智慧城市背景下的智慧规划平台研究

徐刚，李林琦

(温州市勘察测绘研究院，浙江温州 325027)

1 引言

根据我国现阶段经济和社会发展的现状，智慧城市建设实质上就是实现国家信息化在一个城市中的具体体现［1］。中共中央办公厅、国务院办公厅颁发的《2006－2020年国家信息化发展战略》文件中指出:“信息化是当今世界发展的大趋势，是推动经济社会变革的重要力量。大力推进信息化，是覆盖我国现代化建设全局的战略举措，是贯彻落实科学发展观、全面建设小康社会、构建社会主义和谐社会和建设创新型国家的迫切需要和必然选择。”

智慧规划是推动智慧城市建设重要的基础性工作，涵盖土地资源利用、城市建设和经济发展等诸多方面［2］。在规划信息化领域，随着我国城市化进程的不断加快，城市规划管理的任务日趋艰巨，对城市规划理念、方法和手段提出了更高的要求。城市布局和用地性质不断改变，旧城区的改造与新区的建设项目日益增多，造成了城市规划审批业务的成倍增长。规划与建设工程的审批工作是一项法规严密、专业性强、既有审批时限又有权限规定、纵横联系复杂的集体性工作［3］，审批过程纵横交错，资料传递环节繁多，要求审批过程高度协调和统一，传统的手工办案方式已越来越跟不上信息时代的规划管理要求。充分利用各种信息化手段提高城市建设、城市管理与城市规划的自动化、规范化、信息化，提高规划部门的办事效率和决策的科学化水平，已成为城市规划部门面临的重要课题。

2 平台设计

智慧规划平台采用BPM(业务流程管理)、GIS(地理信息系统)、BYOD(移动办公)等技术集成应用，整合基础测绘、规划编制和规划管理等信息资源，以规划建设审批管理为主线，通过中间件把业务审批管理、办公自动化、移动办公、成果管理和网络信息服务有机整合在一起，实现办公业务流程规范化、图文传递电子化、工作管理科学化、成果管理高效化的目标，为规划建设部门提供基于地理信息的决策支持。

2.1 平台总体框架

温州经济技术开发区智慧规划平台与已建成的地理信息公共云平台密切相连，使用地理信息公共云平台提供的各种地理空间数据，如调用以WMS标准发布的开发区“二维矢量地图”、“影像地图”、“仿真三维地图”服务作为底图支撑;智慧规划平台中处理的规划建设业务数据和各种规划图对公共云平台发布的地理信息数据进行动态更新。智慧规划平台总体框架如图1所示:

图1 平台总体框架图

(1)支撑层:平台运行的支撑与保障，包括网络设备、支撑软硬件、标准规范、管理办法等内容组成。

(2)数据层:平台服务的基础，包括各类规划成果数据、业务管理数据、地理空间框架数据等。

(3)服务层:平台建设的核心内容。服务层提供的服务遵循SOAP协议，平台提供的服务包括REST服务、WMS服务、WFS服务、WMTS服务、电子地图API、电子地图服务、业务信息图层服务、地名地址服务、空间分析服务等。

(4)应用层:平台对外提供的应用服务，即基于平台对接开发的应用系统。

2.2 应用系统设计

(1)设计思路

①通过对规划行业办公业务流程的充分调研以及对规划部门用户需求的调查分析，系统采取“集中管理、分布应用”的设计思想，即在分布式网络环境的支持下，采用以C/S为主，结合B/S的混合运行模式，构建集规划建设业务审批、办公自动化、规划图形编辑、档案管理、规划建设成果信息发布等多个应用系统于一体的方案。

②采用通用流行的GIS软件平台及流行的商用数据库为图文后台支撑系统，通过空间数据与文件数据的相互关联，以网络技术、客户机/服务器技术为基础，进行系统集成。

③个性化地定制办公业务的客户端(Client)，灵活地构造一个方便应用的图文一体化城市规划办公自动化系统。

④应用国际互联网和企业内部互联网(Internet/Intranet)技术，设计和开发规划成果动态管理系统，扩大信息的应用范围，提高系统信息价值。

(2)功能结构

平台应用层包括系统管理系统、规划图形编辑GIS系统、规划成果动态管理系统、规划办公系统、规划移动办公系统5大块，相应功能结构如图2所示:

①系统管理系统:实现部门管理，角色管理，员工管理和其权限设置的内容以及数据表、动态表单、动态报表、动态流程等一系列系统管理设置的功能。这些内容的设置是整个系统能正常运行、业务正常流转的保证。

②规划图形编辑GIS系统:提供了强大的编辑打印、查询分析、导入导出功能，包括绘图、裁剪、标注、风格设置、系统管理、数据建库等多种工具。这些工具既可以调用已整理规范好的资源图库，也可以调用业务办理人员提供的CAD等格式的图形文件，并在此基础上进行编辑、修改等操作，最后打印出业务办理所需要的图形报表。

图2 系统功能结构图

③规划办公系统:实现局内部管理和业务管理的办公自动化以及各部门审批业务的远程联网、信息共享与协同工作，形成一个以业务办公信息化为核心的实用、先进、可靠、高效的联网办公系统，从而促进城市规划管理与决策的质量、效率和水平的进一步提高。

④规划移动办公系统:提供开发区经济发展、社会发展、规划建设、重大项目等内容的文字、图片、视频展示、规划建设专题数据叠加功能、查询统计分析、数据采集上传、本地数据叠加、移动办公业务审批等功能。

⑤规划成果动态管理系统:为规划管理与决策服务的，实现图、文、表、管一体化的规划成果管理、查询浏览、动态更新及决策支持。

3 平台关键技术

(1)采用BPM技术

平台采用BPM技术，通过在平台底层建立规则，让用户通过对规则的组合和调用来建立新的业务应用，为用户提供了一个可视化的环境，自己即可以在协同软件上搭建各种应用，而无需代码级操作。

BPM技术让协同软件在应用层具有灵活的开放性，使其功能可以无限拓展［4］，实现了“随需应变”的办公管理。这对于协同软件的用户来说是非常重要的，因为协同软件本身的延展性非常大，所以最好的方式就是在给客户提供一个标准化软件的同时，也提供一个简单的建模工具，允许用户自定义各种业务模型。

(2)引入BYOD建设思路

BYOD(Bring Your Own Device)指携带自己的设备办公，这些设备包括个人电脑、手机、平板等(更多的情况指手机或平板这样的移动智能终端设备。)在机场、酒店、咖啡厅等，登录邮箱、在线办公系统，不受时间、地点、设备、人员、网络环境的限制。

平台建设时，由于采用了服务架构，系统所有的功能均可以服务的形式进行调用，满足了“多终端的适配支持”、“UC终端的安全接入”、“UC终端的音视频质量保障”和“UC终端支持的一致体验”，使平台向着BYOD的建设思路进行快速扩展。

(3)采用虚拟化技术

虚拟化技术是指计算元件在虚拟的基础上而不是真实的基础上运行。虚拟化技术可以扩大硬件的容量，简化软件的重新配置过程。CPU的虚拟化技术可以单CPU模拟多CPU并行，允许一个平台同时运行多个操作系统，并且应用程序都可以在相互独立的空间内运行而互不影响，从而显著提高计算机的工作效率［5］。

平台建设时，采用虚拟化技术解决了服务器物理集中条件下的应用逻辑分隔问题，为计算资源、存储资源的共享、动态调度和按需服务奠定了基础。

(4)采用组件式GIS与Service GIS技术开发

组件式GIS，也被称作构件式GIS，是面向对象技术和组件式技术在GIS软件中的应用。Internet/Intranet和Service技术的发展促进了Service GIS的产生和发展。Service GIS由于具有适应性强、应用面广、现势性强、维护社会化和使用简单等特点，是GIS广泛应用的重要方面。

在本平台建设中，采用组件式GIS和Service GIS相结合的方式。由于GIS数据管理系统涉及复杂的数据处理、编辑、制图等功能，采用基于组件方式开发，对于业务应用系统的GIS数据浏览查询采用Service GIS技术开发。

(5)B/S端CAD数据快速浏览技术

平台中使用地图动态服务将CAD数据通过浏览器快速叠加到地图上进行空间浏览分析。首先将CAD数据通过浏览器上传到服务器，再由平台对该数据进行处理入库，生成压缩CAD图动态服务发布出来。用户使用浏览器调用该服务，将CAD数据地图服务叠加到地图中。实现了B/S端CAD数据的快速浏览和对比空间分析。

4 结语

温州经济技术开发区智慧规划平台实现规划业务和GIS的结合应用，提高信息整合和共享能力;采用B/S端CAD数据快速浏览技术，实现多数据源的高效集成。平台应用层实现多个系统，优化规划业务流程，实现规划局各职能部门以“一书两证”的审批业务为主线完成规划管理中的业务内容。下一步，将在现有平台的基础上，结合智慧城市建设相关的各种主流技术，进一步扩充和优化平台的功能，确保平台在城市规划管理信息化建设中表现日趋完善。

［1］ 王庆波，何乐，赵阳．虚拟化与云计算［M］．北京:电子工业出版社，2009．

［2］王华，陈晓茜，祁信舒．数字城市地理空间框架在城市规划部门的重要应用［J］．地理空间信息，2010(2):1～4．

［3］陈真．数字城市规划总体框架研究［J］．数字城市，2010(4):27～34．

［4］沈明欢．“智慧城市”助力我国城市发展模式转型［J］．城市观察，2010(3):140～146．

［5］ 王世福．智慧城市研究的模型构建及方法思考［J］．规划师，2012(4):19～23．

［6］ 李林．智慧城市建设思路与规划［M］．南京:东南大学出版社，2012．

［7］王芙蓉，窦炜，崔蓓等．智慧规划总体框架及建设探索［J］．规划师，2013(2):16～20．

［8］ 蔡颖嘉．基于SOA和BPM的集成整合平台研究［J］．现代计算机(专业版)，2013(32):31～36．