智慧城市數據管理面臨的機遇與挑戰


(一)數據中心建設方興未艾

當前,“互聯網+”的社會運行模式正在深刻改變著人們的生產生活方式,數據中心作為一種新型基礎設施,已成為支撐城市建設和經濟運行的中樞系統。隨著“網絡強國”戰略全面實施和新型智慧城市建設加快推進,城市數據中心的作用和戰略價值更加突出。為此,各省市積極搶抓新一代信息基礎設施建設的重要機遇,加快城市級數據中心的建設布局,大力支撐新型智慧城市建設,并借機帶動大數據產業發展。


城市數據中心借勢上位

隨著物聯網、云計算、大數據、移動互聯網等新一代信息技術的快速發展與廣泛應用,信息基礎設施成為了新的高速公路”,信息資源成為了戰略性資源,積極推動經濟社會向數字化、智能化、智慧化轉型升級。城市數據中心已成為智慧城市建設的標配設施,數據中心作為數據采集、傳輸、存儲、加工的核心,直接決定著城市各個應用系統的正常運行能力。


城市數據中心數量激增

當前數據中心產業進入了大規模規劃建設階段。各省市根據國家相關政策文件,加快制定實施新興產業發展與數據中心建設規劃,積極推動城市級云數據中建設,通信運營商、大型互聯網企業、信息通信設備制造商及國際IT巨頭等紛紛投入到各種模式的數據中心建設浪潮中,推動了各地各種數據中心雨后春筍般的急。


(二)數據中心遭遇成長煩惱

城市數據中心市場虛火較大。由于各省市信息化建設步伐的加快,以及培育云計算、大數據等新興產業的經濟發展需求,造成了各地市不斷加大招商引智規模,大力加強以云計算技術為核心的城市數據中心,不少城市至少有2個數據中心,個別多達5個以上,數量呈現過剩。


城市數據中心可能帶來巨大資源財力消耗。數據中心建設不僅帶來服務器、網絡設備及相關基礎設施的損耗,長期運營也將帶來巨大的電力損耗,有預測到2020年我國數據中心能耗將達到1000億度,同時還可能帶來大量的人力和管理成本劇增。


城市數據中心普遍存在缺乏有效數據的現象。由于長期以來我國缺乏數據資源管理和應用的基礎,制度缺乏、數據缺失、數據質量低、數據流動性差現象比較嚴重,這就造成了數據采集、比對、共享、開放的難度超出了想象,打破“信息孤島”舉步維艱。


城市數據中心運營缺失強有力的支持系統。 近年來,城市數據中心的功能著重在數據歸集、系統云化、平臺建設等功能升級上,但缺乏統一的標準規范及數據中心基礎管理系統,各城市數據中心基本上都是根據各個IT公司的解決方案搭建數據管理與應用系統,模式多樣、功能不一、架構自定,不僅造成了新的區域孤島,且帶來了公共信息資源管理的混亂,使數據資源的價值大打折扣。這已成為我國城市數據中心建設存在的最大軟肋,直接影響各地市信息化發展水平,極大制約新型智慧城市建設及“互聯網+政務服務”的實施。


(三)數據管理運營面臨挑戰枚舉

1.全域信息資源能否清晰、動態、直觀的掌握,定時管控?

2.全域數據資源能夠實現部門按需高效共享?

3.能否為領導和決策部門按需及時提供各類數據,準確、動態、直觀生成相關報告?

4.能否基于數據元(字段)進行靈活數據抽取,實現多樣化數據模型生成和服務場景設計?

5.數據資源能否靈活、動態、高效地進行更新、維護、關聯和調用?

6.中心能否與所有的參與部門實現數據資源共建、共享、共管和共用?

7.能否與上級垂直系統和下級市區高效規范對接共享?

8.能否實現動態、高效、靈活、有規則的對外數據開放?

9.全域的數據資源標準是否規范一致?各項數據的含義、分類、技術標準、應用條件等說明是否明晰統一?

10.數據資源質量評價與共享、運營績效評估能否便捷開展?

11.數據采集管道是否高效復用,數據質量關卡前移與下沉,確保應采盡采,一數一源?

12數據資源如何轉化為數據資產,政務數據能否持續生長、循環利用與不斷增值,從數據倉庫演變成數據工廠?

-------更多問題


(四)亟待提升數據管理成熟度

植入基因,夯實基礎,規范建設。加強城市數據中心管理與應用系統的標準化建設,積極應用政務大數據基因系統,嚴格數據資源梳理、數據清單制定、元數據標準化管理、數據資源目錄管理以及信息資源庫架構管理等流程,真正發揮城市數據中心作用。

目標導向,以評促建,提升能力。城市數據管理成熟度評估讓城市數據管理階段目標更明確。每個城市對數據建設的重視程度與所處階段都是不同的,不同階段城市數據管理建設路徑不一致。城市數據管理從影響因素等若干維度進行全面的評估。

表1 城市數據管理成熟度評估指標


一級指標 二級指標
數據戰略 戰略規劃
組織架構
戰略實施
制度建設
效益評估
數據架構 數據模型
數據分布
數據交換共享
數據目錄
元數據管理
數據標準 業務術語
參考數據和主數據標準
數據元標準
數據質量
數據應用 數據分析
開放共享
數據服務
數據安全 安全策略
安全保障
安全審計

根據城市數據管理的現狀,通過采用資料收集、調查問卷、座談會等手段完成,通過現狀調研達到以下目標:

根據城市的數據管理現狀,分數據戰略、數據架構、數據標準、數據應用等幾個專題分別進行打分,形成城市數據管理能力的雷達圖,發現城市數據建設現階段的不足,提供解決思路。

從多角度若干維度調查城市數據現狀并編寫城市數據管理發展水平評估報告,提升管理能級。


數據管理體系架構與五要素

(一)數據管理體系架構

(二)數據管理五要素

1.制度化:實現制度創新與機構賦能

建立城市數據管理的組織架構,一般數據管理組織機構的主要職責為:研究擬訂并組織實施大數據戰略、規劃和政策措施;協調、組織實施國家和地方數據標準,研究擬訂信息資源交換共享目錄、技術規范和范圍;組織制定數據采集、管理、開放、應用等標準規范;負責統籌城市信息網絡體系、數據中心的建設、管理等。

管理制度是保障,制度數據管理辦法和認責劃分,結合城市數據管理的現狀,為城市數據管理的開展提供有據可依的管理辦法、規定數據管理的業務流程、責任劃分等規章制度政策等。

2.清單化:實現數據體系完整詳細

建立全域數據資產清單,清晰、動態、直觀的掌控全局,了解當前城市數據資源體系情況,使城市各單位既掌握本單位信息資源,又能了解城市其他部門資源情況。

數據資產按照不同分類進行劃分,部門類、主題類、基礎類,通過資源體系清晰地了解每個部門數據資源情況,哪些數據字段已交換共享、哪些數據已經開放,哪些數據沒有開放,避免各部門“扯皮”現象的發生。

3.標準化:通過數據元標準提升數據質量

元數據管理能夠增強數據理解,架起城市業務與技術之間的一座橋梁。目前城市很少能完整地拿出一套關于城市各類數據的業務含義、口徑、技術標準、分布情況等的說明,使用元數據管理可以加強對數據業務含義的理解,幫助理解數據,增加分析的敏捷性。通過元數據管理還可以針對內外部的數據需求,快速建立業務與技術之間的銜接,為城市數據管理提供重要的保障。

數據元標準提供了一整套規范,目的是為了業務人員、技術人員在提到一個詞時有規范、清晰的含義。數據元標準以業務數據為出發點,經過詳細的數據調研、訪談、設計、評審等嚴格的標準定義流程。

4.智能化:創新政府數據模型設計

隨著城市信息化程度的不斷深入,跨業務、跨部門的應用需求越來越迫切,對具有共性的數據,人口數據、法人數據等幫助城市構建單一、準確、權威的數據來源。

對城市的核心數據提供數據模型實體、屬性及其關系,對城市運營管理和管理過程中涉及到的業務概念和邏輯規則進行統一定義。

5.價值化:數據開放驅動服務創新

無論是數據交換還是數據開放,其最終目標是充分挖掘數據價值。因此城市數據建設,要深刻理解大數據對城市治理的意義,并貫徹在整個數據建設的各個過程中。提升城市大數據技術服務能力,促進大數據與各行業應用的深度融合,以應用帶動大數據技術和產品研發,形成面向各行業的成熟的大數據解決方案,為城市治理提供更有效的決策支持和運營服務。


數據基因系統(GD-DNA)重塑城市數據管理體系


概念內涵

數據基因是指基于數據元和元數據的標準化編碼基礎上可實現數據自由編輯、抽取、復制和關聯應用的核心密碼體系。它是實現數據跨系統共享交換、創新應用的底層邏輯和關鍵規則。

政務大數據基因系統是按照國家、行業和地方標準,通過政務數據元、元數據標準化和數據模板化實現數據規范編輯、智能管理、關聯應用和共享開放,以提升全域數據資源活化和管理能級。它是實現數據跨系統共享交換、創新應用的底層邏輯和關鍵規則體系,是解決(大)數據混雜、提升數據質量、促進數據創新應用的前提,也是集成信息資源目錄體系、交換體系和開放體系三合一的管理平臺,為優化政務數據體系、探索數據關系、驅動數據服務奠定基礎。是城市和行業數據中心的必備管理工具,實現從管網絡、系統到管用數據的躍遷。

(二)系統架構

(三)系統五大功能

1. 信息資源模板生成

圍繞基礎類、主題類、部門類提供數據元、信息資源模板制作、導入、生成功能,對比篩選出城市核心業務部門的核心業務的信息資源作為整個系統核心數據元、信息資源模板,通過模板的生成,在信息資源目錄管理中能夠快速架構部門的資源體系。

2. 數據元標準化管理

圍繞信息資源采集需求,篩選出各部門共性、關鍵的主數據,建立涉及核心數據的字段池,對字段的命名、格式、長度等屬性進行規范,依托數據元池進行信息資源信息項的編目,嚴格控制新增字段,實現共性數據元的統一標準規范。

3. 信息資源目錄管理

提供機房、服務器、存儲器、應用系統清單管理,實現清單化管理;提供元數據管理,實現信息資源、數據元目錄的自定義配置;提供信息資源注冊、發布、審核、注銷等功能;提供目錄瀏覽、檢索服務,實現主題詞、分類、信息資源代碼等檢索;提供資源服務,實現共享、需求申請;提供資源統計服務,按照不同維度實現信息資源、數據元的統計分析。

4. 信息資源模型設計

提供資源庫模型設計功能,為城市基礎數據庫、主題庫建設提供支撐,實現自主設計城市資源庫結構、信息資源關聯、庫結構的展示及導出等功能。

5. 信息資源關聯分析

提供數據元的頻率分析、同義詞分析、關聯分析等功能,頻率分析統計某個數據元的各個部門、信息資源使用頻率,分析數據元之間同類項之間關系,同時對部門、信息資源數據元之間的關聯進行分析。

(四)系統特點與價值

系統特點

1. 快速架構

本系統提供強大的政務數據元、信息資源的模板庫,通過模板庫各單位可直接導出數據元、信息資源模板,以直接沿用或是自定義修改的方式對模板進行選擇性的編目,達到各部門政務信息資源快速梳理、信息資源體系快速架構的目標。

2. 整體解決

本系統為城市信息資源從采集、存儲、使用提供全生命周期的標準化服務,圍繞信息資源采集需求,篩選出各部門共性、關鍵的主數據,建立涉及核心數據的字段池,通過數據元池的構建,實現底層數據字段的標準化,為城市信息資源的交換共享提供支撐。

3. 智能管理

本系統提供智能化配置服務,根據城市實際需求,可自定義設計數據元、信息資源的目錄元數據,自配置相關選擇字段的字典,同時本系統提供相關基礎庫、主題的模型設計功能,實現不同應用場景下,通過信息資源的組合構建應用模型,圍繞構建的模型可以實現快速構建應用系統數據表結構設計。

4. 一攬子服務

本系統從信息資源業務出發,圍繞信息資源業務及相應的軟硬件,構建城市信息資產清單,定位業務—信息資源—應用系統—服務器—機房(云)。同時結合信息資源提供梳理服務、標準規范制定、績效考核指標設計等系列咨詢服務。


系統價值

1. 解決數據體系底層核心問題

不同部門之間共享信息資源面臨信息源多頭采集,重復采集,數據命名、類型、格式差異,部門間的數據定義不一致,技術路線多樣化等問題,本系統是針對城市資源庫結構的規范管理,對信息資源的核心字段進行標準化,是城市基礎庫、主題庫及相應應用系統表結構設計的基礎,使各部門在信息化建設中能夠做到有章可循、標準統一,避免出現信息混亂、數據孤島等現象,從底層上解決問題。

2. 提升政府數據資源管理能級

本系統通過對元數據、數據元、信息資源、業務信息進行動態化管理,實現城市信息資源按照分類規范、數據元標準、元數據標準等進行實時管理,實現城市對信息資源管理的動態化、精準化、全面化、賬目化,通過本系統能清晰、動態、直觀的掌握城市數據資源全局情況。

3. 促進政府信息資源開放共享

本系統通過全面梳理城市信息資源,實現信息資源的清單化管理,搭建用戶與系統、系統與業務、系統與系統之間信息溝通的橋梁,有助于解決數據權屬問題,避免各部門“扯皮”,實現城市各單位能快速清晰掌握整個城市的信息資源情況,為實現信息資源的交換共享開放提供支撐。

4. 實現政府數據驅動服務創新

圍繞基礎類、主題類、部門類的信息資源體系,自主設計基礎庫、各類主題的應用模型,有助于實現基于數據元的基礎上進行靈活的數據抽取,促進跨部門系統的數據集成,快速構建應用系統表結構設計,實現不同場景下新應用服務。


四、產品服務體系

服務體系

服務體系 服務要點 主要服務內容
目錄管理服務 提供信息資源梳理工具,快速構建和管理目錄體系
實現信息資源目錄的信息采集、注冊、發布、審核、更新、修訂等。
實現信息資源目錄編碼、關鍵字設置、主題詞設置等。
實現政務信息資源目錄及相關信息的展現、定制檢索與全文檢索、查找、訂閱等。
供信息資源清單化管理
提供機房、服務器、存儲器、應用系統清單管理,實現清單化管理。
能夠全景動態直觀的展示城市信息資源體系結構。
實現用戶與系統、系統與業務、系統與系統之間信息關聯。
全域模板服務



部門數據元、信息資源模板
提供政府核心部門主要業務涉及的核心數據元、信息資源模板。
基礎庫主數據模板
梳理出涉及人口庫、法人庫、信用庫、證照庫等核心數據模板。
主題庫主數據模板
圍繞主題工程、公共服務事項等梳理出該主題的主數據模板。
定制化模板
根據現狀調研,按需求進行自服務、定制一套適用于本地模板。
數據元標準化服務
信息資源信息項的編目、主數據規范
圍繞信息資源采集需求,篩選出各部門共性、關鍵的主數據,建立涉及核心數據的字段池。
規范字段的命名、格式、長度等屬性。
依托數據元池進行信息資源信息項的編目,嚴格控制新增字段,實現共性數據元的統一標準規范。
自定義配置服務

目錄元數據配置
提供核心元數據、擴展元數據管理,根據城市管理的實際需求,自定義資源目錄表單。
目錄字典配置
實現相關表單的選擇填寫,結合相關標準和實際情況,所有選項均可通過系統字典進行配置。

應用場景模型構建服務

基礎庫模型
為城市基礎數據庫、主題庫建設提供支撐,實現自主設計城市資源庫結構、信息資源關聯、庫結構的展示及導出等功能。
自定義模型
根據各部門業務需求,通過信息資源組合,構建不同場景模型。
統計分析服務

統計服務
提供各部門信息資源、數據元數量統計情況,提供各部門信息資源、數據元共享、開放的情況。
關聯分析
提供數據元的頻率分析、同義詞分析、關聯分析等功能,頻率分析統計某個數據元的各個部門、信息資源使用頻率。
分析數據元之間同類項之間關系。
分析部門、信息資源數據元之間的關聯。
智能匹配服務
數據元、信息資源自動匹配和增加
可將各單位應用系統的表結構直接導入本系統,通過配置可實現數據元、信息資源的自動匹配和增加,為快速實現應用系統信息資源清單化、目錄化提供支撐。


五、典型案例

(一)戰略設計層面

1. 佛山市——數據銀行規劃

提出數據銀行體系的構建理念,管理層面,建立一套完善的數據生命周期管理制度,制定全域統一數據規范和標準,技術層面,通過改進現有數據共享平臺技術缺陷等,以逐步完成數據銀行的各系統功能建設。

(二)業務梳理層面

1. 河北省——城市主題信息資源梳理

主題信息資源梳理,城市管理梳理,對城市建筑物情況、城市部件、市容管理、城市綠化管理等資源進行梳理;社會救助梳理 ,對最低生活保障、醫療救助、教育救助、住房救助、就業救助、臨時救助等資源進行梳理。

2. 南寧市——全市信息資源目錄體系建設

業務梳理與應用系統數據梳理兩者相結合,通過業務和應用系統的對比,最終得出全市82個部門數據資源清單,根據最終梳理情況,發布南寧城市信息資源發展概況分析,配合資源目錄系統開發,實現最終目錄與目錄系統的對接。

3. 舟山市—全市數據資產清單建立

建立了“四統一、兩清單”,以業務梳理為核心,從業務事項——信息資源——應用系統的順序進行梳理,建立全市55個部門的“數據資產清單”和“基礎數據庫的資產清單”,圍繞數據資產清單進行應用系統的云化遷移和

4. 徐匯區——基礎數據庫資源體系建設

從與部門核心業務和數據相關的已建應用系統和數據庫入手進行資源梳理,與核心業務相關的已建應用系統入手,最后推導到相關業務事項。

5. 普陀區——公共服務事項梳理 建設

編制《公共服務事項目錄清單》,以公共服務公平、可及為目標,對全區公共服務事項進行全面梳理,梳理內容細分為辦理類和非辦理類(單位名錄類、場館信息類、普通信息類)。

(三)保障運營層面

1. 佛山市——公共數據資源管理績效指標體系

建立佛山市公共數據資源管理績效評估指標體系,分為區(縣)、市直經濟和社會管理類單位和市委單位綜合管理類單位三套指標,指標體系分別從數據摸底、數據統籌、數據應用、數據管控四大類進行績效考核,通過以評促建、以評促改、以評促用、以評促管的良好局面,加強公共數據資源的綜合規劃和統籌共享,促進全域數據資源的橫向整合和增值應用。

2. 舟山市——民生基礎信息數據標準和交換規范

建立民生基礎信息數據標準和交換實施規范,分為數據元目錄與交換實施規范,數據元目錄規定了民生信息中常用術語和分類要求、相關代碼,規范了民生信息的最小數據單元及其描述方法。數據元目錄是民生信息的基礎,從數據的最小單元的角度規范了民生信息數據,為上層的數據交換提供了必要條件。交換實施規范規定了民生基礎信息的數據交換要求,是民生基礎信息在不同的系統之間進行傳遞時須遵守的交換格式要求,是系統之間進行信息交換的應用協議。