第二期外部讲师李林-《新型智慧城市总体设计与总体架构设计》(第三讲)培训版

《新型智慧城市总体规划导则》
新型智慧城市顶层设计原则
顶层设计是新型智慧城市总体设计的第一阶段。顶层设计是新型智 慧城市建设的总纲领、总目标、总原则、总路线。是新型智慧城市实施 的思路、方法与应用的蓝图。涵盖需求分析、可行性研究、总体框架体 系结构、建设方案、主要任务、重点工程、计划安排、运营维护和经费 估算等，并对新型智慧城市各实施项目的专项设计和重点工程设计起到 指导、规范和约束的作用。
1. 专项设计内容是：业务架构中各行业级信息平台的结构、平台支撑系统、 平台技术应用、平台实现功能。 2. 专项设计的重点: 专项行业级信息平台与公共信息一级平台和专项业务应 用系统之间的信息互通互通与数据共享交换，以及网络和信息安全等。专项规划
应对打通各专项行业级信息平台之间的“信息壁垒”和避免信息平台重复建设，
开放性复杂巨系统
开放性复杂巨系统系指由多种系统形态、多层次、多重子集、多子 系统、多要素、多功能的组合、交叉、集合的、动态的、开放的、具有 反馈环节的、非线性的，包括实体系统和概念系统的复合性社会系统体 系。钱学森院士为了研究开放性复杂巨系统的系统工程方法论，提出了 《系统工程综合集成方法论》，对系统工程和系统科学的发展具有重要 意义和深远影响。
新型智慧城市总体架构特点
新型智慧城市总体功能架构
业务平台架构设计要点
业务架构内容：根据本地区战略定位和目标、经济与产业发展、自然 和人文条件等，制定符合本地区特色的业务架构。 业务架构条文：依据智慧城市建设的业务需求，分析业务方、服务对 象、业务渠道等因素，梳理、构建形成智慧城市的业务架构。业务架构为 多级结构，从城市功能、政府职能、行业领域划分等维度进行层层细化与 分解。业务架构见附录 B。 设计要点：智慧城市业务架构，按照业务需求进行分级分类构建智慧 城市一级业务平台、行业二级业务平台、应用三级业务平台。实现三级业 务平台的分层、分类、综合、一体化的业务、功能、信息、可视化的系统 集成。
2. 设施层：云平台、云数据、应用软件、机房、基础设施等 3. 数据存储层：应用数据库、主题数据库、大数据库 4. 云组件封装层：支撑云组件层和基于SOA架构基础中间件层 5. 基于SOA架构基础中间件基础运行支撑环境 6. 业务平台层：一级业务平台、二级业务平台、三级业务平台 7. 展现层：统一平台应用门户，提供统一的入口和展示 8. 标准与规范层 9. 法律法规及标准规范体系 10.管理及运营维护体系 11.网络与信息安全体系
提出具体有效的方法和措施。
3. 专项设计步骤：业务二级平台专项规划、平台结构图、系统集成结构图
新型智慧城市工程设计原则
新型智慧城市工程设计是总体规划的第三阶段。工程设计应在《新型
智慧城市专项设计方案》的指导、规范和约束下，主要对新型智慧城市业
务架构中实施的各信息化与智能化应用系统进行工程设计的工作。各专项
新型智慧城市顶层设计方法论
1）“做什么？”：认识论，需求调研、需求分析、可行性研究。确 定目标（指标）和任务（成果）。 2）“怎么做？”：方法论，框架、架构、体系、平台、系统、应用； 网络融合、信息互联、数据共享、业务协同；以及消除“信息孤岛”和 避免重复建设的策略和方法。
3）“如何做？”：实践论，组织、步骤、阶段、估算、措施、保障、
《新型智慧城市总体规划导则》
为了指导新型智慧城市总体规划，明确新型智慧城市总体规划原则、内 容和步骤。规范新型智慧城市总体规划涉及顶层规划、专项规划、工程设计 三个阶段之间规划设计衔接的边界和设计深度要求。提出新型智慧城市总体 框架、知识体系规划、建设体系规划、信息资源规划、分级分类大平台规划 、分级分类大数据规划的范围、规范和要求，特制定深圳市地方团体标准： 《新型智慧城市总体规划导则》。
3）智慧城市资源集成架构基于大平台与大数据结构设计。提供一体化
的信息与数据的支撑，满足智慧城市全面社会管理和民生公共服务的需求。
二、新型智慧城市总体设计
1. 总体设计 2. 顶层设计 3. 专项设计
4. 工程设计
新型智慧城市总体设计
新型智慧城市总体设计：制定新型智慧城市建设与发展的宗旨、方针、 目标、任务、方法、实施的方向性、路线性、纲领性的可实施文件。总体规 划指导、规范、约束新型智慧城市建设与发展的要素和资源的网络融合、信 息交互、数据共享、业务协同，以五大目标和“六个一”核心要素为指导， 实现“三融五跨”，全面提升新型智慧城市创新管理与民生服务的能力。
智慧城市系列讲座
新型智慧城市总体设计与总体架构设计
（第三讲）
李林教授
课 程 简 介
一、 新型智慧城市总体规划基础 二、 新型智慧城市总体设计 三、 新型智慧城市总体架构设计
参考教材：标国《智慧城市 顶层设计指南》 《新型智慧城市系统工程》第二章、第四章、第五章、
第六章、第七章。
一、新型智慧城市总体规划基础
新型智慧城市专项设计要点
新型智慧城市专项设计的内容包括：业务架构中各二级业务平台的
建设目标、建设原则、应用分类、技术分类、信息平台规划、建设项目
系统工程设计规范要求等。提供专项设计方案、各专项业务级信息平台
系统结构图、平台功能结构图、数据与信息结构图，以及数据与信息流
向图等专项规划文件和图纸等。
新型智慧城市专项设计内容与步骤
新型智慧城市顶层设计要点
顶层设计系指从新型智慧城市战略目标自上而下全面规划和制定整 体建设的目标、原则、内容、任务、架构、框架、体系、平台、系统的 指导方针、行动纲领、实施总路线。顶层规划分为四个步骤，即需求调 研、需求分析、可行性研究、顶层设计方案。顶层设计应以“六个一” 为核心要素，对打通信息壁垒和避免重复建设，提出具体有效的指导、 规范和约束的策略和方法。
工程设计应遵循《新型智慧城市专项设计方案》在目标、原则、内容、任
务、框架、体系、平台、系统的完整性、一致性和可实施性，以及信息互
联互通、数据共享交换和业务协同的原则、规范和要求。
新型智慧城市工程设计要点
新型智慧城市业务架构中三级平台的工程设计是将业务级二级信息 平台相互关联又彼此独立的应用系统、功能模块、装置、部件进行组合 和集成。按一定功能、信息、数据的关联集成为一个可应用的功能化系
统。工程设计的要点是，以实现功能、系统、信息、数据、应用的一体
化的集成为核心。工程设计应满足本专项系统工程建设所有要素的先进
性、集成性、互联性、共享性、协同性、合理性、经济性、可靠性、可
扩展性、可实施性。
新型智慧城市工程设计内容及步骤
1. 工程设计内容：工程设计应在业务架构中行业级业务平台《专项设计方案 》的指导、规范和约束下，对新型智慧城市实施的各三级应用系统进行技术应用 、实现功能、 2. 工程设计重点：系统配置的系统工程方案设计、初步设计和施工图设计。 3. 工程设计步骤：信息基础设施（网络、数据、管理运行）和应用系统结构 原理图、软件配置图、硬件系统图、工程施工图、软硬件技术性能及配置数量清 单等。
系统的组成。各组成部分之间的关系以及系统工程设计与发展的指南和
标准，它对智慧城市规划与设计和实现具有指导性和规范及约束的作用。
借鉴目前军事信息栅格框架体系结构技术应用，制定智慧框架体系结构，
推进智慧城市框架体系结构的开发与应用。
新型智慧城市总体架构图
新型智慧城市总体架构设计要点
1. 网络层：互联网、电子政务外网、无线网络、物联网
框架体系结构特点
1）采用SOA面向应用、面向服务、面向数据的系统架构设计方法，重
点是共享组件与中间层和平台层的设计创新。形成智慧城市系统集成架构中 各级之间的信息互联互通、数据共享交换、业务功能协同。 2）智慧城市资源集成采用统一组件结构，统一封装标准，易于高层应 用服务通过虚拟资源映射底层物理资源，保证服务应用的兼容性和集成性。
新型智慧城市顶层设计内容与步骤
1）遵循《智慧城市 顶层设计指南》和《新型智慧城市总体规划导则》； 2）顶层设计内容：需求分析、总体设计、架构设计、路径规划； 3）顶层设计步骤：需求调研、可行性研究、框架体系结构、主要任务 与重点工程、实施组织与估算、保障体系； 4）顶层设计重点：大平台、大数据、大网络、大系统； 5）顶层设计实施：组织、保障、管理、周期、预算、评估。
新型智慧城市系统工程方法论运用
1） 新型智慧城市系统工程方法论运用原则 2） 新型智慧城市框架体系结构顶层设计 3） 新型智慧城市知识与建设体系 4） 新型智慧城市信息大平台结构 5） 新型智慧城市大数据结构
2.新型智慧城市框架体系结构
1） 新型智慧城市顶层设计方法论
2） 框架体系结构概念
3） 基于SOA的资源集成框架 5）框架体系结构特点
计应明确系统、节点、数据交互关系。
设计要点：智慧城市应用架构，按照业务和数据架ห้องสมุดไป่ตู้进行分级分类 构建智慧城市业务平台与数据库之间的系统、节点、接口、互联互通、
新型智慧城市专项设计原则
智慧城市专项设计是总体设计的第二阶段。专项规设计应在《智
慧城市顶层规划方案》的指导、规范和约束下，主要对智慧城市各建
设的系统工程项目进行专项设计的工作。各专项设计应遵循《智慧城
市顶层设计方案》在目标、原则、内容、任务、框架、体系、平台、
系统的完整性、一致性和可实施性，以及信息互联互通、数据共享交 换和业务协同的原则、规范和要求。
1.
新型智慧城系统工程方法论
2. “栅格网”在新型智慧城市中的运 用 3. 新型智慧城市框架体系结构
1.新型智慧城市系统工程方法论
1） 新型智慧城系统工程方法论
2） 开放性复杂巨系统
3） 系统工程综合集成方法论特点
4） 新型智慧城市系统工程方法论运用
新型智慧城市系统工程方法论
1） 系统属性 2） 工程属性 3） 系统分类 4） 系统结构 5） 系统功能
业务平台架构图
业务平台特点