智慧城市系統(tǒng) 概念構(gòu)建方法論 征求意見稿

1GB/TXXXXX—XXXX/IECSRD63235:2021智慧城市系統(tǒng)概念構(gòu)建方法論本文件通過提供視角、方法論框架、原則、流程、規(guī)則、概念和評估準(zhǔn)則，為智慧城市系統(tǒng)概念構(gòu)建提供了體系化的方法論。本文件適用于智慧城市系統(tǒng)概念和術(shù)語的構(gòu)建。本文件不規(guī)定智慧城市系統(tǒng)的定義。2規(guī)范性引用文件本文件沒有規(guī)范性引用文件。3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1特征characteristic屬性（3.5）的抽象概念。[來源：ISO1087：2019，3.2.1,有修改]3.2概念concept由特征（3.1）的獨(dú)特組合創(chuàng)建的知識單元。注1：概念不一定對應(yīng)到特定的自然語言。然而，他們受到社會或文化背景的影響，這往注2：這是術(shù)語工作中術(shù)語“概念”所使用和指定的概念的“概念”。這與工業(yè)自動(dòng)化或市場營銷等其他領(lǐng)域所指[來源：ISO1087：2019，3.2.7]3.3概念體系conceptsystem概念的體系。根據(jù)其概念（3.2）之間的概念關(guān)系在一個(gè)或多個(gè)相關(guān)領(lǐng)域（3.4）中構(gòu)建的概念（3.2）集。[來源：ISO1087：2019，3.2.28]3.4領(lǐng)域domain學(xué)科領(lǐng)域。專業(yè)知識的領(lǐng)域。[來源：ISO1087：2019，3.1.4]3.5屬性property2GB/TXXXXX—XXXX/IECSRD63235:2021客體對象的屬性。[來源：ISO1087：2019，3.1.3]3.6術(shù)語term用語言學(xué)的方法表示一個(gè)一般概念的名稱。[來源：ISO1087：2019，3.4.2，有修改]4智慧城市系統(tǒng)概念構(gòu)建方法論4.1概述方法論是指一套連貫、綜合的方法，可以從中為特定應(yīng)用選擇前后連貫子集。智慧城市系統(tǒng)概念構(gòu)建方法宜至少包含六個(gè)組成部分：a)多個(gè)利益相關(guān)方共同關(guān)注的系統(tǒng)的系統(tǒng)視角(見4.2)；b)構(gòu)建針對問題的必要的方法論框架(見4.3)；c)指導(dǎo)智慧城市系統(tǒng)概念和分類范疇的一套原則(見4.4)；d)可建議推進(jìn)方向和次序的一套程序(見4.5)；e)確定需要避免事項(xiàng)的一系列規(guī)則(見4.6)；f)評估產(chǎn)品質(zhì)量的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)集合(見4.7)。注：改編自ISO/IEC16500-8:1999中3.14的方法論的定義。4.2系統(tǒng)的系統(tǒng)視角系統(tǒng)的系統(tǒng)視角（見圖1）將智慧城市視為一個(gè)由眾多垂直領(lǐng)域（如交通、健康、教育和就業(yè)）組成的復(fù)雜系統(tǒng)。這些垂直領(lǐng)域通過包括城市社會系統(tǒng)、數(shù)字系統(tǒng)和物理系統(tǒng)在內(nèi)的三個(gè)橫向系統(tǒng)相互連接，這些系統(tǒng)共同構(gòu)成一個(gè)互補(bǔ)的整體，以響應(yīng)不同利益相關(guān)方的關(guān)切和需求（ISO/IEC30182:2017，2.14）。相應(yīng)地，每個(gè)橫向系統(tǒng)還可以進(jìn)一步細(xì)分為其他水平、橫向的領(lǐng)域。采用這種系統(tǒng)的系統(tǒng)視角，能夠以某種方式和在某種程度上提升一個(gè)城市的整體能力，而這種能力是任何一個(gè)分系統(tǒng)都無法單獨(dú)實(shí)現(xiàn)的。每個(gè)分系統(tǒng)本身都是一個(gè)有用的系統(tǒng)，具備自身的管理能力、目標(biāo)和資源，但在智慧城市系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行協(xié)調(diào)時(shí)，將有助于提升智慧城市系統(tǒng)獨(dú)特的能力。社會系統(tǒng)提供了一個(gè)多維治理框架(ISO/IECTR38502:2017,3.1)，為社會空間和融合中多個(gè)利益相關(guān)方的關(guān)切點(diǎn)，協(xié)調(diào)戰(zhàn)略、政策、決策結(jié)構(gòu)與責(zé)任安排。數(shù)字系統(tǒng)提供了一個(gè)多領(lǐng)域架構(gòu)框架（ISO/IEC/IEEE24748-1:2018,3.7），用于協(xié)調(diào)各個(gè)領(lǐng)域架構(gòu)的慣例、原則和實(shí)踐活動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。物理系統(tǒng)提供了一個(gè)多層應(yīng)用框架（ISO/IEC/IEEE24765:2017,3.177），來連接每個(gè)子系統(tǒng)中的構(gòu)件，并使物理空間中的系統(tǒng)之間的接口能夠支持所有必要的交互。三種系統(tǒng)的集成有助于實(shí)現(xiàn)眾多利益相關(guān)方多維度、多領(lǐng)域和多層次關(guān)切與利益的融合，提高城市作為生態(tài)系統(tǒng)的適應(yīng)能力，為市民提供可持續(xù)、繁榮和包容的未來。3GB/TXXXXX—XXXX/IECSRD63235:2021圖1智慧城市系統(tǒng)概念視角4.3方法論框架方法論框架是指一種方式或結(jié)構(gòu)，支持在開發(fā)系統(tǒng)時(shí)使用多種不同的方法和語言。注：該方法論框架的定義改編自ISO/IEC16500-8:1999，3.15。智慧城市系統(tǒng)概念體系方法論框架是指一種系統(tǒng)的系統(tǒng)思維方式，支持在開發(fā)智慧城市系統(tǒng)時(shí)，將多維度、多領(lǐng)域、多層次、生命周期以及用例分析等方法綜合起來，作為一個(gè)相互補(bǔ)充的整體來使用，如圖2所示。圖2智慧城市系統(tǒng)概念構(gòu)建方法論框架4GB/TXXXXX—XXXX/IECSRD63235:2021智慧城市系統(tǒng)概念方法論框架構(gòu)建宜考慮：a)上層，將城市視為一個(gè)有機(jī)整體，構(gòu)建一個(gè)多維度的智慧城市協(xié)調(diào)框架，以支持人與人之間相互依存、共享愿景；b)中間層，建立多領(lǐng)域智慧城市合作框架，以支持各個(gè)特定系統(tǒng)之間的通信，從而使解決方案和流程能夠進(jìn)行比較、協(xié)調(diào)和一致，并在其他關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施管理中向著共同目標(biāo)努力；c)底層，建立生命周期連接框架，將替代性和互補(bǔ)性方法結(jié)合起來，形成面向生產(chǎn)力的共享解決方案。以上構(gòu)成了有機(jī)整體的集成部分，作為具有系統(tǒng)全部或部分可重用架構(gòu)的多層應(yīng)用程序框架運(yùn)行，以支持共享解決方案的實(shí)現(xiàn)。4.4原則所包含的術(shù)語遵循以下原則：a)與智慧城市系統(tǒng)領(lǐng)域高度相關(guān)；b)與在智慧城市系統(tǒng)領(lǐng)域達(dá)成明確共識高度相關(guān)；c)與電工、數(shù)字或系統(tǒng)領(lǐng)域的范圍和定位高度相關(guān)，需要就協(xié)調(diào)的生命周期治理以及用于設(shè)置框架和應(yīng)用程序的跨領(lǐng)域和跨對象連續(xù)性服務(wù)達(dá)成明確和共識；d)在當(dāng)前和未來的標(biāo)準(zhǔn)化文件中經(jīng)常使用并適用；e)與社會系統(tǒng)高度相關(guān)，如市民的利益、城市治理和管理、行業(yè)等需要明確和共識；f)與數(shù)字系統(tǒng)和物理系統(tǒng)高度相關(guān)，如電工、數(shù)字或系統(tǒng)領(lǐng)域的范圍和定位；g)與特定環(huán)境中的利益和需求高度相關(guān)，如“安全”、“風(fēng)險(xiǎn)”等；h)如果一個(gè)概念的定義有爭議，但它對于范圍和目標(biāo)至關(guān)重要，宜被包括在內(nèi)。不包括以下術(shù)語：a)與智慧城市/智慧城市系統(tǒng)領(lǐng)域不相關(guān)，且未來也不太可能相關(guān)；b)不常使用；c)有不同的解釋，沒有達(dá)成共識，并很可能造成混淆或沖突，矛盾或不一致。在審查已確定的關(guān)鍵術(shù)語的定義時(shí)，首先在已發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)化文件中審查是否已有定義發(fā)布，并采用或修改這些定義。一般來說，將優(yōu)先考慮來自不同標(biāo)準(zhǔn)組織開發(fā)者和不同系統(tǒng)委員會之間協(xié)同工作的術(shù)語和定義。只有當(dāng)沒有現(xiàn)有的相關(guān)定義可供借鑒或現(xiàn)有的相關(guān)定義不能適用于當(dāng)前和未來的實(shí)踐時(shí)，才會制定新的定義。4.5流程一般來說，如果現(xiàn)有的通用定義適用于智慧城市標(biāo)準(zhǔn)化工作，那么通常的方法是使用這些定義，并在必要時(shí)添加注釋，闡明如何將其應(yīng)用于智慧城市系統(tǒng)環(huán)境中。唯一的例外是該術(shù)語是智慧城市標(biāo)準(zhǔn)化工作的核心。在這種情況下，在通用定義的基礎(chǔ)上制定一個(gè)新的定義可能更合適，但要以一種專門針對智慧城市或電工背景的方式編寫。為確保概念和分類構(gòu)建的有效性，采取以下流程：a)根據(jù)4.4中給出的原則，制定智慧城市需要明確定義的術(shù)語列表；b)審查這些術(shù)語是否已被標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)組織定義；c)如果這些術(shù)語已經(jīng)被定義，將考慮這些定義是否與智慧城市標(biāo)準(zhǔn)化工作相關(guān)和適用；d)如果有些定義或多或少是合適的，只是需要修改以滿足智慧城市化工作的需求，那么首選是在現(xiàn)有定義中添加額外的注釋。如果需要更根本的改變，建議與相關(guān)委員會協(xié)調(diào)這一過程，目的是制定一個(gè)適用于所有人的定義，或在通用定義的基礎(chǔ)上制定一個(gè)新的定義，但明確側(cè)重于智慧城市、電工技術(shù)或系統(tǒng)方法；e)如果沒有相關(guān)或適當(dāng)?shù)亩x，則將創(chuàng)建一個(gè)新的定義；5GB/TXXXXX—XXXX/IECSRD63235:2021f)如果有可能對其他標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目或標(biāo)準(zhǔn)化委員會有用，應(yīng)該與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化項(xiàng)目或標(biāo)準(zhǔn)化委員會進(jìn)行協(xié)調(diào)。定義可以從不同標(biāo)準(zhǔn)化委員會發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)化文件中獲取。示例如下：——IS0在線瀏覽平臺，網(wǎng)址：/obp——IEC電子百科全書，網(wǎng)址：/——ITU術(shù)語和定義，網(wǎng)址：/net/lTUR/index.asp?redirect=true&category=information&rlink=terminologydatabase&lang=en#lang=en——UNBlS術(shù)語，網(wǎng)址：/DPI/DHL/DHLUNBlSThesaurus.nsf?Open——ISO/IEC/IEEE軟件和系統(tǒng)工程詞匯術(shù)語，網(wǎng)址：/sev_display/index.action4.6規(guī)則術(shù)語的選擇和定義的措辭旨在盡可能遵循既定的用法。然而，使用語境（包括應(yīng)用、文化和語言因素）可能會導(dǎo)致明顯的矛盾。用法廣泛不一致的術(shù)語被這樣表示：如果無法達(dá)成共識，則尋求多數(shù)同意解決方案；如果相互矛盾的用法反映了既定的做法，則應(yīng)添加適當(dāng)?shù)淖⑨專↖S010241-1:2011,4.5；ISO/IEC2382-36:2019）?！岸x中出現(xiàn)的技術(shù)術(shù)語應(yīng)在IEV或另一份權(quán)威出版物中定義。當(dāng)提及該概念時(shí)，如果一個(gè)概念有多個(gè)術(shù)語，則應(yīng)使用條目術(shù)語來指代該概念……”。[來源：ISO/IEC導(dǎo)則第1部分和IEC補(bǔ)充性文件：2020，SK.]“對于新術(shù)語的創(chuàng)建（或現(xiàn)有術(shù)語的修訂），應(yīng)遵循以下原則（更多信息見IS0704:2009，7.4）?！g(shù)語是一個(gè)標(biāo)簽，用于以簡潔明了（即盡可能避免同形異義詞）的方式命名概念（如定義所述）：應(yīng)用于表達(dá)概念，但并不取代定義?！恢滦裕喝魏螌W(xué)科領(lǐng)域的術(shù)語不應(yīng)是任意的術(shù)語集合，而應(yīng)是與概念系統(tǒng)相對應(yīng)的連貫的術(shù)語系統(tǒng)。——適應(yīng)性：所提議的術(shù)語應(yīng)符合一個(gè)語言社群內(nèi)熟悉和既定的意義模式，避免形成混淆的術(shù)語，術(shù)語應(yīng)盡可能中性，避免隱含意義，尤其是負(fù)面含義?！裳苌裕簯?yīng)優(yōu)先考慮允許形成衍生物的術(shù)語。——應(yīng)考慮語言的正確性。——應(yīng)優(yōu)先使用母語術(shù)語，不是從其他語言借用的術(shù)語。此外，值得注意的是，各種語言中的術(shù)語不應(yīng)是該術(shù)語在準(zhǔn)備特定術(shù)語條目的初始語言中的逐字翻譯。在給定語言中形成術(shù)語的正確過程是從定義所描述的概念開始，然后選擇（或形成）該語言中最合適的術(shù)語。在創(chuàng)造新術(shù)語（新詞）的情況下，建議技術(shù)專家咨詢有關(guān)國家的語言專家?！盵來源：ISO/IEC導(dǎo)則第1部分和IEC補(bǔ)充性文件：2020，SK.]4.7用于評估概念與領(lǐng)域相關(guān)性的準(zhǔn)則4.7.1概述概念和詞匯宜與領(lǐng)域相關(guān)性評估(4.7.2)、利益相關(guān)方相關(guān)性評估(4.7.3)和領(lǐng)域與利益相關(guān)方矩陣相關(guān)性評估(4.7.4)相關(guān)，并遵循4.4中給出的原則。此外，組織良好的智慧城市系統(tǒng)概念的特征應(yīng)解決以下問題：6GB/TXXXXX—XXXX/IECSRD63235:2021——系統(tǒng)的系統(tǒng)視角，用于智慧城市系統(tǒng)領(lǐng)域術(shù)語和詞匯的集成、互操作性和有效性；——眾多不同利益相關(guān)方對城市多維理解方面的關(guān)注；——統(tǒng)一性與多樣性之間的協(xié)同作用；——公認(rèn)的多學(xué)科概念體系，使所有利益相關(guān)方能夠使用相同的“語言”；——清晰的技術(shù)說明；——一個(gè)連貫且協(xié)調(diào)的詞匯表，所有潛在用戶都能輕松理解。概念之間并不是相互獨(dú)立的，對智慧城市系統(tǒng)領(lǐng)域內(nèi)概念間關(guān)系的分析以及將它們組織成概念體系，是形成連貫且一致詞匯表的前提。工作組的專家之間就概念體系構(gòu)建進(jìn)行討論并達(dá)成共識是智慧城市術(shù)語工作共同治理、術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)化文件及服務(wù)共創(chuàng)、共享、共贏的先決條件。這種協(xié)調(diào)過程對于有效制定詞匯標(biāo)準(zhǔn)至關(guān)重要?；诓煌瑯?biāo)準(zhǔn)開發(fā)組織（SDO）的智慧城市概念體系構(gòu)建示例見附錄A。4.7.2領(lǐng)域相關(guān)性評估評估準(zhǔn)則與電工技術(shù)領(lǐng)域相關(guān)，以幫助城市系統(tǒng)的集成、互操作性和有效性。城市需求方面應(yīng)具備以下三個(gè)要素?！I(lǐng)域準(zhǔn)則1（DC1）：具有電子電工或機(jī)械組件?！I(lǐng)域準(zhǔn)則2（DC2）：將系統(tǒng)元素作為智慧城市系統(tǒng)的一部分?！I(lǐng)域準(zhǔn)則3（DC3）：具有作為數(shù)字可重復(fù)系統(tǒng)的一部分的數(shù)字元素。4.7.3利益相關(guān)方相關(guān)性評估評估準(zhǔn)則與利益相關(guān)方有關(guān)。用例需與以下三類特定的城市利益相關(guān)方相關(guān)?！嫦嚓P(guān)方準(zhǔn)則1(SC1)：市民。——利益相關(guān)方準(zhǔn)則2(SC2)：城市管理者?！嫦嚓P(guān)方準(zhǔn)則3(SC3)：行業(yè)和當(dāng)?shù)仄髽I(yè)。4.7.4領(lǐng)域與利益相關(guān)方矩陣相關(guān)性評估評估準(zhǔn)則與領(lǐng)域用例、利益相關(guān)方及受益者的優(yōu)先關(guān)注相關(guān)。相關(guān)性程度可根據(jù)用例與城市系統(tǒng)的領(lǐng)域和利益相關(guān)方的關(guān)系來確定，可包括系統(tǒng)、風(fēng)險(xiǎn)、決策、活動(dòng)和設(shè)施領(lǐng)域。此外，可根據(jù)對城市系統(tǒng)受益者的關(guān)注進(jìn)行評估，包括可能受到或被認(rèn)為會受到用例影響的利益相關(guān)方的利益、權(quán)利、需求和期望。領(lǐng)域與利益相關(guān)方矩陣相關(guān)性評估見表1?！仃嚋?zhǔn)則1（MC1）：高度相關(guān)，相關(guān)性高于50%?！仃嚋?zhǔn)則2（MC2）：相關(guān)，相關(guān)性低于50%?！仃嚋?zhǔn)則3（MC3）：中立，相關(guān)性為0。——矩陣準(zhǔn)則4（MC4）：相關(guān)性未知。表1可用于領(lǐng)域與利益相關(guān)方矩陣相關(guān)性評估。表1領(lǐng)域與利益相關(guān)方矩陣相關(guān)性評估7GB/TXXXXX—XXXX/IECSRD63235:20218GB/TXXXXX—XXXX/IECSRD63235:2021（資料性）基于三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)制定組織的智慧城市概念體系構(gòu)建示例A.1智慧城市相關(guān)概念表A.1列出了IEC、ISO和ITU-T現(xiàn)有定義中使用的關(guān)鍵術(shù)語，是與智慧城市相關(guān)的通用或特定概念。從這三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)組織（SDO）的四個(gè)定義（D1至D4）中識別出以下20個(gè)關(guān)鍵術(shù)語，作為對智慧城市概念的補(bǔ)充理解：1)建筑環(huán)境(D2)；2)競爭力(D3)；3)市民(D1D2D4)；4)城市(D1D3D4)；5)城市系統(tǒng)(D1)；6)通信技術(shù)(D3)；7)數(shù)據(jù)/信息(D1D3D4)；8)數(shù)字系統(tǒng)(D2)；9)環(huán)境(D1D2D3D4)；10)包容性(D2D4)；11)集成(D2)；12)領(lǐng)導(dǎo)力(D1)；13)自然環(huán)境(D1)；14)韌性(D1)；15)服務(wù)(D1D3D4)；16)可持續(xù)性(D1D2D3D4)；17)系統(tǒng)(D1D2D4)；18)物理系統(tǒng)(D2)；19)變革性(D1D4)；20)生產(chǎn)率(D3)。9GB/TXXXXX—XXXX/IECSRD63235:2021表A.1不同標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)組織（SDO）對智慧城市的定義及關(guān)鍵術(shù)語智慧城市應(yīng)該被描述為一個(gè)……顯著提高了其可持續(xù)性和韌性的步伐……通過從根本上改善其社會方式、應(yīng)用協(xié)作領(lǐng)導(dǎo)方法、跨學(xué)科和城市系統(tǒng)工作，以及使用數(shù)據(jù)和集成技術(shù)……目的是轉(zhuǎn)變那些在城市中的人及與城活質(zhì)量，在現(xiàn)在和可預(yù)見的未來，不會對他人造成不公平的不利影響或自然環(huán)境的退境在建筑環(huán)境中有效整合物理、數(shù)字和人類系統(tǒng)，為其公民提供可持續(xù)、繁榮和包容的未一個(gè)利用數(shù)據(jù)和技術(shù)的變革性力量，更好地服務(wù)于在此生活和工作的人們后代利益的城一個(gè)系統(tǒng)性為在此生活和工作的人及后代提用GB/TXXXXX—XXXX/IECSRD63235:2021A.2智慧城市相關(guān)概念的關(guān)系采用社會-數(shù)字-物理的三維視角是有效的，可協(xié)調(diào)現(xiàn)有的智慧城市定義，并反映圖A.1所示的概念之間的關(guān)系。圖A.1智慧城市相關(guān)概念及其關(guān)系GB/TXXXXX—XXXX/IECSRD63235:2021參考文獻(xiàn)[1]ISO/IEC2382-36:2019,Informationtechnology-Vocabulary-Part36:Learning,educationandtraining[2]ISO/IEC16500-8:1999,Informationtechnology-Genericdigitalaudio-visualsystems-Part8:Managementarchitectureandprotocols[3]ISO/IEC30182:2017,Smartcityconceptmodel-Guidanceforestablishingamodelfordatainteroperability[4]ISO/IECTR38502:2017,Informationtechnology-GovernanceofIT-Frameworkandmodel[5]ISO/IEC/IEEE24748-1:2018,Systemsandsoftwareengineering-Lifecyclemanagement-Part1:Guidelinesforlifecyclemanagement[6]ISO/IEC/IEEE24765:2017,Syst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