智慧园区云计算服务建设和运管模式分析

王光鹏，王 毅，俞朝辉

（华信咨询设计研究院有限公司，浙江 杭州 310052）

0 引 言

随着各产业类型园区信息化的建设和发展，市场对智慧园区的运营也提出更大的需求。我国智慧园区的市场规模在2022 年达到了3 000 多亿元，相较于2021 年增加了将近14%。当前，我国正处于经济转型发展的关键时期，各类资源短缺问题凸显，高质量的发展需求和传统园区落后的矛盾逐渐突出，加快智慧园区的建设势在必行。

1 智慧园区云计算服务平台架构建设

计算平台和云控中心要想实现相互分离并彼此协作的效果，就需要云计算平台。将用户请求向云控制中心发送之后，促使其以动态分配方式将任务传输至各计算节点，由计算节点将任务完成状况统一向控制中心发送，最终通过控制中心向用户反馈。在云存储请求发出后，云控制中心对用户数据加以处理时可以通过网络通信功能建立分布式储存方式，便于在云端加以储存并同步处理。结合虚拟技术的使用，确保能够将更为便捷的云储存以及云计算服务提供给用户，也就是在复合功能的通信系统下，使得用户可以通过设备实现共享交互服务。在信息技术和大数据技术的结合应用下，平台与更多传感器和终端相连接，对相关原始数据加以采集，进而提高云计算决策处理的科学性和合理性[1]。利用遥感信号接收系统，可进一步掌握以往难以通过传感器获取的数据。云计算平台架构如图1 所示。

以云控中心和计算平台相互协作配合的方式，可有效构建云数据中心基础框架。同时，需使用防火墙，将公有云和云数据中心分离，以避免智慧园区出现安全问题。若发现私有云储存空间不足或计算能力下降，云计算中心可对公有云中的相关功能加以租赁应用，在此过程强化数据安全和访问控制，以此提供多样化应用服务。

此外，在智慧园区的平台架构中，包括多项基础功能建设，以完善智慧园区的云计算服务建设，主要包括以下几个方面。

1.1 信息基础设施建设

利用移动互联网和无线网络，推进智慧园区的无线网建设，提供更为便利的服务模式，科学设计收益模式，以此获得相应的运管收益。在该环节中，最为重要的就是物联网，通过物联网建设开放平台，实现相同类型接口间的不同交互方式并通过多种方式，实现数据间的相互交换。并且，通过供应机器和机器信息规范交换网关授权，控制开发应用程序，实现信息的规范交换[2]。

1.2 创建公共基础数据库

公共基础数据库包括法人信息、人口信息、全球定位系统（Global Positioning System，GPS）定位信息等众多不同类型的信息内容。同时，园区内数据的归集实现需建立数据仓库、数据中台，以完善数据库建设。另外，公共基础数据库中，信息资源几乎不存在较大的变化频率，确保基础公共数据稳定地向园区输出。

1.3 打造公共信息平台

公共信息平台是智慧园区信息化的主要载体。通过数据中心，为智慧园区提供多方位信息交互，保证数据信息交流共享过程的时效性、关联性，需适当提升数据更新的及时性以及交换对等性，进一步活化数据信息。同时，需要及时开发云端储存以及二次接口功能，高效提供相关服务。

1.4 管理与服务平台建设

以企业服务为主要目标，建立管理服务平台，实现信息化网格的管理服务。同时，突出相关企业精细化的管理理念，通过提供投资社会项目的相关资讯，以信息技术深度挖掘企业现有信息，对企业服务实施监督[3]。通过信息平台，打造线上、线下信息交互服务相结合的模式，为企业建造运管中心、3D 可视化展示以及数字孪生等服务机制。

1.5 建筑群管理平台建设

建筑群管理平台建设以集中化、智能化为主要目标，对各部门工作合理安排，减少设备维修和人力成本。根据园区的规模和物业管理运管模式，进行平台划分操作，确保在每一建筑中设置包括监控、消防以及安保系统在内的二级物业管理平台，保障安全[4]。

1.6 智慧物流系统建设

产业发展与物流密不可分，智慧园区建设的过程中，智慧物流系统的建设具有重要作用，建立与智慧园区相匹配的智慧物流，将互联网和物联网功能相整合，实现智能化、可视化、交互性物流服务，优化物流资源配置，提供高效的物流节点服务，降低物流成本。

1.7 公共生活智慧化建设

对于综合型、大规模产业园区而言，既要提供基本的生活服务，又要考虑到其中的社交服务。重视智慧生活的体验效果，通过大数据技术获取各方的要求，发挥信息通信功能，提供相应的智慧、便捷园区服务，为公众打造集便捷服务、商圈资讯、互动虚拟社区为一体的多功能智慧生活，满足各方需求，促进工作开展[5]。

1.8 构建企业云服务平台

对于创建智慧园区的运管工作而言，需要积极整合园区内部的全体资源，结合企业发展方向以及战略定位等相关特色要求，精准制定电子商务运营方案。在建立运管电子商务应用的基础上，还需建立自建与合作运管模式，确保企业内部都能够通过电子商务运营模式逐步完善应用，并同时完成有关跨境交易模块的开发，满足企业经营需求。

1.9 创建大数据技术应用

大数据应用作为现代主流技术的应用手段之一，对于大规模综合产业园而言，通过联合互联网以及物联网，充分展现出智慧化应用成果，在现代化和全流程的理念下，为客户提供运管管理相对应的服务和支持[6]。在建立智慧园区大数据应用系统时，最重要的工作包括挖掘数据、分析处理数据、分析行业信息以及企业运管决策等。

2 智慧园区云计算服务建设中通信技术应用

智慧园区平台架构建设中，包含多个应用场景，涉及较多的物联网传感设备，为满足不同场景下的设备通信需求，需要使用多样化物联网通信技术。根据通信技术所处层级，可将其分为本地有线通信技术、本地无线通信技术、远程无线通信技术等。以本地有线通信技术应用为例，其中包括RS485 通信、高速电力线载波（High-speed Power Line Carrier，HPLC）通信、M-Bus 通信等，各具优势。在应用过程中，RS485 通信更擅长解决长距离的数据运输，且保证数据运输的稳定性，能够规避电磁干扰，保障信号通信良好，借助于半双工布线更加方便满足同时连接多台设备的需求，可在智慧园区中搭建复杂的通信系统[7]。HPLC 通信采用正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM）技术，通过不同子载波屏蔽方式，对不同通信频段进行配置，采用不同的调频方式，在不同的信道条件和噪声下达到100 kb/s ～1 Mb/s 的通信速率。M-Bus 通信为仪表总线，具有布线无拓扑、2 总线无极性特点和要求，抗干扰能力更强，运行更加可靠，是目前自动抄表系统中所使用的总线标准之一。

通过应用通信技术，针对园区中各运行设备的不同特点，选择与之相适应的通信技术。例如：对于路灯等强电供电的设备，可以选择电力线载波通信方式加以处理；对于气表、水表等电池供电设备，可以采用微功率无线通信的方式加以处理；对于电能表、电气安全监控终端等小范围内集中安装的设备，可采取RS485 或M-Bus 的总通信方式[8]。智慧园区的通信系统架构如图2 所示。

图2 智慧园区通信系统架构

3 智慧园区云计算服务运管技术

在顶层设计完成后，智慧园区管理人员具备了基本的软件与硬件的运管和管理技能，以此为基础，确定运管内容。对此，应为智慧园区的信息化建设建立一个专门的运管管理部门，由该部门专业负责运管建设和管理工作，对各项建设和管理工作进行统筹安排，开展并评估其中的信息化项目。当前，智慧园区的开发政府或企业在建设智慧园区并开展相关园区管理、招商引资等工作时，常常与第三方机构联合，以智慧园区的运管管理为目的，组建相应的子公司，向子公司分交部分管理工作，由其负主要责任，进而保证园区的管理效率，降低管理难度[9]。运管团队可制定相对应的服务运管模式，以下2 种方案以供参考：一是，通过组织投资企业与战略方案提供者之间形成协同发展的合作关系，从而创建联合运营的专项云服务团队，通过运营服务团队发挥作用，保障云计算服务始终稳定输出[10]；二是，通过组织投资企业与战略方案提供者承担相应的独立法人义务，分别具有云计算服务的运营权利，引进现代化企业治理机制体系，对于云计算中心已经完成线上运营的类型而言更具适应性。

4 结 论

智慧园区的建设是经济发展的必然产物，也是进一步推进经济发展的重要工具。对于产业园区而言，其大多数存在着共性特征，但也存在着差异性的定位以及业态特征。因此，在智慧园区的建设过程中，应当以园区规划为导向，通过深度调查剖析，着重关注信息交互及通信功能，利用该功能，实现各平台的优化管理，以信息化创建智慧园区。利用信息化技术和通信技术建立云平台，为园区提供生产支持，可有效促进企业高效生产，使其在发展中更具竞争优势。