如果你对该问题感兴趣的话,推荐你看看《数字城市泛在感知体系白皮书》这篇报告,下面是部分摘录的内容,具体请以原报告为准。
1.场景一:数字应用
1.1 城市生命线
场景简介
城市生命线是指对社会生活、生产有重大影响的交通、供水、排水、供电、供气、供热、输油、通讯等工程系统。其公共性高、涉及面广、相互关联性强,一旦受到损坏,轻则影响正常的生产生活秩序,使城市功能无法正常发挥,重则使城市瘫痪,并可能造成巨大人员伤亡与财产损失。因此,对生命线系统的安全保障是当前城市规划和建设管理中的一个重要课题。 城市生命线场景包括燃气安全、热力安全、供水安全、排水安全、综合管廊安全、电梯安全、桥梁安全、地铁和隧道安全等子场景,基本覆盖城市生命线的重点领域,具有从感知层、传输层、数据层到应用层的全栈能力。通过构建不同子场景的风险评估、监测预警、决策支持功能,实现“能监测、会预警、快处置”,保障城市生命线的安全运行。
感知设备
根据不同行业的风险特性,感知网络建设涉及到的前端物联感知设备及数据传输方式存在差异性。燃气监测预警常见的硬件包括激光燃气探测仪、云台激光遥测仪、便携式激光遥测仪等;供排水监测预警常见的硬件包括噪声泄漏探测仪、淤泥厚度检测仪、管网流量计、水质检测计、井盖位移监测传感器等;桥梁监测预警常见的硬件设备包括位移计、挠度仪、钢筋锈蚀监测仪、能见度监测仪、风速风向风压仪等;消防安全监测预警常见的硬件设备包括可燃气体检测仪、烟感、温感传感器、视觉分析仪、消防水系统水压及液位传感器等。
平台架构
系统整体设计基于“感、传、知、用”的总体框架,分为“四层两翼”。“四层”依次为感知网络传输层、云脑中枢层、应用系统层以及前端展示层;“两翼”是指系统建设必须遵循的标准规范体系和安全保障体系。

(1)感知网络传输层 传输层依托生命线安全、生产安全、公共安全及自然灾害各安全专项建设前端物联网感知传输网络及信息交换共享传输网络。前端物联网感知传输网络包括燃气、供排水、地铁和隧道、桥梁、消防、高危行业安全、森林火灾等专项,前端物联网感知传输网络采用 GPRS、3G/4G、NB-IOT、现场总线、互联网有线与互联网专线方式,实现前端传感器采集的数据回传,城市安全综合监测预警平台提供接口对各安全专项数据实现实时汇聚。(2)云脑中枢层 中枢层包括数据中台、业务中台、风险监测、预警研判、联动处置支撑系统。整个系统中物联网数据资源通过各专项数据采集平台进入系统,数据资源共享平台的相关业务部门结构化数据通过接口进入业务数据库,经过系统的处理,对外提供数据检索、模型算法及统计分析、预警服务。 (3)应用系统层 在云脑中枢层的基础上,实现各管理单元的安全专项应用和综合应用。安全专项包括燃气、热力、供排水、地铁和隧道、桥梁、消防、高危行业安全、森林火灾等多类专项;综合应用系统包括城市安全运行一张图、综合风险评估、城市运行安全态势感知、综合分析研判、协同应急指挥、公众服务。 (4)前端展示层 展示层以大屏、桌面端、移动终端形式对应用系统进行展示。
应用效果
(1)实现城市风险管理的三“清”四“能” 依托城市安全应急数据做到底数清、风险清、隐患清,实现能监测、能预警、能分析、能处置。 (2)打造智慧安全管理新模式,切实降低人民生命与财产损失通过平台实现快速预警、科学响应和高效处置,为应急管理部门、行业主管部门面向事件预测预警、决策调度和应急处置提供强大的决策支持,在减少经济损失、避免人员伤亡等方面发挥重要作用。
1.2 生产安全
场景简介
生产安全是指在生产经营活动中,为了避免造成人员伤害和财产损失的事故而采取相应的事故预防和控制措施。为了减少生产安全,国务院还在2020 年发布了《全国安全生产专项整治三年行动计划》主要聚焦在风险高隐患多、事故易发多发的煤矿、非煤矿山、危险化学品、消防、道路运输、民航铁路等交通运输、工业园区、城市建设、危险废物等9 个行业领域,组织开展安全整治。 生产安全场景,依靠物联网、大数据、云计算、人工智能(AI)、5G等新一代信息技术,建设安全风险智能化管控平台,加强在感知、监测、预警、处置、评估等方面赋能,解决园区 / 企业安全生产的痛点、难点、堵点问题。
感知设备
根据不同园区和企业的风险特性,系统建设涉及到的前端物联感知设备及数据传输方式存在差异性。安防监测预警常见的硬件设备包括边缘网关、车辆识别设备、AI 视频监控等;环境监测预警常见的硬件包括大气傅里叶红外光谱监测站、水质监测站、气象监测站、厂界空气质量检测站、雨水排口监测设备和空气质量监测走航车等;道路监测预警常见的硬件包括道路测速监控、道路卡口监控、高空瞭望、违停抓拍监控等;救援指挥常见的硬件设备包括无人机、应急指挥终端、移动执法终端、融合通信设备等。
平台架构
系统架构由数据采集层、基础设施层、底座支撑层、应用平台层、运营管理层五个层次组成。为支撑总体架构实现,需要配置部署相关信息基础设施及设备。(1)数据采集层 数据采集层主要是通过物联网主机设备采集园区、企业、废水废气在线监测设备、河流水质、园区空气自动监测设施,有毒有害气体监测设施、单兵系统、高空瞭望、卡口、高清摄像机、物联网主机等等在内的物联传感和汇聚设备,为安全、环保、应急管理、能源管理提供数据来源。 (2)基础设施层 基础设施层包含园区通信网络、数据中心机房和云服务等基础设施,物联网和视频监控数据采集完成后,通过通信网络上送至数据中心,由数据中心内的服务器等硬件设备对其进行处理和存储。
(3)底座支撑层 底座支撑层是整个系统的核心,包括大数据平台、物联感知平台和数字孪生平台。物联感知平台用于与现场物联网监测设备和视频监控等各设备的通信,实现数据的采集与设备管理。大数据平台用于建立园区大数据资源池,实现园区各类型业务数据的存储与共享。数字孪生平台为系统提供数字孪生底座和数字孪生应用,在数字孪生方面为应用提供支撑。 (4)应用平台层 应用平台层是指系统的主要场景应用,包括智慧运营、智慧安全、智慧封闭化、智慧应急、智慧环保、智慧消防、智慧能源、智慧办公、公共服务和移动端应用等业务系统。并支持依照需求灵活拓展应用系统。 (5)运营管理层 建立运营管理中心,为园区智慧运营管理提供技术支撑。包括运营管理平台、监测预警平台、应急指挥平台、决策支撑平台和智慧物流平台等。

应用效果
(1)安全生产一端登录 构建统一登录平台,园区管理者、一般工作人员和企业用户,都拥有自己的专属登录页面。使用者在登录后,即可查阅自己权限范围内的所有数据,而无需在多个系统间来回切换。(2)安全生产一张图 系统中的安全、环保应急等模块均拥有业务专题一张图,实现各自数据基于GIS地图的可视化展示。系统将会对各业务专题予以整合,实现不同专题数据在一张图的集成展示,用户在安全、环保等业务间切换时,GIS 地图将予以保留,从而避免反复加载地图数据而造成的时间延误。 (3)安全生产一体管控 实现安全生产一体化管控,通过集成安全、环保等对企业起到重要作用的监管模块,实现与应急模块实现数据共享。在应急救援时能够获取事发企业及其周边环境在安全和环保等业务领域的数据,为管理者的决策提供技术支撑。
2.场景二:数字市政
场景简介
数字市政场景依托物联感知平台,以道路、桥梁等市政基础设施的安全监测、养护管理为目标,通过对多源市政数据的汇集、处理、分析,利用数据挖掘分析技术,实现运行状况监测、预测预警、养护管理、应急处置等应用,提供多种方式辅助不同角色用户进行管理应用,为市政管理提供数字化支撑。 场景充分利用BIM、物联网、大数据等技术,实时存储智能化监测设备获取的状态参数,进行海量数据分析、识别与评估,实时掌握其“服役”状态,同时面向建筑、隧道、管廊、井盖、边坡、尾矿库、工地 / 基坑等其他场景,构建智慧管理平台,并基于BIM、GIS实现要素统一监管,动态呈现要素运行体征,为各场景的数字化养管、监测、预警、评估、资产运维提供智慧化服务。
感知设备
数字市政具备丰富的产品资源库,主要包含桥梁边缘智盒、采集设备、传输设备、位移传感器、静力水准仪、加速度计、车辆称重计等监测设备。数字市政常用前端感知设备包含测斜仪、加速度计、静力水准仪、应变计、位移传感器、激光位移计、GNSS、视频摄像头、温湿度传感器、动挠度仪、动态称重系统等传感设备,实时监测市政基础设施,如桥梁的结构稳定性变化、感知桥梁的运行状态。
平台架构
系统整体设计基于“感、传、知、用、展”的总体框架,分为“五层两翼”。“五层”依次为感知层、网络层、数据层、应用层以及展现层;“两翼”是指系统建设必须遵循的标准规范体系和安全保障体系。 (1)感知层 感知层是指市政基础设施各监测项数据的采集,如接入桥梁振动、挠度、应变、动态称重等数据,同时通过视频监测查看市政基础设施实时画面等信息。(2)网络层 网络层建设前端物联网感知传输网络及信息交换共享传输网络。前端物联网感知传输网络采用 GPRS、3G/4G、NB-IoT、现场总线、互联网有线与互联网专线方式,实现前端传感器采集的数据回传到物联网平台。 (3)数据层 数据层包括数据库、物联网数据采集平台、数据工程系统、计算与存储系统、应用支撑系统。整个系统中物联网数据资源通过数据采集平台进入系统,结构化数据通过数据接口进入业务数据库,经过系统的处理,对外提供数据检索、模型算法及统计分析服务。(4)应用层 应用层在数据层的基础上,实现各业务综合应用,如桥梁安全运行一张图、综合风险评估、桥梁运行安全态势感知、综合分析研判、城市协同应急指挥、公众服务。(5)展现层 展现层以大屏、桌面端、移动终端形式对应用系统进行展示。
应用效果
数字市政建设在保障城市基础设施的安全运营、应急处置,减少事故、强化数据资源标准规范建设,共享开放以及养护模式升级等方面发挥着重要作用。一是通过搭建监测预警平台,实现对辖区内基础设施的有效监控管理,系统性推进安全评估、自动报警,实时保障基础设施的安全运营;二是通过大数据及传感技术及BIM 应用,针对基础设施既有病害进行监测,方便管理者对基础设施进行统一管理和养护,标准化的管理流程及严谨的体系架构,使各部门职责清晰,数据可查,执法可依,可提升5%-10%的养护效率,由被动养护变主动养护;三是有利于推动安全风险管理技术创新、模式创新、应用创新,提升城市安全风险发现、防范、化解、管控的智能化水平,坚决遏制城市基础设施重大安全事故发生,为推动城市安全发展提供坚实保障,创新数字治理模式,全面助力新型智慧城市建设。
3.场景三:数字城市治理
3.1 智慧城管
场景简介
城市运行管理服务平台包含国家、省、市三级,三级平台互联互通、数据同步、业务协同,共同构成全国运管服平台“一张网”,打造“一网统管”的基础平台。其中,国家级、省级平台通过汇聚全国(全省)的城市运行管理服务数据资源,对全国(全省)城市运行管理服务工作开展业务指导、监督检查、监测分析和综合评价,是统筹协调、指挥监督重大事项的监督平台;市级平台是三级城市运管服平台的基础,横向业务涵盖城管局、住建局等城市管理相关部门,纵向将应用延伸至区、街道、社区,与网格化管理相融合,以支撑城市运行安全、城市综合管理服务为主,是开展城市运行监测和城市管理监督工作的基础平台,是统筹协调城市管理及相关部门“高效处置一件事”的一线作战平台。
感知设备
城市运行态势监测管理方面众多,设备繁杂。市级运管服平台综合利用各类监测监控手段,实时汇聚市政公用、市容环卫、园林绿化、城管执法等城市管理领域的行业运行数据和监测预警数据,搭建城市运行全息感知网络,实现城市运行状态全面监测,以及城市管理各垂直系统的全面透彻感知,助力城市运行管理的全方位态势感知。在智慧井盖场景,主要对井盖状态监测仪、可燃气体监测仪等设备进行物联感知;在城市防洪排涝应用中,对井下液位监测仪、路面埋入式检测室、一体化感应水尺进行数据接入;在城市环卫场景中,需要对环卫车辆、环卫人员、垃圾中转站的传感数据进行接入;通过臭味采集器、人流视频监控、坑位传感器等对公共厕所进行精细化管理,为人们提供更贴心的服务;结合高低点监控设备、无人机、执法记录仪、移动数据采集工作站等设备为执法一线人员提供高效的工作环境;通过对水质监测仪、水位计、流量计、气体浓度监测仪、压力传感器、位移传感器、挠度传感器等感知设备,全方位感知供排水、燃气、桥梁等城市生命线的运行状态,及时监测系统运行安全隐患,提升城市安全管理水平
平台架构
平台重点建设内容包括智能感知层、城市运管服大脑层、应用系统层和用户层四个部分。整个系统建立在完善的标准规范体系和信息安全体系基础上,实现与国家级/ 省级城市运管服平台、市 / 区级城市云脑平台、以及住建局、应急局等城市管理相关部门业务平台的数据汇聚和共享交换,实现城市运行管理服务平台的可靠运行与一体化管理。

(1)智能感知层 智能感知层所涉及的设备主要是指各业务应用系统所需的视频监控、传感器等资源,包括井盖状态监测仪、井下液位及路面水位监测仪、积水监控摄像头、车载摄像头、油耗传感器、病虫害监测设备、气象监测设备、土壤墒情监测设备、执法记录仪等,是系统基础感知层。 (2)城市运管服大脑层 依托新一代信息技术,建设城市运管服大脑底座,搭载AIoT、大数据、AI 和数字孪生四大能力,赋能数据的汇聚、治理和分析,支撑上层的数据共享和应用。(3)应用系统层 应用系统层包括 PC 端和移动端。其中,PC 端采用 B/S 格式的应用系统架构,便于系统的统一管理、使用、维护等工作;移动端包括公众号、小程序、APP 等实现方式。市级平台应用体系包括业务指导、指挥协调、行业应用、公众服务、运行监测、综合评价和决策建议等应用系统,其中,行业应用主要包括市政公用、市容环卫、智慧园林、城管执法等城市管理相关行业应用子系统,提升城市管理业务数字化、智能化、精细化管理水平。(4)用户层 市级运管服平台面向市 / 区 / 县级城管局领导、指挥中心、业务部门,及网格员、社会公众等不同用户的需求,提供大屏端、PC 端和移动端的展示方式。
应用效果
城市运行管理服务平台依托 CIM、物联网、人工智能、大数据、可视化等手段,实现城市运行管理各垂直系统的全面透彻感知、智能融合应用,实现城市管理者、市场、社会多方协同的公共价值塑造和独特价值创造,实现城市管理从生产范式向服务范式的转变。(1)全息化城市运行感知 全面建设城市运行物联感知和视频感知设备,建立7×24小时全天候的自动监察体系,综合利用多种监测手段,实现各类城市运行数据的监测、预警、告警,助力城市管理全方位态势感知,提高城市管理的智能化水平和精细化水平。 (2)协同化城市运行监管 实现跨部门、跨系统的全局资源汇聚监测和扁平化联动指挥,对城市运行相关人、事、物实现全过程、全时段、全方位的监管。(3)智慧化应用场景覆盖 打造城市管理全行业领先的智慧化系统,对城市运行管理相关的人、车、事、物进行实时状态监控预警,提升各个行业条线的科学化、精细化、智能化管理水平。(4)可视化数据分析研判 以大数据分析挖掘为基础,建设智慧化的运营指挥中心,构建城市管理分析决策的大脑中枢,实现用数据说话、用数据决策、用数据管理的新模式,全面助力城市管理可视化分析决策。提升城市治理能力。 (5)便捷化城管公共服务 融合热线、微信公众号和小程序,通过有奖举报、资讯公开、线上审批、便民服务等功能,建立多渠道、全闭环的“共建共治共享”城市管理公共服务体系。
3.2 智慧城管
场景简介
智慧镇街是智慧城市的重要构成部分,也是城市镇街管理的一种新理念,是新形势下社会管理创新的一种新模式。通过信息化系统平台,既为职能服务部门提供了信息化管理的工具,又让人们能够快捷地分享和使用各种信息,同时还可通过积累的大数据提升镇街管理的效率和质量。 智慧镇街以“管理精细化、服务人文化、运行社会化、手段信息化、工作规范化”为建设思路,融合三维可视化技术、大数据技术、云计算等,统筹各类基层服务资源,在街道综治、社区管理、公共服务、党建管理、街道特色事务管理等方面,为镇街提供一体化、智能化、数字化的综合服务管理平台。
感知设备
各类泛在感知智能设备在智慧镇街建设中已广泛应用,包括各类视频监控、水质水位传感器、消防感知、人行 / 车行卡口、定位终端、环境监测等设备,通过构建全域立体感知网络,结合平台 AI 智能分析,实现镇街全时空立体防控。
平台架构
依托物联感知、大数据等手段,打通部门数据壁垒,有效整合治理资源,对镇街运行状态进行全方位监测、全态势感知、全维度研判,实现问题自动感应、自动推送、及时处置,第一时间发现、解决可能出现的安全隐患,将镇街运行管理中的风险降到最低,推动社会治理从应急处置向风险管控转变,让镇街运行有数据、有结论、有对策,全面提升领导决策力,推动镇街治理向智慧化、精细化迈进。 (1)数据来源层 平台数据来源包括物联数据、AI 分析数据、线下表格数据导入、网络采集数据、上级云脑数据以及第三方业务系统等。 (2)能力平台层 该层主要包括数据融合能力、数字孪生能力、物联感知能力、AI 算法能力等平台,为智慧镇街应用提供能力支撑。 (3)支撑层 通过统一的访问入口,实现结构化数据资源、非结构化文档和互联网资源、各种应用系统跨数据库、跨系统平台的无缝接入和集成,提供一个支持信息访问、传递以及协作的集成化环境,实现个性化业务应用的高效开发、集成、部署与管理。
(4)应用层 应用层是智慧镇街建设的主要内容。包括领导驾驶舱、智慧党建、基层治理、公共服务、产业经济、日常办公等智慧应用。在该层中,利用领导驾驶舱来整合各业务系统数据和关键性指标,通过可视化技术进行统一综合呈现,以专题一张图的形式对镇街运行的整体态势、发展趋势、重点问题等进行可视化展现。包括网格管理、人房关联、企业管理、河道监测、森林防火、社区治理等各专题一张图。该层所涉及的典型应用包括智慧党建,集宣传、活动、教育、管理、监督于一体,全方位提高党建信息化水平;通过基层治理,建设网格管理、重点人群管理、疫情精准防控、家园自治、社区技防等系统,实现从末端治理向前端预防转变,治理重心不断下沉的综治新模式,切实增强基层政府社会综合治理能力;公共服务,包括政务服务、民生服务、退役军人服务、独居老人服务等,为辖区市民、特殊群体提供精准化、智慧化的服务;产业经济,包括企业管理、农业发展、农村三资、经济指标管理、招商管理、智慧旅游等板块,全力助推镇街产业经济发展;日常办公,建立镇街、管区、社区/ 村、企业四级事务管理门户,对培训、考核、政务通知、通讯录、企业巡查、数据填报等进行统一管理。通过事务管理平台的建设,使镇街日常管理服务工作系统化、自动化、标准化。(5)交互层 交互层体现了智慧镇街各类应用在服务提供过程中的载体,包括大屏、PC工作台、工作移动端、公众移动端等。 (6)用户层 用户层主要为镇街领导、镇街业务人员、社区工作人员、企业、公众等不同角色的人群提供服务。

应用效果
智慧镇街平台能够智能地管理好街道的日常事务,把传统“走村上户”的管理上升到大数据精准管理。它营造了优质的招商环境,使企业足不出户就能对接街道政府,随时掌握街道的政策动态,有效提高企业工作效率;它通过打造全民参与的“家园自治小程序”,凝聚本街道的居民,实现数字化管理,做到政策信息能精准推送到人,到村;它能增强镇街管理能力,通过搭建“互联网 + 镇街政府”,实现透明、阳光城镇,从而通过服务数据来提升工作人员的服务水平。 (1)镇街全局总览总控 通过物联网、数字孪生、人工智能等技术,实现对镇街运行的全面感知和智慧赋能,在数据可视、监测预警、指挥调度、决策分析等方面为镇街管理者提供有力支撑。(2)推进治理模式创新 通过“网格化管理、立体化防控、共商共治、联动处置”的治理模式,切实增强基层政府社会综合治理能力。 (3)全民参与、公众满意 开创全民参与城市管理的新模式,以人为本、社会协同,公众服务。让人民群众有更多的获得感、幸福感、安全感。 (4)产业经济融合发展 推进数字经济与传统经济的深度融合,带动当地产业发展,促进生产要素在产业间、城乡间加速流动,畅通国民经济循环,推动实现经济高质量发展,提高居民收入和生活水平。(5)日常工作效率全面提升 通过智能填报工具、日常办公平台等,为镇街工作人员提供灵活、易用的工作助手,同时借助绩效考核体系,实现基层工作人员的数字化管理,切实提高工作人员日常工作效率和“阳光考核”。