一种智慧社区的智能服务系统的制作方法

本发明涉及智慧社区信息，尤其涉及一种智慧社区的智能服务系统。

背景技术：

1、随着城镇化进程的持续推进，社区居民的日常生活需求日益多元，社区场景中逐渐形成了充电、停车、养老、托幼、餐饮、家政、快递等多种并存的业态服务形态，与此同时，社区治理领域也对数字化手段产生了迫切需求，居民议事、社区投票、问卷调查等治理参与活动亟需信息化支撑。然而，上述各类服务由不同的业态提供者运营，其服务接口标准、数据格式、业务流程与响应能力各不相同，多业态异构服务的统一接入与协同管理成为智慧社区信息系统建设面临的突出挑战。

2、现有智慧社区系统在多业态整合方面存在明显不足。一方面，现有系统通常仅能处理同一类型的服务，无法将设施类服务与生活类服务、治理参与类服务统一纳管；另一方面，现有系统普遍采用静态预设的编排规则，缺乏根据业态实际运营状态自动调整调度策略的能力，当某一服务节点出现供给能力下降或故障时，系统只能依赖人工介入处理，影响居民的服务体验和平台的持续可用性。此外，现有系统对居民议事、社区投票等治理参与行为的处理通常停留在信息收集层面，治理决策结果难以与具体服务执行任务自动联动，议事与执行落实之间存在断层。

3、申请公布号为cn118657646a的中国发明专利公开了一种基于零信任网络的分布式智慧社区平台及其通信方法，该平台在网络基础层通过零信任机制提供身份认证、访问控制与负载均衡能力，并在此基础上构建了社区体检、社区监测、服务运营、公众参与等业务模块，整合了社区安防设备监测、物业工单管理与居民意见征集等功能。然而，该平台无法针对多业态异构服务满足社区场景下多业态服务资源的统一编排调度需求，也无法根据节点运营状态进行调度调整。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供一种智慧社区的智能服务系统，以解决现有智慧社区系统缺乏对多业态异构服务商以及无法依据服务节点实际运营状态动态生成和持续优化调度策略的技术问题，实现了从异构服务标准化封装到调度策略持续自适应更新，使智能服务系统能够在业态构成动态变化的条件下保持稳定的服务供给能力。

2、本发明的技术方案是这样实现的：

3、一方面，本发明提供了一种智慧社区的智能服务系统，包括：

4、服务注册模块，用于采用协议转换适配器与字段映射规则对包含设施类服务和生活类服务的多业态异构服务进行标准化封装，将封装后各服务的标准响应时延基准值、分组标识及初始分配权重写入服务注册目录，构成服务资源池；

5、请求解析模块，用于以服务资源池为基础，对居民服务请求和治理决策事件消息分别进行结构化解析与服务单元匹配，得到标准化编排请求；

6、编排执行模块，用于接收标准化编排请求，读取当前调度策略，对标准化编排请求涉及的服务节点进行可用性核验，按依赖关系类型标记选择组合编排模式驱动各服务节点协调执行，记录各服务节点的调用时间戳及执行状态，统计各服务节点的实际响应时延，并将包含各服务节点实际响应时延和执行状态统计的运营数据同步至调度优化模块；

7、调度优化模块，用于按统计周期聚合计算服务节点级运营指标，通过健康度评估模型确定各服务节点的综合健康度评分，根据综合健康度评分生成结构化调度策略写入调度策略存储，同时基于指数加权移动平均跟踪量与双阈值双向调整规则对健康度评估模型的权重系数进行自适应更新。

8、在以上技术方案的基础上，优选的，所述服务注册模块的步骤为：

9、针对设施类服务，识别物联网设备通信协议类型，提取设备上报的原始数据流，将原始数据流按标准事件消息结构封装，并依据事件数据的紧急程度为其分配服务质量等级；其中，封装结果包含流唯一标识符、时间戳序列、设备物理标识符、服务事件类型字段、实时状态字段及触发指令格式规范；

10、针对生活类服务，解析业态服务商的原始接口文档，根据原始接口文档提取接口协议类型、请求参数字段列表、响应字段列表及鉴权方式，建立原始字段与智能服务系统标准字段之间的双向映射规则，并配置接口鉴权方式；所述双向映射规则对请求方向按映射规则将智能服务系统标准调用协议的参数字段转换为符合服务商接口定义的个性化请求参数，对响应方向将服务商返回的响应字段转换为智能服务系统标准响应格式，转换内容涵盖参数名称映射、数据类型转换与字段合并处理；

11、各业态服务以统一的社区服务单元结构提交注册，写入服务注册目录。

12、在以上技术方案的基础上，优选的，所述请求解析模块包括治理状态机和解析器，请求解析模块的步骤具体包括：

13、治理状态机针对每一个议事提议生成全局唯一的议事标识符，按支持征集、协商讨论、表决投票、结果公示、执行跟踪五个有序状态依次推进，得到治理决策事件消息；

14、解析器接收到治理状态机发出的治理决策事件消息后，以议事事项类型编码为检索键在治理任务模板库中查找对应的执行任务模板，按任务模板中的字段映射规则从治理任务模板库的结构化摘要中提取字段值，在服务注册目录中获取对应服务单元的服务唯一标识符及接口调用地址；其中治理任务模板库以为主键预先存储有各类型议事事项所需调用的服务类型标识符列表、各服务单元之间的依赖关系类型，以及结构化摘要中各字段到服务调用参数的映射规则；

15、将治理状态机的输出与解析器的输出封装为标准化编排请求，包括请求标识符、触发模式标志、服务单元标识符有序集合、依赖关系类型标记及请求优先级等级，请求优先级由请求报文携带或由治理决策紧急程度映射生成。

16、在以上技术方案的基础上，优选的，所述治理状态机各状态之间要进行跳转，满足跳转条件自动推进至下一状态，不满足时置为对应终止态，其中跳转条件如下：

17、从支持征集跳转至协商讨论的条件为：，其中为已支持人数，为运营管理方配置的最低支持人数要求；

18、从协商讨论跳转至表决投票的条件为，其中为协商持续时长，为运营管理方配置的协商时长上限；

19、从表决投票跳转至结果公示须同时满足投票截止时间到达且，其中，表示赞成票通过率，表示有效赞成票总数，表示有效投票总数，表示运营管理方配置的议案通过率阈值；

20、当投票截止时间到达时，议事提议状态机置为已否决终止态，不向解析器发出治理决策事件消息；

21、从结果公示状态起接受居民实名异议，统计公示期内累计有效异议人数，若，则状态机置为公示撤回终止态且不向解析器发出治理决策事件消息，其中为运营管理方配置的公示期异议触发撤回比例阈值；

22、从结果公示状态跳转至执行跟踪状态的条件为且，向解析器发出携带、表决结果及结构化摘要的治理决策事件消息，其中为公示已持续时长，为最短公示时长；

23、当解析器以为检索键在治理任务模板库中未找到对应模板时，将置为待模板配置暂停态，向运营管理方推送枚举值、议事事项类型描述文本以及已填写字段内容的配置请求；

24、待运营管理方完成对应模板配置后，将恢复至结果公示状态，重新执行模板检索与编排请求封装，新增模板记录纳入治理任务模板库版本管理且版本号自增。

25、在以上技术方案的基础上，优选的，所述编排执行模块的具体步骤包括：

26、从调度策略存储中读取调度策略版本号对应的调度策略，其中，所述调度策略中记录有各服务节点的服务唯一标识符、调度状态及分配权重；其中调度状态包括正常状态、降权状态和下线状态，分配权重由调度优化模块按健康度评分动态更新，初始值由服务注册模块在注册时按同组均分确定；

27、对标准化编排请求中服务单元标识符有序集合内的各节点逐一核验调度状态：

28、当调度状态为下线状态的服务节点，在与该节点拥有相同服务分组标识的其他可用节点中，选取当前分配权重最高者作为替代节点；

29、当调度状态为降权状态的服务节点，降低分配权重；

30、当调度状态为正常状态的服务节点，按标准化编排请求中的请求优先级等级排队执行，其中优先级由居民请求报文携带或由治理决策紧急程度映射生成；

31、将本次实际参与执行的节点集合与调度策略版本号写入本次请求标识符对应的执行日志，按依赖关系类型标记选择编排方式驱动各服务节点执行，并为每个服务节点记录调用开始时间戳与返回时间戳，计算节点的实际响应时延：

32、；

33、在每个服务节点执行完成时将实际响应时延与执行状态实时写入执行日志，其中执行状态包括执行成功、执行失败、超时、补偿成功、补偿业务待处理、补偿重试耗尽或补偿时效超期。

34、在以上技术方案的基础上，优选的，所述编排方式包括顺序编排、并行编排和条件分支编排，其中，

35、所述顺序编排采用顺序编排方式，依次向各服务节点的接口调用地址发送调用请求，以上一节点的返回结果作为下一节点的输入参数，若节点在预设超时时长内未收到响应则将其执行状态置为超时失败；

36、所述并行编排向本次请求中所有标记为并行编排的服务节点发送调用请求，以异步等待方式收集各节点的返回结果，待全部节点均返回成功后将各返回结果汇总，任一节点执行失败则执行失败并触发补偿回滚；

37、所述条件分支编排执行前置服务单元，将其返回值与预设的分支条件集合逐一比对，进入满足条件的分支路径执行对应的顺序编排或并行编排子流程，未被选中的分支路径不触发任何服务单元调用。

38、在以上技术方案的基础上，优选的，所述补偿回滚具体包括：

39、从执行日志中读取已成功执行的服务节点列表，依据服务注册目录中各节点的补偿类型标志和补偿时效窗口，对列表中每个节点计算补偿剩余时效：

40、；

41、其中为触发补偿时的系统时刻，为第个服务单元在执行日志中记录的正向执行完成返回时间戳，表示可完全逆转的补偿类型枚举值，表示不可逆但可业务补偿的补偿类型枚举值；

42、将列表按升序排列后依次触发补偿操作：

43、的服务单元直接标记为补偿时效超期并向运营管理方推送专项告警；

44、的节点调用补偿操作接口以撤销正向执行结果，调用失败时按指数退避方式递增重试间隔进行重试，至最大重试次数后仍失败则执行状态标记为补偿重试耗尽；

45、的节点调用补偿操作接口记录异常标记并启动业务补偿流程，调用成功后将该节点执行状态更新为补偿业务待处理并写入所述执行日志，调用失败时同样按指数退避方式重试至次。

46、在以上技术方案的基础上，优选的，所述调度优化模块的具体步骤包括：

47、统计周期为时间窗口，在每个统计周期结束时对运营数据执行聚合计算，以统计周期序号标识各周期，为正整数；

48、对服务注册目录中第个服务节点，以本统计周期内所有成功调用的实际响应时延的算术均值计算实际平均响应时延，本周期内无成功调用时沿用；

49、根据本周期内成功调用次数和失败调用次数计算得到服务可用率；

50、根据本周期内有效居民评价得分的算术均值计算居民评价平均得分；

51、将、、作为健康度评估模型的输入，计算得到综合健康度评分；

52、根据综合健康度评分、预设正常状态下限阈值及降权状态下限阈值之间的关系确定各服务节点的调度状态，其中：

53、当时调度状态为正常且分配权重不变；

54、当时调度状态为降权，降权幅度按组内相对排名因子确定：

55、；

56、其中，为节点在同分组标识下所有处于正常或降权状态的节点中按从小到大排列时的排名序号，为同分组标识下当前可用节点总数；

57、当时调度状态为下线，分配权重清零，同分组标识下其余可用节点执行权重归一化；

58、将更新后的调度状态及分配权重写入调度策略存储，并对健康度评估模型的权重系数进行自适应更新。

59、在以上技术方案的基础上，优选的，所述综合健康度评分的计算公式为：

60、；

61、；

62、其中为第个服务节点在第个统计周期的综合健康度评分，、、分别为响应时延、服务可用率与居民评价在第个统计周期的权重系数，为居民评价满分值；为响应时延比值的分段映射函数，为响应时延优质增益系数，表示第i个节点在注册时预先设定的标准响应时延基准值。

63、更进一步优选的，所述对健康度评估模型的权重系数进行自适应更新，具体包括：

64、在每个统计周期结束时分别计算响应时延维度、服务可用率维度与居民评价的原始异常信号观测值；

65、对每个维度分别维护指数加权移动平均跟踪量：

66、；

67、其中，为指数平滑系数，表示第j个维度在第k-1个统计周期结束时计算并存储的指数加权移动平均跟踪量；

68、根据与强化触发上阈值及恢复触发下阈值进行比较，计算各维度权重调整增量：

69、当时，，即对第个维度的权重系数增加固定步长；

70、当且时，，即对第个维度的权重系数减少固定步长；

71、当，权重不变。

72、本发明相对于现有技术具有以下有益效果：

73、（1）通过服务注册模块、请求解析模块、编排执行模块与调度优化模块将多业态异构服务统一接入并与运营数据反馈优化有机结合，实现了从异构服务标准化封装到调度策略持续自适应更新，使智能服务系统能够在业态构成动态变化的条件下保持稳定的服务供给能力；

74、（2）服务注册模块针对设施类服务和生活类服务分别设计了协议转换与字段双向映射规则，并通过统一的社区服务单元结构进行封装注册，使不同通信协议、不同接口规范的异构服务在系统内部具有一致的描述形式和调用方式，新业态服务商接入时无需改动核心调度逻辑，降低了智能服务系统扩展成本；

75、（3）编排执行模块支持顺序、并行与条件分支三种编排模式，并在执行失败时引入基于补偿剩余时效排序的分类补偿机制，对补偿时效窗口剩余最短的节点优先处理，降低了因补偿操作顺序不当导致的时效超期概率，减少了需人工介入的异常场景数量；

76、（4）调度优化模块通过健康度评估模型基于响应时延、服务可用率和居民评价三类运营指标计算得到服务节点健康度评分，结合组内相对排名因子确定降权幅度，使同组内相对表现较好的节点在调度中保留合理份额，同时通过指数加权移动平均跟踪量与双阈值双向调整规则对各维度权重系数进行自适应更新，使健康度评估模型能够在运营问题突出时自动提高对应维度的敏感性，在问题消退后自动恢复均衡状态，有效抑制了权重系数长期单向偏移导致的评估模型退化问题。