之間通過ZIGBEE等物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)自組網(wǎng)；網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)采用有線、無線綜合設(shè)計，寬帶高頻核心交換機(jī)保證了通訊帶寬；全覆蓋WiFi把園區(qū)未來的消費(fèi)者、管理者、維護(hù)者的大數(shù)據(jù)都傳到“天慧”城市綜合管理平臺上。為園區(qū)管理提供城市運(yùn)行數(shù)據(jù)，有效提升運(yùn)營水平，提升管理質(zhì)量。

5.1.2 云計算技術(shù)

引入云計算技術(shù)，構(gòu)建集云基礎(chǔ)設(shè)施、云數(shù)據(jù)中心、云服務(wù)平臺為一體的金延安智慧云平臺。在金延安負(fù)一層設(shè)置280㎡的機(jī)房作為云基礎(chǔ)設(shè)施，其容量能保證整個園區(qū)開發(fā)完需求；采用微軟云計算平臺，虛擬化技術(shù)，一期投入允許上百套系統(tǒng)在云平臺上運(yùn)行；云存儲技術(shù)，解決了園區(qū)海量監(jiān)控錄像，商業(yè)數(shù)據(jù)的存儲。

5.1.3 大數(shù)據(jù)技術(shù)

通過大數(shù)據(jù)技術(shù)，對園區(qū)的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理，可以做到： 園區(qū)人流分析、熱點(diǎn)分析、安防越界報警、商業(yè)客戶收據(jù)收集等功能，提高園區(qū)的安防水平，為商業(yè)運(yùn)營的改進(jìn)提供支撐。

5.1.4 自動化技術(shù)

園區(qū)的綠化系統(tǒng)、暖通系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、雨水泵房等，通過工業(yè)自動化技術(shù)進(jìn)行提升，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場無人值守、自動運(yùn)行，減少了運(yùn)營人員，提高了運(yùn)營質(zhì)量。

5.1.5 系統(tǒng)工程技術(shù)

園區(qū)的智慧城市系統(tǒng)是一個復(fù)雜系統(tǒng)，從規(guī)劃、設(shè)計、到施工，物理上幾乎遍布園區(qū)的任何一個角落，時間上，則從園區(qū)開始土建到最終裝潢完畢投運(yùn)，都在進(jìn)行。只有運(yùn)用系統(tǒng)工程技術(shù)，科學(xué)安排，合理規(guī)劃，與各專業(yè)周密溝通，交叉作業(yè)，才能保證施工順利實(shí)行。

5.2 工程實(shí)施

由于項(xiàng)目智慧城市部分的規(guī)劃落后于土建施工進(jìn)度，所以該項(xiàng)目形成了邊完善規(guī)劃、邊設(shè)計、邊進(jìn)行施工的特殊的施工過程。主要包含以下工程量。

1）對海量的土建圖紙進(jìn)行分析，消化。由于智慧城市系統(tǒng)屬于新興業(yè)務(wù)，需要在傳統(tǒng)設(shè)計的基礎(chǔ)上重新做出規(guī)劃、設(shè)計。本項(xiàng)目是在原土建設(shè)計圖紙上重新進(jìn)行了設(shè)計，有著不小的工程量。

圖3 運(yùn)營中心

2）對基礎(chǔ)部分進(jìn)行先行施工。根據(jù)智慧城市傳輸層需要的光纜、電纜通道、檢修手井，進(jìn)行埋管、施工。在土建快收尾階段，這些工作必須全部到位，否則將來面臨重新二次開挖等問題，增加工程成本。

3）云計算中心施工。確定機(jī)房選址，進(jìn)行裝修、服務(wù)器、交換器部署，園區(qū)的網(wǎng)絡(luò)綜合布線等。

4）各個子系統(tǒng)施工，包括：智能綠化系統(tǒng)、智慧停車系統(tǒng)施工、平安監(jiān)控、安防系統(tǒng)施工、智能語音系統(tǒng)、園區(qū)WiFi全覆蓋施工。 這些子系統(tǒng)跟土建、室內(nèi)裝修工程的進(jìn)展緊密相關(guān)。管理上，每周有例會，進(jìn)行整個項(xiàng)目的統(tǒng)籌、進(jìn)度協(xié)調(diào)；每天碰頭會，保證各個單位之間的協(xié)作、資源分配。

5）云計算等軟件的部署及完善。與園區(qū)其他子系統(tǒng)如燈光照明、空調(diào)系統(tǒng)等進(jìn)行數(shù)據(jù)對接，確保園區(qū)全部數(shù)據(jù)都進(jìn)入云平臺；部署云平臺軟件，部署“天慧”云服務(wù)平臺；根據(jù)業(yè)主方、商管公司以及商家、顧客的需求、逐步完善各種應(yīng)用。5.3 實(shí)施效果及存在的問題

2016年12月23日，項(xiàng)目商業(yè)部分正式對外營業(yè)， 智慧城市整體運(yùn)營初見成效?；谙冗M(jìn)的智慧城市理念融入園區(qū)建設(shè)，園區(qū)的信息化辦公等更加便捷；基于多系統(tǒng)整合的理念，各個子系統(tǒng)無人值守，園區(qū)運(yùn)營集中在監(jiān)控中心（見圖3），使得運(yùn)營人員大大減少；來園區(qū)的游客、顧客從停車、到購物、消費(fèi)等環(huán)節(jié)，因?yàn)橹腔畚锕芎椭腔勐糜?，有了全新的體驗(yàn)。

建設(shè)運(yùn)營過程存在的一些問題，包括：在智慧智能部分的具體需求不明確，這也增加了軟件完善的難度；運(yùn)營方式不成熟，由于設(shè)計到跨界運(yùn)營，所以無論是維護(hù)人才，還是值班監(jiān)控人員，都需要重新培訓(xùn)。

6 金延安智慧城市商業(yè)模式及意義

眾所周知，一項(xiàng)業(yè)務(wù)的開拓，離開了商務(wù)模式，只會是紙上談兵。智慧城市正是因?yàn)槿狈κ袌龌貓?，單純政府推動又有資金不足等問題，所以發(fā)展緩慢。本項(xiàng)目一方面借助于開發(fā)商大力支持，另一方面在子系統(tǒng)的規(guī)劃時力求能兼顧產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益，所以項(xiàng)目的實(shí)施進(jìn)展順利，創(chuàng)造了幾方共贏。其商務(wù)模式方面的意義主要表現(xiàn)在以下方面。

1）智慧城市將樓宇弱電系統(tǒng)、信息化系統(tǒng)、智能監(jiān)控等系統(tǒng)融合，大大提高了運(yùn)營效率，減少了運(yùn)營人員。

2）智慧城市將視頻監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、電話、電視、語音播報系統(tǒng)等需要的綜合布線系統(tǒng)，都利用光纖技術(shù)，進(jìn)行多網(wǎng)合一， 采用唯一的光纖芯進(jìn)行通信，極大地為開發(fā)商節(jié)約了投資。

3）智慧城市系統(tǒng)對全區(qū)進(jìn)行了WiFi覆蓋，利用“天慧”云服務(wù)平臺，可以進(jìn)行商務(wù)推廣、廣告宣傳、網(wǎng)上銷售、客流分析等大量的工作，真正實(shí)現(xiàn)了“互聯(lián)網(wǎng)+”，大大提高客戶投資價值。

4）智慧城市理念被社會廣泛認(rèn)同，園區(qū)房屋、地產(chǎn)將因?yàn)榇烁拍畲蟠笤鲋怠?/p>

隨著后期的軟件完善、智慧旅游系統(tǒng)也逐漸投入，屆時，將會產(chǎn)生更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益！

7 結(jié)束語

本文對智慧城市系統(tǒng)概念和現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，以金延安智慧城市系統(tǒng)的建設(shè)為例，從規(guī)劃科學(xué)性、 技術(shù)先進(jìn)性和工程實(shí)施可行性三個維度進(jìn)行了解析，為大型園區(qū)建設(shè)提供了全新的信息化案例。在商務(wù)模式方面，通過與開發(fā)商合作，將信息化系統(tǒng)、樓宇弱電系統(tǒng)、綜合布線等統(tǒng)籌設(shè)計，降低了總體建設(shè)成本，降低了運(yùn)維費(fèi)用，產(chǎn)生了經(jīng)濟(jì)效益，為國家推行“城鎮(zhèn)化、新型智慧城市”的建設(shè)都提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)， 為智慧城市的發(fā)展走出了新方向，也為傳統(tǒng)信息化、自動化企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級找到思路。

[1]張永民,杜忠潮.我國智慧城市建設(shè)的現(xiàn)狀及思考[J].中國信息界,2011(2).

[2]辜勝阻，楊建武，劉江日.當(dāng)前我國智慧城市建設(shè)中的問題與對策[J].中國軟科學(xué)，2013(1).

[3]孫韓林,范九倫,劉建華,等.智慧園區(qū)建設(shè)探討[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2013,36(14).

Use the Internet of Things, Big Data to Build the Golden Yanan Smart City System

HAO Jin-ping，WU Bin

（Xi'an Aerospace Automation Co., Ltd.）

In this paper, from the perspective of the wisdom Park, the wisdom of tourism, through the Shaanxi tourism group developed the "holy Valley" project smart city project, the wisdom of the city has a new angle of interpretation. The project also has seven systems, including the smart cloud platform and the smart parking subsystem, which have been opened after more than a year of planning, design and construction. A successful project must be feasible from three dimensions of scientific planning, advanced technology and feasible engineering. This project is one of the paradigm. It is hoped that the construction of this project will serve as a reference for China's urbanization.

smart city; tourism landed property; smart park; urbanization