创新型智慧园区规划与建设思路探讨_丁小凡.pdf

52新技术新业务行业应用DOI:10.3969/j.issn.1006-6403.2023.01.011创新型智慧园区规划与建设思路探讨丁小凡薛清叶杨徐磊随着大数据、5G、云计算、区块链、人工智能、物联网等为代表的信息化技术迅速发展和深入应用，“智慧园区”建设已成为全球园区发展的趋势。近年来，国家和各省市相继出台了多项政策推动智慧园区的建设，安徽省率先提出对接新型智慧城市建设发展，实施创新型智慧园区建设的发展思路。作为先行示范，以智慧园区实践为引，探讨在数字化技术加持下的创新型智慧园区关键内涵、顶层设计、创新优势与未来展望等。丁小凡中级工程师，中电科普天科技股份有限公司，从事信息化行业咨询规划工作。薛清初级工程师，中电科普天科技股份有限公司，从事信息化行业咨询规划工作。叶杨高级工程师，中电科普天科技股份有限公司，从事信息化行业咨询规划工作。徐磊工程师，中国联合网络通信有限公司江西省分公司，从事通信工程建设及管理工作。关键词：智慧园区 数字化平台 5G 应用摘要1 创新型智慧园区发展概况1.1 政策背景2020 年 1 月，安徽省印发关于印发安徽省创新型智慧园区建设方案的通知1，要求根据全省开发区类型和实际情况，分批有序推进创新型智慧园区建设工作。2020 年 9 月，国务院印发关于加快推进国有企业数字化转型工作的通知2，要求加快推进产业数字化创 新，推进智慧办公、智慧园区等建设。2021 年 3 月，中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和 2035 年远景目标纲要3发布，明确推进产业数字化转型，推动数据赋能全产业链协同转型，加快产业园区数字化改造。1.2 创新型智慧园区内涵园区作为城市的基本单元，是最重要的人口和产业聚集区。园区形态多、数量大，包括工业园区、产业园区、物流园区等，近年来，园区的发展由单纯数量的增加转变至效益的全面提升。产业园区是一种推动区域经济发展、53创新型智慧园区规划与建设思路探讨新技术新业务行业应用2023.01 广东通信技术产业调整升级的空间聚集形式，对行业专业化及周边地区的经济辐射起着重要作用。本文结合产业园区实践，分析创新型智慧园区建设思路。创新型智慧园区是新型智慧城市建设的重要组成部分，是园区数字化转型发展的新模式。通过融合云计算、5G、物联网、大数据、AI（Artificial Intelligence，人工智能）、移动互联网等新一代信息与通信技术，超前布局公共信息、技术、物流建设等，推进智慧园区技术融合、业务融合、数据融合，实现基础设施网络优化、运营管理精细化、功能服务信息化和产业发展智慧化的发展新格局。其本质是提升园区的管理能力、服务能力、集聚能力，从而使其能够自我组织、自我运行、自我优化，进而实现园区可持续发展目标。创新型智慧园区包括智能态势感知、各种应用服务平台、移动端应用、支撑平台等建设重点。2 创新型智慧园区主要优势2.1 5G 赋能产业园区的覆盖区域通常较大，园区内楼宇、人员分布密集，且通常需要融合政府、园区、园区内企业等多方需求，管理难度较大、模式较为复杂。借助 5G 网络的海量连接性能，能使其成为具有良好协同能力和调控能力的有机整体，以满足园区企业的生产、运营和发展需要，提升专业服务能力和园区的品牌形象，加速产业升级，进一步优化园区的公共服务能力，培育企业发展。（1）注重加强资源共享，实现信息的高速流通和互换智慧园区是建立在园区各类应用体系之间上的综合平台，需要加强对各信息系统的功能整合和资源共享，才能避免出现“信息孤岛”现象，而 5G 网络提供的大带宽、低时延、高可靠网络正是这一综合平台的基础。（2）注重以用户为导向，突出信息化服务的适用性园区的智能化建设以用户需求为核心，注重应用系统的用户体验，设计和提供“一站式”的便捷应用功能和服务体系，确保政府、企业和公众间交流互动的适用性，5G网络万物互联、所见即所得的网络服务将用户体验提升至极致。（3）注重信息深度融合，确保线上线下资源的充分对接5G+云计算的技术可为用户提供更为便捷的服务，打通线上应用系统和线下服务资源之间的联系，使两者实现信息的深度融合，真正实现与各业务应用系统数据的互通共享、高效运作。2.2 5G 赋能典型应用场景（1）智能管理在园区内密集部署各类传感器，通过 5G 网络上传数据4，通过后端平台分析，实现实时监管、调控园区设施。可大大降低园区管理成本、运营成本。（2）智能监控在室内外重点地区安装监控摄像头，通过 5G 无线网络的超大带宽，结合人脸识别、移动边缘计算等技术，提供实时高清视频监控和存储5，确保对重点区域的监控和记录。（3）智能巡检机器人在园区内部署 5G 智能巡检机器人，具备人脸识别、违停识别、异常情况监控（火灾、环境等）等功能，并通过 5G 网络实时同步数据信息，帮助园区管理者实现更加高效、精准的园区管理。（4）电子围栏在园区重点区域的可出入通道安装前端采集设备，收集人像、车牌、移动终端 MAC 地址等信息，再结合大数据融合分析技术，为公共安全领域提供安全防护的信息服务6。（5）智能停车通过部署地磁感应器探测车位占用及空闲状态，通过5G 网络实现大规模入网互联至云端数据分析平台，并连接前端 APP 实现停车导引、智能寻车、一键缴费及智能监管等服务。降低整体设备成本、部署成本和维护成本，提升便利性，降低管理成本。2.3 5G 赋能应用设计智慧园区平台由物联网终端感知层、网络传输层、数据计算层和应用平台层构成。通过智能终端传感器系统7，在无线接入网络中部署移动边缘服务器，以 5G 网络为核心通道进行数据传输。经过物联网平台对数据信息进行分析、处理，并结合云计算、人工智能等先进技术，实现数据分析和机器决策，如图 1 所示。2.4 融合创新利用5G、物联网、大数据、云计算等新一代信息技术，分阶段建立现代化的智慧园区应用管理体系，提高园区精准招商，管理服务，安全风险防范及应急指挥的能力，达成园区服务平台化、运营一体化、应用移动化和管理智能化的目标。54新技术 新业务新技术新业务行业应用（1）创新运营模式，提升园区运行管理水平和科技服务水平，全面提升筑巢引凤环境，提升园区承载能力，营造一流投资环境，促进开发区经济发展。（2）创新场景，推动园区管理运营智能化升级,运用数字化技术，推动园区管理与运作模式的变革，加强物联感知设施建设，实现园区基础设施智能化、运营管理高效化。（3）融合“新基建”，提升数字化管理水平，统筹布局 5G 网络、云计算、人工智能、物联网等新型基础设施建设，促进园区数字产业化和产业数字化，提升园区业务协同能力和数字化管理水平。（4）推进智慧园区与智慧城市互动融合发展，深化“放管服”改革，实现园区企业“一站式”服务。（5）提升安全生产、环境、能源管理水平，严格按照“三个覆盖”要求着力打造“互联网+监管+信用”综合监管闭环，提升智慧监管、精准监管水平。3 创新型智慧园区发展思路3.1 顶层设计智慧园区建设是一项系统工程，其建设与运营需要从顶层设计入手，基于开放式架构和以用户为中心的服务理念，打造智慧园区运营管理服务体系。重点考虑园区的建设施工、运营管理、平台生态、用户体验和成本效益五个方面内容，同时制定整套智慧园区标准规范（如基础设施标准、管理与服务标准、建设与宜业标准、安全与运维标准等），保障机制和管理体系，实现园区的“规划、投资、建设、管理、运营”一体化。创新型智慧园区顶层设计以解决园区实际问题为出发点，按照统需求、绘蓝图、搭架构、定项目、明路径的基本流程开展实施。在需求分析基础上，确定智慧园区建设的指导思想、基本原则、建设目标等内容。依据智慧园区建设需求和目标，从业务、技术数据、安全、标准等维度及其之间的关系出发，对业务架构、技术架构、数据架构、安全体系、标准体系进行设计。最终以实现园区基础设施现代化、政务服务高效化、企业管理智能化、社会服务精细化为目标，给出详细的建设实施路径。3.2 实施路径智慧园区是一个庞大的综合工程，涉及主体众多，建设内容丰富，各方诉求多样，既需要做好顶层设计，总体把控，又需要分清主次，抓住重点，分清层级，分步推进，整体建设应按照总体规划、分布实施的原则。3.3 总体架构如图 2 所示，总体架构设计采用云计算设计思想8，建立起可持续拓展的系统应用架构。通过共用基础功能模块，实现不同应用之间信息共享和协同，整合已有的信息化成果，降低系统建设成本，减少管理维护复杂度，实现可持续发展的长期建设目标。用户层：面向政务职能机构、企业、公众等。展示层：支持移动端 APP、PC 端和 IOC（Intelligent 图 2 智慧园区功能架构图 1 5G+智慧园区解决方案示意55创新型智慧园区规划与建设思路探讨新技术新业务行业应用2023.01 广东通信技术Operations Center，智慧城市智能运行中心）大屏展示为载体实现多渠道服务访问。应用层：智慧园区的智慧管理及智慧服务相关应用。数据资源层：通过数据交换，共享利用基础信息资源库，收集构建智慧园区数据资源中心，为上层应用提供数据支撑。计算存储层：建立私有云，采用云计算技术、物联网技术，通过数据汇聚、建模八大主题库数据资产，提供报告、算法、基础数据、事务数据和主数据多种数据服务。网络层：采用 5G、互联网、物联网、专网进行数据的传输。感知层：前端构建环境、图像等感知设备。3.4 能力建设（1）智能态势感知智能态势感知是管理者“驾驶舱”。以数字孪生为底座建立园区 CIM（City Information Modeling，城市信息模型）时空平台，以物联网感知数据为载体，整合园区运行管理数据，让管理者对园区整体运行态势一目了然。主要包括园区总览一张图、招商管理一张图、产业管理一张图、规划管理一张图等内容。（2）产业服务平台产业服务平台基于互联网+、GIS（Geographic Information System，地理信息系统）、无人机等技术，实现对园区招商产业的全流程管理以及对项目建设和征迁拆迁管理的可视化应用。产业服务平台主要包括精准招商数据大脑系统、招商全流程管理系统、招商可视化系统、项目建设可视化系统组成。（3）公共管理服务平台公共管理平台基于园区的厂房管理、消防管理和安防管理等公共管理应用需求而实现的智慧厂房、智慧消防和智慧安防系统应用。智慧厂房基于互联网+、GIS、无人机等技术，实现园区标准厂房的可视化管理，它包括 web 端的可视化管理应用和移动端。智慧消防负责对全区域内的联网设备进行集中的数据及状态监控和设备管理，并通过建立三维空间制定定时巡检，完成对所有设备的周期维保9。智慧安防系统在传统安防的基础上结合物联网、大数据、图像识别等技术，获取某区域的安防数据智能分析，建立具备“监控联动预警”、“定时安全巡更”、“智能周界巡检”、“视频巡逻”、“重点人车布控”等功能的安防体系。（4）政务服务平台政务服务平台是基于企业互联网业务协作的需求，使用数据指导工作流程，打通各个信息孤岛之间的通道，将他们紧密联系在一起，并通过不同工作台的方式将数据及业务聚合及联动，实现企业全面的业务协作与审批。（5）企业服务平台企业服务平台包括一企一档和企业效益分析两个应用。建立企业综合评价体系，通过一年一度的企业评价，结合政府及园区相关的企业发展优惠策略，引导园区企业朝产业化、结构化方向健康发展，从而提升园区内部企业的整体经济实力，带动周边的经济发展。（6）移动端应用移动端应用包括移动端招商管理和移动端办公 OA（Office Automation，办公自动化），在应用系统平台开发的同时，建立移动端的 APP，方便用户远程操作。（7）支撑平台支撑平台包括云资源平台、数据中台和统一认证管理平台的三个内容的建设。云资源平台：建立支撑各部门业务系统运行使用的云平台，满足业务系统实施及新业务部署上云。通过搭建私有云基础平台，推动跨部门的信息共享和业务协同10，实现数据集中存放，作为后期共享交换平台的数据接口，并进一步推动数据中台、业务中台等应用在私有云平台上的落地。数据中台：对数据资源提供涵盖采、存、通、用、治的一站式