1 现状
随着城市化进程的加快和科技的迅猛发展,通过智能化手段提升城市运行效率、优化资源配置、增强居民生活质量,是智慧城市建设的必然选择。基础设施作为城市运营的骨架,其高效管理和运营是实现智慧城市愿景的核心。因此,建立一个可持续的基础设施运营闭环体系至关重要。
2 创新
eCityOS数智化平台是中控信息打造的一款面向智慧城市的全栈式数智化底座,通过技术、资源与业务的融合,为城市基础设施设备与数智化应用提供便捷化的建设、管理及运营的操作系统环境,提升城市治理的智能化、精细化水平,助力数字中国建设。
eCityOS数智化平台的核心优势在于其独特的“物、数、智、孪”一体化技术架构,它如同智慧城市的神经中枢,南向深度整合城市基础设施与数字资源,北向精准对接各类数智化应用与场景需求。物联平台作为感知前沿,精准捕捉城市脉动;大数据平台深挖数据价值,为决策提供坚实支撑;智能算法平台则以智慧为翼,助力城市精准决策;数字孪生平台则打造虚实交融的数字镜像,让城市管理可视化、精准化。
3 动态运营
eCityOS数智化平台作为智慧城市基础底座,不仅为智慧城市建设提供技术保障,更为基础设施运营提供服务支撑。中控信息基于eCityOS数智化平台构建了“数据追踪、风险预测、智能决策和优化运营”四维一体的基础设施智能动态运营系统,通过物联智控和智能数据平台实时采集与治理设备数据,利用智能算法预测潜在风险,结合行业知识库提供决策支持,借助数字孪生提升可视化运营,监控管理基础设施全生命周期活动,优化提升基础设施整体稳定与效能。
一、 数据追踪:实时数据的全景视图
数据追踪是基础设施运营体系中的基础环节,不仅提供了对设施状态的实时了解,还为后续风险预测、智能决策和优化运营提供了可靠的数据基础。基于eCityOS数智化平台的物联感知及数据治理能力,可实时采集并融合治理设备数据。
eCityOS数智化平台提供了物联设备、边缘设备等基础设施的数据采集能力,平台支持100+种行业协议,并支持自定义协议开发,能够支持市面绝大多数设施设备的数据采集、设备控制。
基于eCityOS数智化平台,可实现智慧城市基础设施数据的实时采集,如设施设备监测数据(交通流量、环境质量数据等)、状态数据(设备运行状态、设备在线状态数据等)、资产数据(设备品牌、故障记录等)。同时,平台还提供了多源异构数据的融合治理能力,汇聚设施采集数据及其他相关业务数据,建立数据标准,并进行数据清洗过滤、关联融合、质量管理,保障数据的一致性和可靠性,提升数据质量和价值密度。这些高质量数据,将为下一环节“风险预测”打下坚实的数据基础。
图 1基于设备监控数据的健康报警系统
二、风险预测:智能算法的精准预测
风险预测是基础设施动态运营系统中的核心环节,通过对设施进行实时监控和异常检测,提前识别潜在问题。基于eCityOS数智化平台的AI算法开发能力,可提供一系列风险预测的算法模型。
eCityOS数智化平台提供了数据挖掘、模型训练、行业模型快速搭建等能力,平台内置100+种算法,支持可视化的模型训练方式,内置多种行业算子,支持拖拉拽的行业模型搭建方式。
以采集汇聚的数据为训练样本数据,基于eCityOS数智化平台进行算法模型的构建,可根据设施及相关业务的实际情况,实现预防性维护模型、状态监测与异常检测模型、剩余寿命预测模型等运营运维模型的开发训练,将基础设施的运营运维工作从事后处置向事前预警转变。
图 2以时序数据为样本进行模型预测
以预防性维护模型为例,利用采集的设备运行数据、历史维护记录、环境数据、设备老化信息和操作日志等样本数据,选择合适的算法(如随机森林和LSTM),进行数据预处理并提取与预防性检维修相关的关键特征,如设备运行时间和故障频率。在此基础上,部署模型并不断调优参数,以提升模型性能。最终,构建出高效的预防性维护模型,将运维工作前置,有效避免设备故障带来的影响。
三、智能决策:科学化的运营策略
在预警预测的基础上,科学化的决策是提升基础设施运营效率的关键。
中控信息基于多年行业经验,利用eCityOS数智化平台的数据挖掘能力,储备了丰富的设备常见故障、最佳操作实践等数据,并形成了庞大的行业知识库,利用知识库及AI算法能力,可构建出智能的决策建议模型,从而为用户提供科学合理且极具洞察力的决策支持,包括短期内的维护计划,中长期的运营策略规划,如资源优化配置、能源调度等,从而帮助用户在复杂多变的运营环境中,始终保持领先优势。
以设施维护计划为例,通过“数据跟踪”及“风险预测”,综合分析当前设备状态,利用知识库中的设备维护知识并结合机器算法,生成个性化维护方案,比如根据当前设备状态,建议维护时间、更换特定部件时间,建议维护具体内容,建议维护使用工具及材料等。此外,还可根据知识库中最新的行业趋势推荐使用更节能或耐用的替代品,以确保设施维护计划在实际操作中高效且经济。
四、优化运营:数字孪生技术的应用
优化运营是动态运营系统中的最后一环,它将上一环节的决策转化为实际行动,并确保这些行动能够最大程度地提升系统的效能。中控信息基于eCityOS数智化平台,为设施设备维护提供了一个可视化、高仿真的数字环境。eCityOS数智化平台提供了三维可视化场景搭建的能力,通过使用数字孪生技术,将物理世界中的基础设施转化为高精度三维模型,能够实现设备状态的实时监控,预警信息及辅助决策的实时查看,实现在复杂环境下的运维效率及质量提升。
图 3融合设备、生产、管理数据的数字孪生工厂
以摄像设备为例,通过创建摄像头的三维数字模型,技术人员可快速定位设备位置,查看设备的实时状态、故障风险、维护计划等内容,还能“解构”设备,观察内部部件,帮助维护人员识别潜在问题。此外,还可通过对虚拟模型进行操作,模拟不同的维护策略,评估其效果和风险,从效果、效率、经济等角度选择最优策略。
以三维环境模拟运营,不仅提升了优化过程的精度,还能显著减少资源浪费和运行风险,确保决策的落地效果符合预期。
4 产品优势
1城市全领域设备接入
系统支持100+行业协议,涵盖了智慧城市中的核心领域,如交通、水务、建筑等。实现不同类型的设备无缝对接。同时,系统具备超过100万台设备、10万级边缘网关级别的大规模设备接入能力,为城市决策提供及时、准确的信息支持,满足复杂城市环境中的数据需求。
2工业级标准的实时监控能力
系统具备百万级设备并发接入能力,能够同时高效处理上百万台设备的数据,确保系统在面对大量数据流时依然能够保持稳定性和高效性;同时实现了秒级响应和秒级控制,使用户能够迅速响应城市中的各种动态事件,并在短时间内做出相应的调整和控制。
3高精度行业算法服务能力
系统支持交通、建筑、水务等多种行业的多个高精度算法模型,其准确率高达98%,能够针对不同行业的特性和需求,提供高度精准的模型计算和模型预测服务,如在交通领域,算法模型能够准确分析交通流量、拥堵状况,为城市交通规划和管理提供科学依据。
高精度算法模型为用户决策提供全方位、多层次的智能支持,为智慧城市的建设和管理提供了有力保障,推动城市向更加智能化、高效化的方向发展。
4三维动态模拟仿真推演
系统具备强大的场景模拟仿真功能,通过多种数据接入及高精度算法服务,动态展示仿真过程。系统支持在仿真环境中实时模拟各种可能的城市运行状况和突发事件,如交通事故、建筑火灾或水污染等,为实际操作提供重要参考并进行策略调整,从而实现智慧城市的高质运营。
5智慧城市行业模板
系统依托多年项目经验,开发了系列经过实战验证的行业模板。这些模板涵盖设备接入、数据治理、AI算法和场景孪生等多个方面,为城市管理提供了量身定制的解决方案。
提供设备模板,实现多种类型设备的快速接入
提供行业数据治理模板,实现数据的高效清洗、整合和分析
提供行业算法,提供有效的智能支持,实现管理效率和响应速度提升
提供模型和场景孪生模板,实现三维场景的快速搭建。




