“城市高架橋受到損傷可以自己報告”、“隧道里的通風照明可以根據車流自行調節(jié)”等上海城建智慧基礎設施運維“黑科技”已經在城市基礎設施運維圈內引起廣泛關注。實現(xiàn)“自我體檢”、“主動匯報”、“自我優(yōu)化”，打通數(shù)據鏈是基礎，大數(shù)據分析技術的應用是推動引擎。

設施健康監(jiān)測是設施運維體系中的重要部分，已經有著數(shù)十年的歷史，設施健康狀態(tài)的綜合評價是指由運營設施病害情況的現(xiàn)場調查資料與檢測數(shù)據應用一定的數(shù)學模型對結構健康狀態(tài)進行評定、診斷的過程。

大部分的設施運營方都是通過人工、半電子化的方式對設施監(jiān)測、檢測，信息無法實時互通，再進行離線匯總，然后按照標準對基礎設施進行健康度評估，根據評估進行運維決策，可以說是手法落后、時間滯后、信息片面、決策靠人。

邁出智慧設施第一步，打通數(shù)據鏈

國內基礎設施運維管理普遍存在管理對象眾多、信息分散異構、時空特性復雜，決策方式落后等特點�？傮w來看，交通基礎設施數(shù)據量大、種類多等特點，與動態(tài)交通運行數(shù)據共同構成城市交通大數(shù)據，對數(shù)據的采集、存儲、加工和分析提出較大的挑戰(zhàn)。

寄云科技將上海城建所有數(shù)據進行了五大類以及十四小類數(shù)據的劃分，構建了包含九大數(shù)據主題、一個擴展主題的交通基礎設施行業(yè)數(shù)據模型。在確立頂層數(shù)據模型的基礎上，進行ETL（Extract-Transform-Load）開發(fā)。據統(tǒng)計，寄云科技共開發(fā)自動化取數(shù)接口為339個，自動取數(shù)的平均比例為99%左右。

最終，寄云科技構通過構建了ETL處理和ETL調度管理監(jiān)控模塊，實現(xiàn)了上海城建相關業(yè)務系統(tǒng)數(shù)據的抽取、處理、轉換、匯總需求。該環(huán)節(jié)共開發(fā)數(shù)據抽取任務172項、數(shù)據清洗轉換任務61項、數(shù)據加工任務58項，合計291項基礎數(shù)據處理任務。

一個數(shù)據中心，多種應用方式

在完成上海城建數(shù)據鏈路打通、數(shù)據匯總之后，寄云科技為上海城建實現(xiàn)了數(shù)據大集中，打造統(tǒng)一的“數(shù)據的中心”，通過數(shù)據大集中逐步向業(yè)務大集中信息化建設模式邁進。在新一輪信息化建設中，遵循“統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一建設、按需使用”的方針，進一步提高資源利用率，發(fā)揮信息資產的最大效益。

上海城建設施運營數(shù)據中心提供多種數(shù)據訪問、應用、呈現(xiàn)方式適配接口，實現(xiàn)了多平臺、多接口、多形式的應用方式，大大提高了設施運營信息的展現(xiàn)、分享、應用，也提高了后續(xù)系統(tǒng)升級、改造的可行性、靈活性。

在上海城建智慧城市交通基礎設施管理中心，在底層數(shù)據中心的支持下，建設了大量3D虛擬場景、設施、設備模型。比如，3D虛擬巡檢通過虛擬空間進行各路段、各部位設施的巡檢，可以大大提高設施巡檢的效率，但虛擬空間中的每一個監(jiān)測點、空間、環(huán)境等，都離不開底層數(shù)據鏈傳遞的數(shù)據信息。

大數(shù)據創(chuàng)新提升設施健康度評估水平

設施健康度綜合評估需遵循一套相對嚴格的程序和方法，我國也已經建立了各種基礎設施健康等級劃分法。數(shù)十年來國內外已經積累了很多設施健康度評估模型和方法，但限于數(shù)據采集的方式、時間、準確度，以及模型本身的準確度等多方面的原因，設施健康度評估仍然有很大的提升空間，尤其大數(shù)據、云計算等技術的成熟和運用，直接顛覆了傳統(tǒng)的數(shù)據分析模式、量級，使得設施健康度評估模型擁有更多的選擇，達到更高的精度。

在全量數(shù)據采集、存儲、分類的基礎上，寄云科技在上海城建相關人員的配合下，從多個角度、采用多種算法和模型來提升上海城建的設施健康度評估水平。以運營隧道健康度評估為例，首先選取合理的評價指標，比如襯砌起層、剝落，襯砌凈空變形，襯砌背后空洞，襯砌劣質化，滲漏水，襯砌裂縫等指標，構建運營隧道健康狀態(tài)綜合評價指標體系。

在設施健康度綜合評價模型的構建中，寄云科技實現(xiàn)了兩大創(chuàng)新：設計并實現(xiàn)了支持矩陣探測的數(shù)據驅動的分析模型的盲找架構，并在此架構上實現(xiàn)了基于矩陣探測的數(shù)據驅動分析模型；將決策樹、神經網絡、支持向量機應用于路橋隧健康狀態(tài)評估，設計并實現(xiàn)了不同模型對比評估的方法。

寄云科技既提升了設施健康度綜合評價模型和算法水平，也顯著提升了設施健康度綜合評價中單因子的判定水平，如在隧道健康度綜合評價單因子--變形判定，預測中采用了灰色預測模型，提升了該因子的判定、預測水平。

寄云科技以數(shù)據為中心的理念、技術和方案，讓上海城建新一輪信息化建設的“統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一建設、按需使用”的戰(zhàn)略方針落實，尤其寄云科技提供了更加先進的大數(shù)據分析技術，顯著提升了其設施健康度綜合評估水平，使得其運營、預算更加合理科學。