【云駐共創】新生態分享—智慧城市·善政興業新高度

一、智慧應急解決方案

魏晨飛老師是廣州欣緯智慧應急業務線高級咨詢師，資深應急業務專家，具有綜合應急管理能力、應急指揮系統、應急指揮中心建設等項目規劃設計的豐富經驗。魏老師今天為大家帶來的主題是欣緯助力政府打造基于華為數字底座的智慧應急解決方案。

1. 背景和趨勢：城市公共安全管理機制體制

通過2018年以來，我們的城市人口功能和規模的一直不斷擴大，以至于我們現在整個城市的運行系統也日益復雜起來，一些未知的新興的安全風險也在不斷的增大。其中，在2018年的1月7日，中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發了關于推進城市安全發展的意見，就是在2020年要建成一批與全面建成小康社會目標相適應的安全發展城市。

對于新興城市的一個安全管理方面的風險，是我們接下來要重點關注和通過技術手段去解決一個重要導向。上圖介紹了應急管理部從2018年3月成立，到當年的六月，各個省的應急管理廳成立，以及到下面的各個地市區縣應急局成立，整體上來說，在應急管理方面，整個信息化系統的建設市場需求還是比較旺盛的，不管是省廳，還是下面最基層的各個區縣的應急局，因為新的應急管理部門成立之后，它本身的業務以及它的職能，還有他所有這些人員隊伍的一個變化，就導致了用這種新的信息化手段去為助力業務開展。

從另一個方面來看，我們在技術上的升級和換代。在最早的時候，我還處在計算機初步發展的時代，到90年代之后，互聯網+的生態開始逐漸興起，從2017年到現在為止，我們慢慢進入到了一個智慧化階段。那么，我們如何應急管理，在城市公共安全的治理方面，能夠凸顯出AI+的一個能力，也是我們去深刻探索的一個問題。在應急管理中，比如說我們在應急管理的時候，應急現場的突發事件處理過程中，我們怎么樣來用智慧化、信息化的手段，為我們的現場救援或者人員疏散，以及一些搶救的過程中，怎么樣去發揮我們的智慧化的一個能力，是我們需要去認真探索的一個問題。

當然，在近兩年的一個實際的項目交付和項目現場的勘查過程中，也發現了一些現在已有的現狀和存在的一些問題。就目前來看，很多城市他已經建設了很多這些基礎化的信息化的系統，包括像政務網、應急信息網等。還有一些政務的共享平臺，比如公安、衛健等部門，他們都有各自的這些智慧化的治理系統，包括各個部門的一些職能系統。

但是，還是存會存在一些問題，比如說第一個問題，感知和監測預警的能力還不完善。第二個問題，部門之間的資源分共享還不是很充分。第三個問題，目前通信的手段比較分散，融合的能力不是很強。第四個問題，應急資源數據和應急預案為電子臺賬或者紙質文檔，更新和使用都不是很方便。第五個問題，日常的應急值守的一個智能化程度還不夠。第六個問題，應急專項的任務發布的渠道不規范。第七個問題，應急指揮缺乏數據支撐、及時的現場反饋和輔助決策。第八個問題，事件現場信息核實與反饋比較難，現場領導缺乏信息統籌工具。第九個問題，基層應急管理的標準化程度不高，應急能力有待加強。

2. 欣緯智慧安全科技有限公司介紹

欣緯是一家專注在應急管理信息化方面的專業性公司，公司源于廣州的中山大學，十幾年來一直從事應急、綜治、維穩、環保以及校園安全等公共安全領域的應用場景的開發和設計。多年來，欣緯有完整的知識產權以及核心的專利技術，基本上都是圍繞在應急指揮、公共安全治理這兩方面。

目前，欣緯與華為合作，一起發布了AI+應急管理全棧解決方案。現在，該方案已經應用到深圳、蘭州等多個智慧城市的指揮中心項目，并且也作為一個樣板案例在向全國推廣。同時，欣緯智慧也是華為云認證的一個合作伙伴，未來的話，欣緯也會借助華為云市場平臺，繼續與各個合作伙伴進行深入廣泛的合作。

3. AI+智慧應急解決方案介紹

AI+解決方案一個是基于華為數字平臺的智慧的應急管理方案。在基礎設施層面，通過通訊網絡，互聯網視頻網絡以及數據網，還有云數據中心，能夠把基礎設施，像傳感器、智能的攝像頭、移動的手持終端、車載終端等，將現場的實施情況，通過通訊網絡第一時間回傳到后方的指揮中心，然后基于該數字平臺的技術賦能的理念，能夠做到全網絡感知，全數據管理、全通訊連接，全監測預警和全時工地圖。

也是基于華為云的AI能力，最終在應急平臺上對業務賦能，在數字平臺上對技術賦能，在基礎設施方面可以做到實時感知。

通過與華為在融合通訊、互聯網、大數據、全時空地圖，以及視頻云這五個基礎平臺能力的技術賦能的情況下，我們能夠打造一個專業化的應急值守和信息報送、數字化的應急預案和行動部署、智能化的應急響應與指揮調度、精細化的風險管理與綜合保障、可視化的態勢研判和輔助決策，以及實景化大型保障和現場處置，扁平化專項防控與任務分發，數據化督查管理與評價考核。

上圖是整個平臺的示意圖，在基層的網絡方面，利用華為在網絡通信方面的優勢，為應急指揮平臺實現快速的現場感知，把一線現場的信息快速的回傳，基于云平臺的云化部署的能力，提供更強大的算力，基于我們的使能平臺，能夠構建一個與多系統對接的一個快速數據交換的能力。同時結合華為云AI的相關能力，可以做到語音識別、人臉識別，以及像圖文OCR識別、車牌識別，還有軌跡跟蹤等，這些也是平臺能夠在應急管理相關的業務中提供智慧化服務的基礎。

在應用過程中，針對當地的一些常見災難場景，進行專項化的安全管理防控。總之，通過智慧化應急的統一管理，讓城市公共安全管理更加高效，更加快捷。

AI+應急指揮能夠實現突發事件救援與處置的扁平化、快捷化、科學化和高效協同能力。在應急指揮的過程中，打造了一張圖，一張屏和一張網的三個一的能力。

在結合實際施工地圖的基礎上，應急資源的相關基礎數據能夠全部上圖，在發生某個應急事件之后，可以基于這個事件的定位，判斷它的影響范圍內都會有哪些可以調取的應急資源，有哪些專業的隊伍距離最近，這就是一張圖的概念。一張屏的話，我們可以在我們的一張屏上，既可以看到地圖的數據，也可以看到現場的一些監控畫面。比如視頻會商、現場視頻監控、現場工作人員的單兵系統，這些實時回傳出來的畫面和數據在一個屏幕上去進行統一的呈現，為科學高效的救援部署提供一個判斷的依據。一張網的話，就是依托于融合通信的一個能力，打造的一個應急通訊聯絡網，在發生應急突發事件之后，可以實現一鍵的快速呼叫，一鍵的快速拉會，能夠為應急指揮帶來一個基礎能力上的提升。

平臺的運行機制是一個橫向到邊，縱向到底的概念，首先我們看到的是一個橫向到邊的一個情況。橫向上與各個委辦局、各個指揮中心、運行管理中心能夠實現數據上和業務上的一個數據匯集和互通。通過市級或者區級的指揮中心，能夠為現場的指揮以及市政府的值班室提供現場的一個實施情況的共享。

在縱向上，打造了一個多級聯動的融合通信的能力，通過大數據云平臺共享和應用聯動的能力，使我們在市級、區級以及延伸到街道級都能夠有一個應急能力上的一個縱向貫通，為上級到下級之間應急能力提供了一個堅實的基礎。

全場景一體化指揮體系通過通信融合、數據融合、監測預警的融合，可以為指揮平臺提供更強大的一個感知能力，真正的做到全面感知，全面監測。

智慧應急平臺在平時，能夠保證應急值守、風險隱患管理、應急預案管理、應急資源保障、專項行動部署模塊趨于標準化、規范化、精細化，在戰時，遇到突發情況時，能夠保證啟動預案、態勢標繪、救援指揮、情況匯總、信息發布趨于數字化、科學化、扁平化，這就實現了平臺整體的智慧應急，平戰結合的效果。

4. 標桿案例

下面這張圖是欣緯公司從成立到現在為止，在全國多個地方都有比較成熟的應急指揮信息化平臺的落地情況。

深圳市的市民服務中心項目

蘭州新區項目

二、數字孿生賦能管道建設運營

高偉老師是睿呈時代的一個副總經理，中國安全生產科學研究院碩士研究生，高級工程師，中國地質大學研究生導師，今天帶來的分享是數字孿生賦能汽油管道賦能油氣管道建設和運營。

1. 管道數字孿生理論模型

第一個模型是管道數字孿生的理論模型，近十年間，國內陸續提出來了數字管道建設的理念和相應標準，在管道從設計到這個施工過程中，把周邊的地理信息植入到這個數字孿生的系統或數據模型里面去。伴隨著物資采辦，現場安裝，有一整套的數據及時的采集和植入系統，之后整個工程就建設完成了。進一步的支撐生產運營期間的向生產調度，設備管理安全，以及應急響應等相關的業務開展。

2. 管道數字孿生數據模型

第二個模型是管道數字孿生的數據模型，數字模型應該是由很多數據的表單和數據相來構成的，這個內容實在是太多了。那么，在以往構建的這個數字模型中，大概有九大類數據，包括像地理信息管道本體，周邊附屬設施等。周邊的地理信息，對整個資產的運營狀況是非常強相關的，所以認為這是很重要的第一類。第二類，就是管道的中線，比如鋼管兒，焊縫以及港口區等，被稱為線上要素。第三類，周邊，比方說高速區、地質災害區，這些被稱為離線要素。第四類，施工過程的數據，生產運營期集成和接觸大量的腐蝕監測、應力監測等實時感知數據。

3. 管道數字孿生業務模型

第三個模型是管道數字孿生的業務模型，管道，無論是野外的長輸油氣管道，還是城市里面的地下燃氣管線，都叫城市生命線。它們都有一些共性的業務，比方說管道保護，地面日常巡檢，比如出現一些跑冒滴漏的時候，進行維搶修；又比如第三方施工挖斷了這些管線的時候，需要進行快速的搶修維修和應急響應。高壓力的長輸油氣管道，一旦發生這種泄露，還會引發二次災害，或者叫衍生次生災害，也會涉及到周邊更大范圍地進行應急響應。所以，需要有一套業務場景去支撐這些業務的開展。

4. 管道數字孿生成熟度模型

最后一個模型是管道數字孿生的成熟度模型，也是最重要的一個。經過最近這三年的實踐，基于國內知名的幾大油氣公司和管道的建設，運營單位的業務場景，提出了一種叫做管道數字孿生的成熟度模型。因為數字孿生理念指導和應用在管道這個業務上，孿生又分為物理外在，物理內在和孿生介入現實三個成熟度模型。

5. 合規化管理

在以往的業務實踐中，也提出來一個觀點，就是以數字化移交為目標。但是，需要按照五要素的維度去操作，包括合規管理、安全管理、質量管理、進度管理、投資控制。

首先合規管理，從宏觀上來講，按照管道建設項目全過程，進行合規化管理要素劃分，拆分了七個環節和280個要素管理，高質量實施項目管理的同時，完成數字移交，并同步建成管道“數字孿生-L1”。

設計管理的合規化，承載PIM，數字孿生與現實工廠同生共長。

根據項目合規化管理要求，制定項目管理標準流程，把合規程序作為項目開展的前置條件，通過流程化管理，確保各項合規手續按期完成，入庫。這就完成了過程的合規化管理，也為孿生積攢了第一手數據和憑證，有效支撐了數字孿生的構建。

安全管控，現場的固定式移動式攝像頭通過在后端使用華為云上面的AI能力，去快速的進行識別，包括人臉識別、行為識別、設備識別，施工工器具投入識別。這些識別，能夠為安全管理和質量管理提供非常好的管理支撐。有效的信息會留存到系統中，為將來轉入運營以后進行維修，或者改建擴建的時候，提供一手的影像資料，也是數字人生很有用的貢獻。

第三個是質量管理，通過把數據采集提供給施工單位，監理單位，設計單位等，通過PC端或通過手機的APP去進行數據的收集上傳，那么，按照這些標準的管理過程去記錄的這些資訊，最終匯總到施工管理單位。

第四個是進度管理，比如現場用手機APP圍繞著土建作業的基坑轉一圈，大概需要拍攝130兆到200兆的這么一個視頻，點擊上傳在云端，就可以在一分鐘之內，計算成一個在線模型，把它的長寬深和土方量第一時間計算出來，會自動編號導到一張Excel表里面，這樣就能夠為業主提供非常清楚的施工以后的劑量，尤其是土建劑量，實實在在為業主和監理節省了大量走現場的工作，同時，施工結算變得比原來更及時，更準確。

逆向恢復構建數字孿生，先期開展管道數據逆向恢復，獲得大量數據（硬盤存儲），后按照數據孿生標準化數據體系構建在役管道數字孿生（數據模型+孿生可視）。

一個廠站的日常業務里面，很典型的就是巡檢，每一個班次都有若干人去巡檢，所以最早的人員通過ID或者FC感應卡去巡檢?，F在有大量的通過攝像頭去自動識別儀器儀表，通過機器人、輪式機器人去進行巡檢，通過無人機進行大面積的巡檢。同生共長，既解決了現場的業務需要，也支撐了巡檢的管理和事件的處置，也在持續不斷的優化數字孿生體。

風險管理，可以分成一級、二級、三級，分別是區域廣覆蓋監測數據、精準投放感知數據、Holter級監測診斷。

6. 項目智能監控介紹

如上圖所示，巡檢人員要做的就是五分鐘一個點自動去輪詢，在每一個點會自動抓取相關高小區監控所需要關心的數據，在兩側還會把它已經識別出來的高后區異常問題推送出來，基于這種方式，可以實現比原來的巡檢更成體系，比原來的巡檢效率更高。一個中心尖端的巡檢員，一人可以應對上百公里，上百個高后區，一到兩個小時把它全部巡檢一遍，有問題的話，現場的屬地巡線員，再到現場去核準核實問題。這種方式在中石油、中海油、中石化等大的央企單位已經變成真實的作業方式了。

本文整理自華為云社區【內容共創系列】活動。

查看活動詳情：https://bbs.huaweicloud.com/blogs/325315

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