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第26章 智慧政府(5)

决策用户处于核心位置,他通过自己的知识和经验,利用人与计算机的交互,将其与DSS的相应输出结合起来对他所管理的真实系统进行决策。决策执行人员直接面对DSS将其处理结果上报决策者,帮助决策者进行决策。存储于数据仓库与DSS相关的一些基础数据,包括基本数据、综合数据、历史数据;以及来源于客观环境的外部信息和各相关领域专家构成的知识库等构成DSS的输入信息流。DSS模型库系统,案例库系统、知识库系统、外部数据库系统、数据仓库系统、方法库系统和人机对话系统构成,各系统对信息进行挖掘、分析后再输出处理结果传递给决策者和决策执行者。DSS的有效运行离不开人、信息等的外部支持,其发挥作用的程度也依赖于各个外部因素的协同工作状况。

智慧政府系统不仅可以提高政府部门的办事效率和透明度,还可以利用系统所收集的大量数据,通过建立正确的决策体系和决策支持模型,为各级政府的决策提供科学的依据。决策系统运行的具体步骤:

(1)智囊系统利用信息系统提供的信息,制订各种可行的决策方案;

(2)智囊系统通过智慧政府系统提供的平台将决策方案上报给决策系统;

(3)决策系统将根据信息系统生成的决策信息来确定最优的决策方案,生成必要的决策指令;

(4)决策系统通过智慧政府平台把决策指令下发给决策执行系统和监督系统;

(5)在监督系统的监督下,决策执行系统负责贯彻执行决策指令;

(6)决策指令的执行情况和结果将通过信息系统反馈给智囊系统;

(7)智囊系统将根据具体情况向决策系统提供反馈信息或决策修正方案;

(8)决策系统针对反馈信息或修正方案确定新的决策下发执行。

智慧政府系统不仅可以提高政府部门的办事效率和透明度,还可以利用系统所收集的大量数据,通过建立正确的决策体系和决策支持模型,为各级政府的决策提供科学依据。通过把智慧政府平台和决策支持系统有机地结合起来,在遵循决策智能化原则下,以数据仓库为基础获取基本信息,以数据挖掘为手段识别有效信息,以联机分析处理工具组织应用信息,以人工智能为导向提供智能决策,以可视化技术为支撑提供统一界而,达到优化决策流程、改进决策方式、提高决策质量和效率的目的,从而提高决策的科学性、时效性和适应性。

智慧政府决策支持系统是在智慧政府不断发展过程中逐步建立的,构建和完善基于智慧政府平台的决策支持系统需要深入研究以下内容:

(1)决策建模技术。建模技术是决策支持系统的关键技术。在探索像政府决策这样复杂系统的规律时,首先需要建立一个适当的简化模型型加以描述,同时在实际运行过程中发现和掌握其木质规律,分析各种因素对科学决策的影响程度,从而为最终确立正确的决策模型提供科学的依据;

(2)模型库系统。随着社会和技术的发展,各级政府所面临的问题会越来越复杂,所需要的决策模型也将越来越多。有时为解决一个问题可能要涉及成百上千个模型。如何自动组织和协调多模型的运行,以达到更高层次的辅助决策能力,是一个必须解决的问题;

(3)接口技术。接口技术的研究主要包括两个方面。一是决策支持系统内部各部分之间的接口。主要针对决策模型和数据库之间接口进行研究。二是决策系统与智慧政府系统之间的接口。主要研究如何把现有的决策支持系统与智慧政府系统有机地结合起来;

(4)知识表示及推理技术。知识表示和推理是决策支持系统中的关键技术。知识表示是把用自然语言形式描述的信息通过形式化的方法转化为计算机可以识别和使用的形式。目前比较成熟的知识表示方法有谓词逻辑、产生式规则、语义网络、框架、神经网络等。而推理则是根据系统所具有的知识和数据得到新信息的技术。对于政府机关会而临大量的模糊决策问题,这些问题无法通过精确推理来得到唯一解,这就要求智慧政府系统必须应用模糊推理技术和不确定推理技术,以辅助有关部门和领导进行决策;

(5)系统集成技术的研究。现代社会发展变化的速度越来越快,而作为实现社会管理功能的智慧政府系统就必须及时反映社会的变化,因此需要着重研究如何把“模型、数据、知识、新技术”结合成一个有机的整体,使系统一方而具有良好的稳定性和可靠性,另一方而又能够反映当前社会和技术发展的最新动态;

(6)开发有自主知识产权计算机软硬件。决策支持系统要在系统级上实现程序的自动生成,需要大量使用CASE技术和工具来实现系统的快速、高效开发。同时,决策支持系统涉及许多政府部门、商业系统以及军事领域的重要数据,因此安全性就成为系统建设的前提。为此国家规定某些敏感环境不得使用Windows系列操作系统。另外在实际应用中,某些部门还需专门针对特定计算机系统加装干扰器。这很不利于智慧政府和决策支持系统的长远发展。因此,必须开展计算机系统、操作系统以及数据库系统的国产化研究、开发和生产工作。

6.4.3智慧政府的空间辅助决策系统

智慧政府空间辅助决策需要为政府机关工作人员提供数字办公环境,支持多用户在地理空间数据上按智慧政府的主体业务对各种信息进行检索、查询、分析、建模和评价。智慧政府系统的核心是应用,办公人员直接面对和能够接受的是各种应用操作,需要将电子政务涉及的各种数据和信息按照应用专题组织,才能发挥信息的集成应用优势。

智慧政府空间辅助决策综合数据模型以智慧政府专题应用为核心,对各种空间数据、智慧政府非空间数据及其操作功能进行统一组织,以形成支持智慧政府集成数据及其操作为一体的信息对象,用以满足不同类型智慧政府用户对空间辅助决策的需要。该模型中基本组成单元可以抽象为应用专题、数据资源、信息对象、操作集及用户五个部分。其中:

①应用专题是智慧政府业务的最小逻辑组织单位,是连接各种数据资源、信息对象、操作集及用户的纽带和核心,不同应用专题之间存在树状组织结构关系;

②数据资源以应用专题为单元,定义应用专题涉及的空间数据和综合非空间数据,不同应用专题根据需要可以选择相同的数据资源,也可以选择不同的数据资源;

③信息对象是在确定数据资源的基础上,根据应用专题的不同,将有关数据及其操作封装为一个实体;该实体既可以是空间数据及其操作,也可以是非空间数据及其操作,对信息对象本身也可以建立树状关系;不同信息对象可以按一定顺序组合,协同完成一项具体空间问题;

④操作集是对各种数据资源操作功能的集合,包括空间数据操作,非空间数据操作,各种操作既可以独立完成各自的功能,也可以将操作参数与数据实体封装成为信息对象;不同操作可以按一定顺序和参数组合,协同完成一项具体空间信息服务;

⑤用户是各种应用专题使用者的总称,需要按角色与不同应用专题中的数据资源和信息对象建立映射关系,不同用户可以通过共享应用专题,实现应用协同。

1.空间数据处理模型的空间数据管理

空间数据数据量大,结构复杂。数据管理的核心是数据入库、修改和关系建立,最终实现数据调度方便和快速。以大型关系数据库为基础管理空间数据,可以将各种空间数据定义为逻辑空间数据库、分层数据库、图幅数据、实体数据四个不同层次的存储对象,利用关系库中的各种表建立各层次存储对象关联关系,并通过对各种表的维护实现对空间数据的整体管理。

与下述四个层次对应的数据库管理表分别为:

(1)用户管理表,用于存储用户信息、操作信息、请求操作时间戳、操作对象等;

(2)空间数据库管理表,用于存储图库比例尺/分辨率、图库代码和描述信息等;

(3)矢量、栅格和影像分层管理表,用于存储层号、层名、范围和分层描述信息等;

(4)图幅信息管理表,用于存储矢量图层较为详细的信息,如主图幅号、范围、各种实体总数、更新信息等;

(5)实体表,存储记录点、线、面、注影像数据实体数据。空间数据的管理过程就是上述各种关系表创建、修改、维护的过程。

2.智慧政府空间辅助决策体系结构

新一代地理信息系统软件的核心是空间、属性数据的组织、管理、操纵、分析以及与其他应用软件的集成,需要支持分布式处理和互操作。为了支持分布式环境下空间数据的共享和互操作,需要采用由系统软件、数据表现、通用数据服务和应用组成的系统结构。智慧政府空间辅助决策系统体系结构的设计除考虑空间信息的一般处理需要外,重点要体现以下几点特殊需要:

(1)由于智慧政府要在可信的、安全的网络环境下运行,通过电子认证建立互相信任,以支持广泛地在公众与政府之间、政府各部门之间使用电子互动手段,因此,智慧政府的空间辅助决策系统结构需要架构于信息安全基础设施之上;

(2)智慧政府中的信息,尤其是大量非空间信息需要动态交换和加载;

(3)数据层除了对数据存储外,还需要支持数据维护、更新、转换等基本功能。

按照上述要求,智慧政府环境下空间辅助决策系统体系结构由数据交换层、数据层、服务功能层、应用服务层和信息安全基础设施五部分组成:

(1)数据交换层主要通过数据交换中心,实现有关数据源单位的数据交换,并通过信息交换闸将专网、外网信息自动交换到智慧政府数据层。根据交换数据格式的不同,可以分为基于标准XML数据的交换和非标准数据交换;

(2)数据层以关系数据库为基础,利用智慧政府综合数据模型对各种数据资源进行组织,同时依靠空间索引机制和地理编码机制保证空间数据与非空间数据的连接,这是系统涉及各种数据资源管理、维护和访问的核心。主要功能模块包括系统设置与用户管理、数据更新与入库、数据维护、数据备份、数据抽取、净化、建模和数据转换等;

(3)服务功能层是系统应用的核心,主要由管理组件、查询组件、空间分析组件、可视化组件、OLAP与数据挖掘组件、DSS组件和Web组件组成;

(4)应用服务层是在服务功能层和数据层支持下建立的各种应用系统,每个系统可以独立地进行注册、注销和授权使用;

(5)信息安全基础设施以PKI为基础,为网络层、应用支撑和应用层提供统一的信息安全服务。

3.智慧政府空间辅助决策数据交换的要求

智慧政府空间辅助决策的数据交换与常规智慧政府的数据交换在内容、形式和交换要求上存在一定差异,主要要求包括:

(1)需要支持局部更新交换。空间数据量比较大,空间数据的更新往往是局部更新,如果对整个空间数据进行交换必然造成网络阻塞。因此,理想的数据交换应尽量避免数据重复。

(2)空间信息与其属性不同程度的交换。存在两种情况:

①空间信息更新比较慢,但是与空间数据相关的社会、经济统计数据更新较块,二者更新程度不成比例。例如水文站水位信息,每小时可以提供一次水位与流量而其位置信息一般不变,在这种情况下,空间位置不变,其属性信息需要交换。

②空间信息与其属性信息同步更新,例如工地利用监测信息,图形和属性同步变化,图形与属性均需要交换。

(3)支持标准接口交换和非标准接口的交换。由于各部门信息化程度不同,应用系统标准化程度也不同,有些已采用了比较标准的数据接口,如常见的关系数据库和常见的地理信息系统软件接口。但是,有些应用介于管理信息系统和地理信息系统之间,往往采用特定格式的文件存储数据。为保证应用系统及时得到动态数据资源,数据交换需要支持标准接口交换和非标准接口的数据交换。

(4)数据自动交换和半自动交换。由于应用的规范程度和成熟度存在差异,对应用目标、数据源、处理流程等环节已明确的应用可以采用数据自动交换的方法。对一些新建立的应用,数据内容需要不断调整,数据与操作需要不断集成,通过系统维护人员进行数据交换比较合适。此外,实施由于应用系统的环境和原始数据处理流程的规范化也需要数据自动交换和半自动交换两种方式支持。

(5)既包括数据交换,也支持对数据操作的交换。选择了新的数据源后,除了数据交换外,还需要提交对该数据的操作。当应用与对应用的维护分离时,也需要对修改后的各种数据操作进行交换,以实现真正意义上的数据服务交换。

(6)

交换内容要完整,不仅包括数据体,还应该包括数据的描述信息。要保证交换后的数据准确加载到应用中,需要大量元数据描述信息支持,重点要提供数据类型、应用专题、数据分类等信息。

(7)在不同网络环境上交换。既支持在办公内网上的数据交换,也支持在政务专网上交换;可以实现低速网交换,也可以实现高速网交换。

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