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政务时空大数据是指涉及国家治理和社会管理的各类具有时空属性的数据，包括自然资源、经济社会、城市运行、公共服务等领域的数据。政务时空大数据具有多源异构、动态更新、复杂关联、高维度等特点，对政府决策、社会治理、公共服务等方面具有重要价值，是推动数字政府建设、提升政府管理水平和服务效能的重要资源。近年来，许多城市设立了大数据局，在数字政府与数据应用方面取得一定进展。然而,目前对这些数据的利用主要集中在存储、统计与匹配等层面,深入理解其中蕴含的知识和规律以及有效产出、精准应用仍面临巨大挑战。如何有效地管理和利用政务时空大数据，仍是当前政府部门的迫切需求。
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政务数据是政府部门在履行职责过程中形成的数据资源，具有重要的社会价值和经济价值。但是，目前我国在政务数据价值挖掘利用方面还存在一些痛点问题，主要有以下三个方面：
1、数据难以深度挖掘
政务数据涉及多个领域、多个层级、多个部门，数据量大、结构复杂、质量参差不齐，传统的技术手段难以有效地对政务数据进行清洗、整合、分析，无法发现数据之间的深层次关联和规律，也无法为复杂的政务管理和决策提供有力的支撑。例如，在精准扶贫中，需要对贫困地区的基础设施、教育医疗、产业发展等多维度的数据进行深入挖掘，找出贫困原因和脱贫路径，但是由于缺乏有效的数据采集和分析手段，难以实现精准识别和精准帮扶。
2、分析服务难以个性化
政务数据的使用者包括政府部门、企业机构、社会公众等多种主体，他们对政务数据的需求和期望各不相同，需要根据不同的问题、场景、角色提供定制化的分析服务。但是传统的技术分析一般是针对某类问题、某种场景、某类角色进行的固定化结果输出，基本上向所有用户提供相同的内容和服务，无法满足个性化需求。同时，由于政务管理和决策需要及时响应社会变化，需要针对每个人员、动态场景实现实时的数据分析和建模，但是传统的技术分析缺乏灵活性和时效性，无法满足政务管理和决策的快速响应。例如，在疫情防控中，需要根据不同地区、不同人群、不同时间段提供不同的防控措施和建议，但是由于缺乏实时更新和动态调整的能力，导致分析服务不能及时适应疫情变化。又如，在智慧旅游中，需要根据不同游客的偏好、行程、预算等提供个性化的旅游推荐和服务，但是由于缺乏精准画像和智能匹配的能力，导致分析服务不能满足游客需求。
3、分析结果难以语义化
政务数据的价值体现在能够帮助政府部门和社会公众更好地理解社会现象、发现问题根源、制定解决方案。但是传统的分析结果往往以报表、指标等形式表达，难以直观呈现数据之间的关联和变化，也难以用通俗易懂的语言解释分析过程和结论，导致决策者和使用者难以快速准确地理解关键问题，影响相关判断和应用。例如，在教育领域，需要对学生的学习成绩、兴趣爱好、心理状态等多维度的数据进行分析，找出学生存在的学习困难和潜能发展，但是如果只是用数字或图表来展示分析结果，而没有用语言来描述学生的特点和建议，就会降低分析结果的可读性和可用性。又如，在环境保护中，需要对空气质量、污染源、气象条件等多方面的数据进行分析，找出空气污染的原因和治理措施，但是如果只是用数值或曲线来展示分析结果，而没有用语言来说明空气污染的影响和建议，就会降低分析结果的可感性和可信性。
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为了解决这些问题，我们提出了一种基于人工智能的政务时空大数据解决方案——AI数据大脑。AI数据大脑是一种基于生成式人工智能的政务时空大数据的智能解决方案。它由生成式人工智能提供支持，它可以帮助政府部门轻松存储和检索结构化与非结构化数据，如文本、图像、.PDF文件、音频、视频等。它还可以利用高级AI技术，包括自然语言处理、计算机视觉、知识图谱等，对政务时空大数据进行深度理解场景知识化生成。基于生成式人工智能实现政务时空大数据的深度理解和知识产出是AI数据大脑的关键所在,它实现了从原始数据到价值信息再到支撑决策的知识的跃迁过程,加强数字政府的情报化、智能化与个性化服务水平。
●AI数据大脑由领域知识图谱服务平台、AI人工智能服务平台、知识管理与应用平台组成。
●领域知识图谱服务平台:接入城市政务数据中心各类型数据，依托AI人工智能引擎，如文本解析引擎、图像解析引擎、视频解析引擎等服务，通过深度学习等技术,可以自动发现政务数据间的潜在关联,提取数据特征,形成数据的向量表达，建立AI向量数据库。以AI向量数据库为基础, 根据政务管理的具体场景、对象与时空维度,构建事物之间的关联网络,形成领域知识图谱，为AI提供更加准确可靠的问答与分析服务。
●AI人工智能服务平台:提供个性化的知识问答服务,解决复杂的定性提问,给出符合语境的知识响应。同时,结合知识图谱与规则引擎,可以产出面向不同决策场景与对象的定制化情报分析报告,提供高价值的决策支撑。
●知识管理与应用平台:面向终端用户提供知识库管理和维护功能，将知识转变成服务与应用，支持知识内容的增删改查和版本控制。同时，提供多种形式的知识呈现和交互方式，如文本、图表、地图等，支持用户根据自己的需求和偏好进行知识检索和浏览。
1、一体化数据存储
AI数据大脑采用独特的一体化向量数据存储处理技术，可以支持任何类型数据的处理，包括关系型数据、文本、图像以及视频等。这样，用户可以实现跨数据种类和跨部门的数据聚合与分析，提高数据利用效率。所有数据可以存在本地或云端，保障数据安全。
2、生成式AI服务
使用高级AI来帮助你生成和检索信息。例如，你可以输入一个问题，AI数据大脑会自动从政务时空大数据中搜索相关答案，并以自然语言的形式回复你。这样，你可以快速获取所需信息，节省时间和精力。
3、个性化服务
通过人机自然语言对话,基于政务时空大数据产出符合语境的个性化问答内容。结合定制化的领域知识图谱，可以输出专业性强的各类数据分析报告；结合规则库，可以实现后台自动化指令批处理执行等。这样，你可以根据自己的需求和偏好，享受定制化的智能服务。
AI数据大脑的主要应用场景有:
政策制定:提供政务时空大数据驱动的科学决策分析与政策优化建议。
社会治理:通过大数据监测预警和知识推理,实现精准治理与社会风险防控。
情报分析:基于内容语义理解,发现和提取重要情报信息,为领导决策提供情报支撑。
对话问答:实现人机自然语言对话,基于政务时空大数据产出符合语境的问答内容。
个性化服务:基于内容推荐等技术,生成个性化的公共服务建议,提高治理效能与体验。
AI数据大脑是一个新型的政务时空大数据智能管理方案。相比传统的时空数据中心和大数据挖掘系统,它通过生成人工智能实现政务时空大数据的语义理解和知识产出,实现从“数据到见解、从信息到知识”的跃迁,大幅提升数据赋能能力和创新治理水平。AI数据大脑必将成为政府部门构建数字化智慧政府的重要支撑。