人工智能在城建檔案管理中應(yīng)用

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【摘要】本文從城建檔案管理角度著手，借助于MyEclipse應(yīng)用程序框架、B/S數(shù)據(jù)服務(wù)架構(gòu)、Apache服務(wù)器等網(wǎng)絡(luò)軟硬件，搭建起用于數(shù)據(jù)信息搜集、處理、整合及多種業(yè)務(wù)請(qǐng)求、存儲(chǔ)服務(wù)執(zhí)行的SQLServer信息化管理系統(tǒng)，可完成對(duì)不同類別檔案資源的數(shù)據(jù)挖掘、篩選、分析與整合管理。

【關(guān)鍵詞】人工智能；城建檔案管理；應(yīng)用；實(shí)踐

面對(duì)當(dāng)前不同企業(yè)中的城建規(guī)劃?rùn)n案、招標(biāo)檔案、投標(biāo)檔案、施工檔案、竣工驗(yàn)收檔案等內(nèi)容，應(yīng)采用JAVA或JavaEE匯編語(yǔ)言、JSP網(wǎng)頁(yè)開發(fā)技術(shù)，以及虛擬主機(jī)、API接口、網(wǎng)絡(luò)云服務(wù)器等的云計(jì)算技術(shù)，建構(gòu)起城建檔案的網(wǎng)絡(luò)信息化系統(tǒng)，對(duì)某一空間區(qū)域內(nèi)的城建檔案，作出數(shù)據(jù)挖掘與整合、信息查詢、業(yè)務(wù)服務(wù)執(zhí)行等的集中管理，帶動(dòng)城建檔案資源的存儲(chǔ)、開發(fā)與共享。

一、開展城建檔案數(shù)字化管理的重要意義

（一）削減城建檔案資源管理的人力、物力與資金成本。大數(shù)據(jù)及云計(jì)算技術(shù)、“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)、5G通信技術(shù)等人工智能技術(shù)快速發(fā)展的背景下，對(duì)于不同城市區(qū)域、企事業(yè)單位的城建檔案管理，也開發(fā)出數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)云服務(wù)的管理系統(tǒng)，進(jìn)行傳統(tǒng)紙質(zhì)化城建檔案的掃描、錄入、篩選分析與存儲(chǔ)管理。因此，數(shù)字化、云服務(wù)化城建檔案管理模式的實(shí)施，能夠大大減少以人力資源為主的檔案管理工作量，削減與降低檔案管理的人力、物力、資金成本，使得不同企業(yè)利用文檔掃描儀、電子錄入系統(tǒng)，進(jìn)行不同類別城建檔案的自動(dòng)化、智能化管理。

（二）加強(qiáng)數(shù)字化城建檔案資源的共享管理、異地云備份。依托于SQLServer網(wǎng)絡(luò)信息化系統(tǒng)平臺(tái)，建立城建檔案館、異地檔案?jìng)浞輸?shù)據(jù)庫(kù)，可以按照不同檔案內(nèi)容的來(lái)源、文件大小、數(shù)據(jù)格式，對(duì)現(xiàn)有的文檔、圖像、視頻、音頻等檔案資源，進(jìn)行數(shù)字檔案信息的掃描、上傳、存儲(chǔ)與異地備份。因而在網(wǎng)絡(luò)云服務(wù)檔案管理系統(tǒng)中，可以實(shí)現(xiàn)海量檔案資源的自動(dòng)搜集、專用信貸傳輸、云端數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)與服務(wù)共享，為外部用戶、檔案管理人員的城建檔案訪問(wèn)與調(diào)用提供支持。

（三）提高城建檔案自動(dòng)化搜集、檢索、整合管理的質(zhì)量。城建檔案管理涉及不同城建規(guī)劃項(xiàng)目數(shù)據(jù)，以及城建招投標(biāo)數(shù)據(jù)、施工數(shù)據(jù)、竣工驗(yàn)收數(shù)據(jù)等記錄與管理。借助于網(wǎng)絡(luò)云服務(wù)的城建檔案管理系統(tǒng)，對(duì)有關(guān)公共基礎(chǔ)設(shè)施、企事業(yè)單位的城建檔案數(shù)據(jù)，開展自動(dòng)化搜集、檢索、分析與整合管理，可有效提升不同類別檔案信息的統(tǒng)一資料搜集、錄入與存儲(chǔ)效率，最大程度保障城建檔案的真實(shí)可靠性、城建檔案管理的質(zhì)量。

二、城建檔案管理中使用的重要人工智能技術(shù)

（一）大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)。根據(jù)《城市建設(shè)檔案著錄規(guī)范（GB/T50323）》《建設(shè)工程檔案信息數(shù)據(jù)采集標(biāo)準(zhǔn)T/CECS707-2020》等文件的規(guī)定，當(dāng)下不同城建規(guī)劃項(xiàng)目、企事業(yè)單位中涉及的城建檔案，通常包括公路、鐵路、水運(yùn)、橋梁、房屋、供電、供熱、給排水、燃?xì)?、照明等多方面?nèi)容，因而需要針對(duì)海量化的城建檔案數(shù)據(jù)信息資源，進(jìn)行不同檔案重要文檔、日志、表單或圖像信息的挖掘。這一情況下，引入大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，構(gòu)建以Hadoop應(yīng)用程序框架、spark大數(shù)據(jù)處理引擎等為主的分布式計(jì)算框架，并利用多元線性回歸的統(tǒng)計(jì)分析算法、機(jī)器學(xué)習(xí)算法，進(jìn)行某一城建單位內(nèi)檔案信息的收集、挖掘、處理與存儲(chǔ)，可幫助管理人員完成相應(yīng)的檔案工作決策。

（二）虛擬化與并行計(jì)算技術(shù)。在城建檔案網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)中，對(duì)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、存儲(chǔ)器、I/O連接接口、應(yīng)用程序等軟硬件作出虛擬化，是大數(shù)據(jù)云計(jì)算的重要組成技術(shù)之一。當(dāng)前對(duì)網(wǎng)絡(luò)軟硬件設(shè)施虛擬化的技術(shù)執(zhí)行，通常會(huì)借助于MVC框架、VMware服務(wù)器、hypervisor應(yīng)用管理程序，開展城建檔案網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的軟硬件虛擬化，虛擬出CPU微處理器、Webserver服務(wù)組件、OS操作系統(tǒng)、I/O接口，來(lái)為城建檔案信息的分布式并行處理提供軟硬件支持。而分布式并行計(jì)算技術(shù)作為海量化數(shù)據(jù)的處理計(jì)算，主要將某一數(shù)據(jù)計(jì)算任務(wù)分解為多個(gè)小任務(wù)，進(jìn)行城建檔案數(shù)據(jù)處理的任務(wù)分配、并行計(jì)算任務(wù)執(zhí)行，將計(jì)算任務(wù)分配至相應(yīng)的虛擬化硬件模塊、數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)完成信息資源處理。

（三）B/S數(shù)據(jù)服務(wù)架構(gòu)技術(shù)。B/S數(shù)據(jù)服務(wù)架構(gòu)也被稱為瀏覽器/服務(wù)器架構(gòu)模式，主要通過(guò)構(gòu)建Web網(wǎng)絡(luò)瀏覽器的工作界面，來(lái)完成用戶客戶端、服務(wù)器端（Server）之間的數(shù)據(jù)交互，以及不同數(shù)據(jù)庫(kù)請(qǐng)求、業(yè)務(wù)請(qǐng)求任務(wù)的執(zhí)行?，F(xiàn)有城建檔案系統(tǒng)的B/S數(shù)據(jù)服務(wù)架構(gòu)，主要包括客戶端、Web服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器等組成層級(jí)。其中客戶端層級(jí)為Web瀏覽器頁(yè)面，通常采取JsP動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)開發(fā)技術(shù)、JavaEE匯編語(yǔ)言，將已編寫完成的HTML代碼轉(zhuǎn)換為網(wǎng)頁(yè)，用于用戶數(shù)據(jù)信息訪問(wèn)、業(yè)務(wù)請(qǐng)求等的響應(yīng)，并將數(shù)據(jù)訪問(wèn)或處理請(qǐng)求發(fā)送至后臺(tái)服務(wù)器。之后Web服務(wù)器為B/S架構(gòu)的中間層，主要通過(guò)借助于SpringMVC框架，進(jìn)行數(shù)據(jù)訪問(wèn)、數(shù)據(jù)處理、進(jìn)程響應(yīng)請(qǐng)求的執(zhí)行，并將執(zhí)行結(jié)果返回客戶端瀏覽器。數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器為B/S架構(gòu)的最底層，可用于接收外部客戶請(qǐng)求、發(fā)出數(shù)據(jù)庫(kù)請(qǐng)求操作，方便城建檔案信息的查詢、調(diào)用與存儲(chǔ)。

三、城建檔案網(wǎng)絡(luò)信息化管理系統(tǒng)的組成架構(gòu)

本文在網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)、后臺(tái)服務(wù)器、存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)庫(kù)等硬件的基礎(chǔ)上，采取JAVA、JavaEE等匯編語(yǔ)言，以及hypervisor應(yīng)用管理程序、MVC框架、VMware服務(wù)組件，搭建起用于資源管理的網(wǎng)絡(luò)信息化系統(tǒng)，整個(gè)系統(tǒng)被部署在SQLServer數(shù)據(jù)管理平臺(tái)，展示頁(yè)面為瀏覽器/服務(wù)器（B/S）網(wǎng)頁(yè)架構(gòu)。在此基礎(chǔ)上，添加城建檔案信息的數(shù)字化掃描儀、GIS地理信息系統(tǒng)、XML文件存儲(chǔ)與備份引擎、分類服務(wù)器，進(jìn)行城市公共基礎(chǔ)設(shè)施、房屋建筑等城建檔案的管理，包括數(shù)字化檔案搜集、挖掘、加工處理、存儲(chǔ)與備份，具體的網(wǎng)絡(luò)信息化檔案管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示：圖1　城建檔案網(wǎng)絡(luò)信息化管理系統(tǒng)架構(gòu)從圖1的城建檔案網(wǎng)絡(luò)信息化管理系統(tǒng)架構(gòu)可以得出：在虛擬主機(jī)、API接口、網(wǎng)絡(luò)云服務(wù)器、工作流引擎、XML文件存儲(chǔ)與備份引擎等軟硬件的支持下，當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)化城建檔案管理模式，主要包含城建檔案管理系統(tǒng)、城建業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)、城建聲像檔案管理系統(tǒng)的組成部分。以上不同城建檔案管理的系統(tǒng)模塊，可針對(duì)從外部用戶客戶端渠道接收的城市市政檔案、房屋建筑檔案、管線工程檔案、其他電子化文件檔案，由XML引擎、工作流引擎等對(duì)多種檔案信息進(jìn)行識(shí)別判斷。然后依托在線城建檔案業(yè)務(wù)管理的監(jiān)控平臺(tái)，開展檔案庫(kù)房溫度、濕度的實(shí)時(shí)監(jiān)控，并提供傳統(tǒng)紙質(zhì)檔案、照片檔案、錄音錄像檔案等的資源搜集、數(shù)字化加工、存儲(chǔ)與備份管理。在完成多源城建檔案信息的處理、存儲(chǔ)后，利用城建檔案門戶網(wǎng)站的服務(wù)窗口，進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)檔案信息發(fā)布、內(nèi)容檢索、在線業(yè)務(wù)指導(dǎo)、交互反饋等的功能設(shè)置，由外部用戶經(jīng)由Web網(wǎng)站交互端口，發(fā)出數(shù)據(jù)信息訪問(wèn)、數(shù)據(jù)處理請(qǐng)求。隨后將數(shù)據(jù)訪問(wèn)、數(shù)據(jù)處理請(qǐng)求的任務(wù)執(zhí)行結(jié)果進(jìn)行分類提取，并在Web網(wǎng)頁(yè)交互端口中顯示，得出城建檔案的重要數(shù)據(jù)、類別數(shù)據(jù)信息，可支持城建檔案瀏覽、上傳、下載與共享服務(wù)的功能實(shí)現(xiàn)。

四、城建檔案網(wǎng)絡(luò)信息化管理系統(tǒng)管理功能實(shí)現(xiàn)

（一）網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)登錄界面。借助于JSP動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)開發(fā)技術(shù)、B/S網(wǎng)頁(yè)服務(wù)架構(gòu)，進(jìn)行城建檔案信息化管理系統(tǒng)的界面制作與登錄。由城建檔案網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的管理人員，根據(jù)外部用戶的等級(jí)分配訪問(wèn)權(quán)限，用戶在輸入賬戶名、密碼等信息后，后臺(tái)服務(wù)器會(huì)對(duì)JSP網(wǎng)絡(luò)頁(yè)面的訪問(wèn)代碼，進(jìn)行登錄值、驗(yàn)證信息的編譯與操作響應(yīng)，若登錄信息正確則跳轉(zhuǎn)至系統(tǒng)業(yè)務(wù)界面。城建檔案系統(tǒng)業(yè)務(wù)執(zhí)行界面，包括城建檔案信息登記、檔案責(zé)任書報(bào)送、文檔及聲像資料上傳、業(yè)務(wù)交流等的組成模塊，分別負(fù)責(zé)多種工程信息的數(shù)據(jù)填寫，以及圖片、視頻的拍攝與上傳，并保存城建檔案信息至后臺(tái)服務(wù)器。而在開展城建檔案系統(tǒng)信息登記、文件資料上傳、業(yè)務(wù)交流之前，需要先利用JSP網(wǎng)頁(yè)前端驗(yàn)證法，對(duì)用戶賬戶名、密碼等登錄信息進(jìn)行保存后的驗(yàn)證，具體的執(zhí)行流程如下：1.發(fā)送用戶名請(qǐng)求的字符串，獲取“用戶名”參數(shù)信息并修剪。2.若系統(tǒng)請(qǐng)求失效，則返回有關(guān)“用戶名”獲取請(qǐng)求的參數(shù)信息，否則繼續(xù)執(zhí)行以下程序。3.若輸入用戶名為空，則設(shè)置用戶信息==0，將以上發(fā)送的錯(cuò)誤信息返回，并立即跳轉(zhuǎn)至登錄界面、重定向System.out系統(tǒng)。4.若輸入的用戶名、密碼正確，則登錄并保存用戶信息。

（二）城建檔案的自動(dòng)搜集、掃描上傳。在《城市建設(shè)檔案著錄規(guī)范（GB/T50323）》《建設(shè)工程檔案信息數(shù)據(jù)采集標(biāo)準(zhǔn)T/CECS707-2020》等文件指導(dǎo)下，依托地方城建檔案的數(shù)據(jù)中心、網(wǎng)絡(luò)信息管理平臺(tái)，以及外加的自動(dòng)掃描儀、服務(wù)器集群等基礎(chǔ)軟硬件設(shè)施，對(duì)某一企事業(yè)單位內(nèi)部的城建檔案，包括城建文本、圖像、音頻、視頻、超媒體鏈接等文件資源，開展自動(dòng)化的數(shù)據(jù)信息掃描、冗余噪聲處理，完成城建檔案管理的前端訪問(wèn)請(qǐng)求、數(shù)據(jù)輸入控制。

（三）城建檔案的挖掘與加工處理。在某一廣域網(wǎng)或局域網(wǎng)空間內(nèi)的城建檔案處理過(guò)程中，通?；贛apReduce集群平臺(tái)、hypervisor應(yīng)用管理程序、HDFS分布式文件存儲(chǔ)系統(tǒng)，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)內(nèi)的計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、存儲(chǔ)器、I/O接口等的軟硬件虛擬化。之后利用多種虛擬化硬件的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)，包括名稱節(jié)點(diǎn)（NameNode）、數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)（DataNode），開展不同類別城建檔案的數(shù)據(jù)挖掘、加工處理。首先借助于hypervisorvSphere虛擬化程序的服務(wù)組件，包括Sqoop、Flume數(shù)據(jù)采集組件，對(duì)外部客戶導(dǎo)入的城建檔案數(shù)據(jù)資源，進(jìn)行數(shù)據(jù)信息來(lái)源、文檔大小、文件格式等的日志信息挖掘。之后針對(duì)挖掘到的城建檔案信息資源，作出冗余數(shù)據(jù)的預(yù)處理，通常由MapReduce集群平臺(tái)負(fù)責(zé)，經(jīng)歷城建檔案數(shù)據(jù)的清洗、集成、選擇和變換等執(zhí)行流程，去除存在錯(cuò)誤、重復(fù)的冗余數(shù)據(jù)噪聲，以保障后續(xù)城建檔案數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的準(zhǔn)確性。

（四）城建檔案資源存儲(chǔ)與遠(yuǎn)程備份。網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化城建檔案資源的歸檔存儲(chǔ)、遠(yuǎn)程備份管理，主要依托后臺(tái)云服務(wù)器、存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)庫(kù)的軟硬件，對(duì)已經(jīng)整理完成的城市規(guī)劃、房屋、道路、橋梁、水電、管道、園林等檔案信息，進(jìn)行分類的數(shù)據(jù)整合、規(guī)范集中存儲(chǔ)，以便于城建檔案部門、檔案管理人員、外部用戶的訪問(wèn)和調(diào)用。而在城建檔案數(shù)據(jù)信息的遠(yuǎn)程備份，則利用本企事業(yè)單位的主數(shù)據(jù)庫(kù)，與其他數(shù)據(jù)庫(kù)備份機(jī)之間，經(jīng)由5G通信技術(shù)、TCP/IP協(xié)議建立網(wǎng)絡(luò)連接，傳輸本地的城建檔案文件資源至異地備份，同時(shí)更新日志實(shí)時(shí)傳送至備份數(shù)據(jù)庫(kù)之中，并將城建檔案數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與備份結(jié)果，在Web網(wǎng)頁(yè)交互端口作出顯示。

五、結(jié)語(yǔ)

面對(duì)城市區(qū)域日益增多的公共基礎(chǔ)設(shè)施、房產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目，如何對(duì)存在的海量化城建檔案數(shù)據(jù)進(jìn)行全面的挖掘、篩選與存儲(chǔ)管理，成為城建檔案部門關(guān)注的重要課題之一。借助于MVC框架、VMware服務(wù)器、hypervisor應(yīng)用管理程序等框架，以及Webservice組件、Agent組件、XML中間件等的組件，進(jìn)行海量化城建檔案的搜集、檢索、挖掘、加工處理、存儲(chǔ)與備份，滿足大規(guī)模城建檔案數(shù)據(jù)的管理需求。

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作者:董雯雯 單位:余姚市住房和城鄉(xiāng)建設(shè)局