CN111553512A - 一种基于数学模型构建城市精细化管理*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于数学模型构建城市精细化管理***，包括数据服务层、数据分析层和***应用层，数据服务层通过物联传感、人工上报以及***对接的方式收集数据；数据分析层对采集的数据进行实时的算法分析，即通过使用AHP层次分析法计算城市当前评分、使用FCM聚合算法对城市结果进行定级、通过监控指挥中心实时分配每项任务的执行计划；***应用层通过大屏实时呈现城市量化的评测结果、评测构成，并实时呈现当前存在事件的处置详情、城市健康管理评分报告这些辅助决策信息；本发明的城市精细化管理***能够科学的量化城市健康状况，更精准的进行事件的处置，能够让民众参与到城市管理过程中，为城市建设规划提供辅助决策。
Description
技术领域
本发明涉及一种管理***，特别涉及一种基于数学模型构建城市精细化管理***，属于软件服务技术领域。
背景技术
在当前城市管工作中，需要招聘一些高素质的人员来建立高规格的工作机构体系。在减少行政成本的情况下，新增人员成了一个难解的问题。这些招聘的新增人员在城管队伍中是没有编制的。为了减少行政开支，开展工作，经常聘用一些文化水平低、或是没有城管工作经验的人员。由于这些人员文化水平很低，造成了工作意识不高，管理理念、法律法规知识以及信息技术应用水平并不能适应现代城市民主管理、科学管理、法治管理的要求。这些人员在数字化城管工作中，工作表现十分不好、不积极。甚至有些工作人员觉得工资少，没有得到社会的认可，总觉得被别人瞧不起；还有的人员觉得上级领导安排的工作自己很难办好，同事之间互相推诿，经常带着不满的情绪投入到工作中。同时，在这些工作人员中，竟然有个别的操作人员不了解相关部门的职责，在工作中不认真、不愿意学习观察，导致经常错误派遣。除此之外，我们还能在工作中经常看到工作人员上班迟到、下班早退现象，利用上班时间玩手机、电脑，没能关注***，导致超时派遣。在工作中，它们经常带着不满情绪，心中怀着怨恨工作，导致在执法中出现不文明行为。
从当前城市管工作中，我们看到有些违章建筑、流动商贩案件没有得到及时的解决处理，这体现了管理体制、机构设置运行机制等问题。从管理体制上看，由于地方机构的管理权为有限，不能跨部门进行协调；从机构设置上来看，数字化城管中有的工作人员没有编制，级别不够，需要在编的工作人员进行处理协调，但是在编人员很少，不仅要进行数字化城管工作，还要负责其他的应急案件处理，导致在编人员监督和指挥一起心有余而力不足；从运行机制上来看，目前数字城管主要还是在城管***内部运转，对于一些有针对性的问题涉及到了多个职能部门，对于属主或属地界限没有足够的明确，对于加快城市建设发展中出现的区划调整、征地拆迁、产权变更等问题，由于找不到主干管部门和主要的负责人，也没有及时得到解决。
发明内容
本发明提出了一种基于数学模型构建城市精细化管理***，解决了现有技术中提到了城市管理存在的执法不文明、监管不力、问题解决不及时的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
本发明提供了一种基于数学模型构建城市精细化管理***，包括数据服务层、数据分析层和***应用层，所述数据服务层传输数据给数据分析层进行算法分析，所述数据分析层将分析结果传输给***应用层进行应用显示；
所述数据服务层通过物联传感、人工上报以及***对接的方式收集数据；
所述数据分析层对采集的数据进行实时的算法分析，即通过使用AHP层次分析法计算城市当前评分、使用FCM聚合算法对城市结果进行定级、通过监控指挥中心实时分配每项任务的执行计划；
所述***应用层通过大屏实时呈现城市量化的评测结果、评测构成，并实时呈现当前存在事件的处置详情、城市健康管理评分报告这些辅助决策信息。
作为本发明的一种优选技术方案，在数据服务层中，所述物联传感采用GPS、传感器和视频监控的方式采集数据，所述人工上报包括移动巡检、移动巡查、公众号和市民热线，所述***对接包括城市管理云、三治三化和数字城管。
作为本发明的一种优选技术方案，所述数据分析层包括大数据支撑平台和业务***，所述数据分析层还通过用户、角色、权限、日志和运维监控这几个方面对大数据支撑平台和业务***进行统一管理。
作为本发明的一种优选技术方案，所述大数据支撑平台包括数据资源中心、数据治理、数据集成和数据分析，所述数据集成对接收的数据进行采集、过滤、计算和关联性统计后，在数据分析中生成图表、模型，进行同环比分析和数据采集，在数据治理中生成数据目录、数据血缘、数据模型和数据质量，最后将数据存储在数据资源中心中。
作为本发明的一种优选技术方案，所述业务***包括监管评测平台、协同处理中心和考核评价中心，所述协同处理中心协同考核评价中心对各个部门进行综合评价，并生成评价报告；
所述协同处理中心协同还协同监管评测平台进行问题诊断、基础数据管理以及评价管理，并将各评价指标数据进行可视化显示。
作为本发明的一种优选技术方案，所述数据分析层采用AHP层次分析法量化城市管理现状，采用FCM聚合算法对城市管理结果各级指标进行评价，所述数据分析层还利用图像梯度算法，对各指标评价结果进行综合展示。
作为本发明的一种优选技术方案，所述***应用层包括用户服务，所述***应用层通过智慧城市移动终端、市民互动公众号、多终端数据可视化平台和运营处理工作台几个方面对巡检员、市民、领导、责任人和联络员这些相关人员展示城市量化的评测结果、评测构成，并实时呈现当前存在事件的处置详情、城市健康管理评分报告这些辅助决策信息。
本发明所达到的有益效果是：本发明的一种基于数学模型构建城市精细化管理***与现有技术相比，具有以下的有益效果：
1、本发明的城市精细化管理***能够科学的量化城市健康状况，更精准的进行事件的处置，同时还能够让民众参与到城市管理过程中，为城市建设规划提供辅助决策。
2、本发明的城市精细化管理***通过历史任务执行，分析定制未来每项任务的工作计划，从而将城市管理工作细化至每项任务从而严格把控，可以寻找建设设施的不足；通过模型预测分析，辅助规划城市的未来的建设方向，从而快速的完成城市管理，真正做到精细化管理，以便于建设和谐、幸福的城市。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明提出的一种基于数学模型构建城市精细化管理***的平台应用结构示意图；
图2是本发明提出的一种基于数学模型构建城市精细化管理***的城市管理业务流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
如图1-2所示，本发明提供了一种基于数学模型构建城市精细化管理***，包括数据服务层、数据分析层和***应用层，数据服务层传输数据给数据分析层进行算法分析，数据分析层将分析结果传输给***应用层进行应用显示；
数据服务层通过物联传感、人工上报以及***对接的方式收集数据；
数据分析层对采集的数据进行实时的算法分析，即通过使用AHP层次分析法计算城市当前评分、使用FCM聚合算法对城市结果进行定级、通过监控指挥中心实时分配每项任务的执行计划；
***应用层通过大屏实时呈现城市量化的评测结果、评测构成，并实时呈现当前存在事件的处置详情、城市健康管理评分报告这些辅助决策信息。
在数据服务层中，物联传感采用GPS、传感器和视频监控的方式采集数据，人工上报包括移动巡检、移动巡查、公众号和市民热线，***对接包括城市管理云、三治三化和数字城管。
数据分析层包括大数据支撑平台和业务***，数据分析层还通过用户、角色、权限、日志和运维监控这几个方面对大数据支撑平台和业务***进行统一管理。
大数据支撑平台包括数据资源中心、数据治理、数据集成和数据分析，数据集成对接收的数据进行采集、过滤、计算和关联性统计后，在数据分析中生成图表、模型，进行同环比分析和数据采集，在数据治理中生成数据目录、数据血缘、数据模型和数据质量，最后将数据存储在数据资源中心中。
业务***包括监管评测平台、协同处理中心和考核评价中心，协同处理中心协同考核评价中心对各个部门进行综合评价，并生成评价报告；
协同处理中心协同还协同监管评测平台进行问题诊断、基础数据管理以及评价管理，并将各评价指标数据进行可视化显示。
***应用层包括用户服务，***应用层通过智慧城市移动终端、市民互动公众号、多终端数据可视化平台和运营处理工作台几个方面对巡检员、市民、领导、责任人和联络员这些相关人员展示城市量化的评测结果、评测构成，并实时呈现当前存在事件的处置详情、城市健康管理评分报告这些辅助决策信息。
具体的，如图2所示，城市管理业务过程中，当一线巡查员、督察员、微信公众号和物联感知设备发现问题上报后，一线人员会确定是否是问题，若不是问题，一线人员会进行问题申诉，待区联络员审核，区联络员还将审核消息，以及审核结果反馈给一线人员；
若是问题，一线人员会将问题反馈给区领导和区联络员，区领导和区联络员查看问题列表，列表中的超时问题和重大热点优点优先处理，同时，区联络员查看问题，进行派发，然后处置出错误的一线人员和反馈的消息，之后查看问题是否超期，若未超期，区督察员进行核查，核查则结案，核查不通过，则反馈给去联络员进行再次派发；
若处置即将超期，查看处置是否超期一个月，若是，区领导、区联络员将超期事件列表呈现，催办公部门领导责任人处置一线人员；若处置超期，但没有超期一个月，区领导、区联络员将事件列表呈现，催办公部门领导责任人处置一线人员；若未超期，在规定期限内，部分负责人负责催办一线人员。
实施例2
数据分析层采用AHP层次分析法量化城市管理现状，采用FCM聚合算法对城市管理结果各级指标进行评价，数据分析层还利用图像梯度算法，对各指标评价结果进行综合展示。
1、在使用AHP层次分析法量化城市管理现状时，AHP层次分析步骤如下：
(1)指标标准化处理
正向指标(越大越好的指标)：
负向指标(越小越好的指标)：
式中，x′i为指标xi标准化处理后值，xi指标实际值，ximax指标最大值。
(2)和积法的具体步骤如下：
首先将判断矩阵每一列进行归一化处理，
对按列归一化的判断矩阵，再按行求和，
将向量W′＝[W′1，W′2，…，W′n]T归一化，
则W＝[W1，W2，…，Wn]T即为所求的特征向量，
最后计算最大特征根，
(AW)i表示向量AW的第i个分量。
式中，CME为综合得分值，wi为权重，n为指标数量。
通过将民众对74项城市管理指标项的优先程度代入公式，得到当前74项城市管理指标的分值。
2、使用FCM聚合算法，对城市管理结果各级指标的评价时，主要采用的是模糊综合评判，
模糊综合评判首先确定城市规划建设管理精细化评估对象的指标集{S1，S2，…，S74}；其次是给出城市规划建设管理精细化评估的评判集，根据上述提出的评估标准，构建出优秀、良好、合格、不合格4个评判等级；再次进行城市建设管理精细化评估的单指标评估,求各指标对各级标准的隶属度；最后进行城市建设管理精细化水平的模糊综合评估，根据单指标评估结果矩阵和AHP法求得单指标评估权重矩阵,采用“·,
”算子,进行复合运算。
其中，模糊综合评判模型可以用表达式：
式中bj表示所有评估指标对j级标准的隶属度；rij表示第i个指标对j级标准的隶属度；wi表示第i个指标的权重系数。R表示等级判断。
指标隶属度的确定：将数量指标分为效益型指标(越大越好)和成本型指标(越小越好)两种情况。效益型指标，按照等距原则，分为4个等级，值从高到低分别表示优秀、良好、合格、不合格，(用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示，具体指标隶属度表述如下：
成本性指标，首先确定高指标最差与最优值a和b(a＜b)，同样按照等距原则，分为4个等级，值从低到高分别表示优秀、良好、合格、不合格，(用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示，具体隶属度计算如下：
式中Um(xi)表示第i个指标对该指标m级标准的隶属度；e(m)表示第i个指标的m级标准。
通过上述算法公式，对对城市规划建设管理的精细化评估等级划分如下表所示：
城市规划建设管理精细化评估分级
城市规划建设管理精细化评估可以评估每一个层级、每个指标的得分和状态水平，从四、三、二、一逐层类推可合成城市规划建设管理精细化总体状态结果；而在具体结果展示时，可以依次菜单式展出城市规划建设管理精细化水平总体水平及一、二、三、四各个层级指标的得分和水平。
3、用图像梯度算法，对各指标评价结果进行综合展示
图像梯度算法基础模型如下表所示：
注：Si和Sj是表示因素相对重要性数值(i＝1,2,3……n；j＝1,2,3……m)
CI为一致性指标，λmax为判断矩阵的最大特征根，n为判断矩阵的元素个数。
CR为随机一致性比例，RI为平均随机一致性指标。当CR<0.10时，说明判断矩阵具有令人满意的一致性；否则，当CR≥0.10时，就需要调整判断矩阵，直到满意为止。
将民众问卷关注度带入上述公式中，即可得到城市精细化管理的隶属度结果，例如：
十项负面清单指标权重表
二十项基本功能指标权重表
最后，将梯算法权重带入AHP层次分析法公式中，即可得到1+2+8+30+74各级指标评分的结果，再将各级评分结果实时动态的呈现在城市精细化管理评测平台上。
本发明的城市精细化管理***通过历史任务执行，分析定制未来每项任务的工作计划，从而将城市管理工作细化至每项任务从而严格把控，可以寻找建设设施的不足，能够科学的量化城市健康状况，更精准的进行事件的处置；通过模型预测分析，辅助规划城市的未来的建设方向，能够让民众参与到城市管理过程中，为城市建设规划提供辅助决策，从而快速的完成城市管理，真正做到精细化管理，以便于建设和谐、幸福的城市。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种基于数学模型构建城市精细化管理***，包括数据服务层、数据分析层和***应用层，其特征在于，所述数据服务层传输数据给数据分析层进行算法分析，所述数据分析层将分析结果传输给***应用层进行应用显示；
所述数据服务层通过物联传感、人工上报以及***对接的方式收集数据；
所述数据分析层对采集的数据进行实时的算法分析，即通过使用AHP层次分析法计算城市当前评分、使用FCM聚合算法对城市结果进行定级、通过监控指挥中心实时分配每项任务的执行计划；
所述***应用层通过大屏实时呈现城市量化的评测结果、评测构成，并实时呈现当前存在事件的处置详情、城市健康管理评分报告这些辅助决策信息。
2.根据权利要求1所述的一种基于数学模型构建城市精细化管理***，其特征在于，在数据服务层中，所述物联传感采用GPS、传感器和视频监控的方式采集数据，所述人工上报包括移动巡检、移动巡查、公众号和市民热线，所述***对接包括城市管理云、三治三化和数字城管。
3.根据权利要求1所述的一种基于数学模型构建城市精细化管理***，其特征在于，所述数据分析层包括大数据支撑平台和业务***，所述数据分析层还通过用户、角色、权限、日志和运维监控这几个方面对大数据支撑平台和业务***进行统一管理。
4.根据权利要求3所述的一种基于数学模型构建城市精细化管理***，其特征在于，所述大数据支撑平台包括数据资源中心、数据治理、数据集成和数据分析，所述数据集成对接收的数据进行采集、过滤、计算和关联性统计后，在数据分析中生成图表、模型，进行同环比分析和数据采集，在数据治理中生成数据目录、数据血缘、数据模型和数据质量，最后将数据存储在数据资源中心中。
5.根据权利要求3所述的一种基于数学模型构建城市精细化管理***，其特征在于，所述业务***包括监管评测平台、协同处理中心和考核评价中心，所述协同处理中心协同考核评价中心对各个部门进行综合评价，并生成评价报告；
所述协同处理中心协同还协同监管评测平台进行问题诊断、基础数据管理以及评价管理，并将各评价指标数据进行可视化显示。
6.根据权利要求1所述的一种基于数学模型构建城市精细化管理***，其特征在于，所述数据分析层采用AHP层次分析法量化城市管理现状，采用FCM聚合算法对城市管理结果各级指标进行评价，所述数据分析层还利用图像梯度算法，对各指标评价结果进行综合展示。
7.根据权利要求1所述的一种基于数学模型构建城市精细化管理***，其特征在于，所述***应用层包括用户服务，所述***应用层通过智慧城市移动终端、市民互动公众号、多终端数据可视化平台和运营处理工作台几个方面对巡检员、市民、领导、责任人和联络员这些相关人员展示城市量化的评测结果、评测构成，并实时呈现当前存在事件的处置详情、城市健康管理评分报告这些辅助决策信息。
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