但「智慧城市」的发展,一开始并不顺利。
因为每当有新概念出现时,总能听到有人问:这有什么用,到底是科学还是炒作?这种「无用论」或许是因为人们还不够了解新的概念、新的事物 。
就好比 1792 年,英国马戛尔尼率领 800 多人的使团来到中国给乾隆皇帝贺寿,并将当时英国先进科技的代表物件以「贡品」的形式献上,如能够自动报时的座钟,能够测报气象的仪器,还有手q、步q、榴d炮等。乾隆皇帝在玩赏与震惊之余,把无用论安在了这些洋玩意上,认为「可于无意之中向彼闲谈,尔国所贡之物天朝原亦有之」。1830 年,在一场马车与火车的较量中,火车输给了马车(火车因鼓风机皮带故障而与胜利擦肩而过),于是人们得出了一个普遍的结论——火车永远不可能取代马车。
后面的结果大家都知道,乾隆皇帝认为无用的「尔国所贡之物」改变人类近两个世纪的生活,曾经跑不过马车的火车,后来已成为改变全球经济运行节奏的重要工具。
观今宜鉴古。「智慧城市」这一新概念的出现,也不可避免地让群众产生疑问与好奇。而如今,在生活中的方方面面,都已能看到智慧城市的影子。
先说个上班族都感同深受的点——通勤时间。
数据显示,大城市平均通勤时间在 30 分钟以上,虽然这个「平均」时间仍在多数人的可接受范围内,可实际上,如果身处北上广深等一线大城市的你(平均通勤距离 15 千米以上)一旦遇到堵车,通勤时间必定会大幅增长。
近年来,北上广深等大城市都在积极构建智慧城市,通过「城市大脑」监测各路段运行情况,一旦遇到局部路段拥堵情况,将自动引导司机选取其他畅通路段,以提升交通运行效率。北京交通发展研究院的数据显示,2020 年中国各城市交通拥堵情况已较 2019 年同比下降 25%,其中北京的交通拥堵排名已下降至全国第三。
除了改善交通这一场景,许多地方在雨天还有「积水路段实时监控」,在小区设有「平安社区」,在学校上课有「智慧课堂」,在医院问诊有「智医助手」,可以说,在民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动等各个方面当前都变得越来越智能,我们的城市正变得越来越智慧化。
当下,有很多人对「智慧城市」这个说法持有怀疑态度,主要原因还是「智慧城市」这个概念太大、太杂了,而且还有「数字城市」「无线城市」「智能城市」等多种说法,也容易让人们分不清,理不明。
根据国家工业信息安全发展研究中心发布的报告《智慧城市白皮书——依托智慧服务 共创新型智慧城市》显示,我国开展的智慧城市、信息惠民、信息消费等相关试点城市超过 500 个,其中 47% 的县级及以上城市提出了建设智慧城市的规划。无论是大城市还是小县城,都希望能建设智慧城市,但如何建设,目前还没有统一的答案。
一、怎样的城市才算「智慧城市」?
智慧城市最早是由 IBM 提出的一种智能化城市概念,IBM 认为,21 世纪的「智慧城市」,能够充分运用信息和通信技术手段感测、分析、整合城市运行核心系统的各项关键信息,从而对于包括民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动在内的各种需求做出智能的响应,为人类创造更美好的城市生活。
但是对于智慧城市是什么,各大科技公司都是「仁者见仁,智者见智」,例如华为基于 ICT 技术和数据提出了 HiCity 智慧城市解决方案、阿里则是通过城市数据资源优化城市公共资源……
不过,随着《智慧城市信息技术运营指南》、《智慧城市时空大数据平台建设技术大纲》、《2020 年新型城镇化建设和城乡融合发展重点任务》、《智慧城市建设信息安全保障指南》等多项政策陆续出台,智慧城市的发展方向逐渐明晰,即基础设施智能化、公共服务便利化、社会治理精细化。
大家现在看到的智慧城市已是四次进化之后的面貌了。
第一阶段是 2008 年-2014 年的探索期,各地对智慧城市建设均跃跃欲试,但智慧城市是什么,该怎么建设仍未有明确的答案;
第二阶段是 2014-2015 年的调整期,国家从政策层面开始引导并规范智慧城市建设;
第三阶段则是 2015-2017 年的突破期,随着政策的正确引导、云计算、大数据、人工智能技术的进步,中国智慧城市建设开始推动政务信息系统整合共享,打破信息孤岛和数据分割;
而 2017 年之后,就开始了第四阶段。中国智慧城市试点城市已超 500 个,信息化、智能化水平显著提升,中国智慧城市发展进入全新阶段。
数据来源:国家工业信息安全发展研究中心
当然,目前智慧城市建设的挑战依旧不小,例如各城市之间由于建设智慧城市的思路与方案不同,反而造成了部门之间、城市之间的信息孤岛现象。
以大家印象最为深刻的新冠疫情为例,在疫情初期,由于物质信息、人力信息、通信信息、医疗信息等分散在运营商、卫健委、医院、公安、人社部等部门,当时出现了很多如口罩稀缺、出行困难等问题。
再比如当前智慧城市的解决方案虽然已涵盖民生、交通、医疗、基础设施多个领域,但大多数智慧城市解决方案均是为大城市量身定制,对于基础设施更为落后,对新事物接受能力弱一些的中小城市并不能完美适用。
举个生活中很常见的例子,各地均在推广的政务 APP,的确对于会使用智能手机的年轻人来说办事方便了很多,但是,对于不会使用智能手机的老人来说是没有帮助的,即便有些部门还在营业厅配备了 AI 客服引导,但老人折腾一番后还是要回到人工窗口办事,智慧城市不够「智慧」是当前智慧城市建设的主要问题。
二、如何用 AI 让智慧城市更智慧?
面对亟待解决的城市病与智慧城市建设中的一系列挑战,科技企业该如何去应对并解决呢?
科大讯飞认为,必须要把现在城市生活、生产、生态的各要素、彼此之间的关联与关系进行系统性总结分析,才能把这些实际数据带入到城市规划和城市建设的过程之中,使城市规划和城市建设能够在合规的基础上变得更加合理,在可用的基础上变得更加好用,而这一切的关键在于人工智能。
于是,科大讯飞在 2018 年推出了「城市超脑计划」,即基于互联网、物联网的基础设施,在统一的时空坐标体系上汇聚城市现实和历史、时间、空间数据,利用人工智能学习不同行业知识,发掘数据关联关系,对城市发展与运行有系统性理解,并进行全局性的即时分析和模拟仿真,进而促进物理现实城市的公共资源优化配置、社会管理精细有序、居民时间质量提升、城市高效运行和可持续发展。
正因为「城市超脑」的建设是一个系统性工程,所以当前,科大讯飞把「城市超脑计划」的建设分成了五个步骤。
首先是建立「时空记忆」,即摸清楚这座城市的规划与历史数据之间的差异与原因,辅助城市科学规划;其次实现数据贯通,把互联网与物联网的信息放到同一个「大脑」中;第三是利用以上数据去发现城市所存在的问题;第四是更新知识,通过以上数据与城市问题辅助行业专家为城市的规划发展提出更科学的策略;最后则是通过人工智能去不断优化上述过程,让城市像有生命一样持续成长。
城市超脑更像是一个智库,在一些具体的场景与行业中,科大讯飞还为这个「智库」聘请了许多行业专家,即「行业超脑」。
在第四届中国智慧城市国际博览会分论坛上科大讯飞分享嘉宾表示:「在医疗、教育、交通建筑等事关国计民生的人工智能场景科大讯飞要做加法,要构成各种『行业超脑』,使城市超脑与行业超脑协同运作,让我们的城市更智慧。」
比如,安徽合肥从 2018 年就开始运行「交通超脑」,如今合肥工作日高峰时段畅通路段比例提升 6%,全市 42 个交通网格中已有 12 个拥堵指数下降,15 平方公里示范区内通行效率提升 10%。
目前,科大讯飞运用人工智能、大数据、云计算、物联网等技术,已构建了从顶层设计、规划咨询、项目实施、运营服务到闭环管理的一站式服务架构,聚焦于数字政府、城市建设、城市治理、产业发展四大领域及其场景。以安徽为例,目前已打造了安徽省市一体化网上政务服务体系、合肥「交通超脑」、铜陵「城市超脑」、安徽创新馆智能化工程等多个智慧城市项目。
三、「智慧城市」让生活更便捷、更有温度、更宜居
不仅是前面提到的「交通超脑」,智慧城市还能给普通人的生活带来哪些改变?接下来,科大讯飞就以刚刚提到的安徽铜陵市为案例,与大家一起看看有了「城市超脑」后铜陵人民的生活有哪些改变。
2018 年,基于互联网、物联网的基础设施,科大讯飞在统一的时空坐标体系上汇聚城市数据,利用人工智能发掘数据关联关系,开展即时分析和模拟仿真,进而为铜陵打造了可促进现实城市的公共资源优化配置、社会管理精细有序、居民生活质量提升、城市高效运行和可持续发展的城市超脑。
概念听起来有些复杂,简单来说,定制化、智能化、人性化就是铜陵「城市超脑」最明显的特征。
在定制化方面,铜陵市虽然是安徽省卫生文明城市,但是作为四线城市的它本身被乡村所包围,渣土车、高空抛物、秸秆焚烧等下沉城市的毛病也有不少。科大讯飞为铜陵市打造的「城市超脑」专门针对这些问题做了优化,现在已基本彻底治理了渣土车没有封闭式管理的问题,也杜绝了高空抛物危及他人生命安全的现象,未来还将还实现水文自动监测、秸秆燃烧环境报警等功能。
铜陵「城市超脑」也是智能化的城市大脑。科大讯飞为「城市超脑」赋能了强大的 AI 能力。
比如铜陵市民可以随时随地与市民热线 AI 进行交流和沟通。而且在不增加任何硬件投资的情况下,城市超脑通过城市所观测到的每条路口的情况,自动调节红绿灯,使得城市交通拥堵状况下降了百分之十几,以前是车等灯,现在是灯等车。
铜陵「城市超脑」也是温暖、人性化的。通过城市超脑,城管执法人员在后台用语音也能有温度地去和当事人沟通,实现柔性劝导;再比如,通过检测家庭的水、电、气使用等数据,就可以初步判断这家人的基本生活情况。数据也会说话,如果社区里有独居老人,那么这些数据就能发挥非常大的作用。
说个很暖心的例子。铜陵市铜官区幸福社区 78 岁的王觉芬阿姨,由于两个儿子都在海外工作,无法照料她的日常起居生活,所以一直是一个人生活。铜陵城市超脑上线后,社区为她安装了智能电子猫眼,利用人工智能和红外线监测等技术智,就能预警老人长久不出或久出未归情况。系统上线后,老人的子女和社区工作人员可以及时掌握她的生活动态,这让出门在外的儿女们,心理也能踏实一些。
作为铜陵市城市超脑的负责人,钟坚也是直接感受到城市前后变化的人之一。在他的印象中,城市超脑上线之前的城市治理,事情繁杂且琐碎,需要投入大量的人力、物力和财力,可效果却往往不尽如人意,常常是各类事件发现不了、发现的问题无法快速处理。
「现在居民的幸福指数大大地提升了。原来比如说城市治理中一个月只有 100 件左右的事项处理,现在提升到 1000 件,增长 900%。而因为城市超脑在后台,办事窗口不用增加人,老百姓增加了 10 倍的办事量,可是每一件事情的办理时间节约了 70%。」
所以,用 AI 建设美好城市,就是让钢筋水泥建起的城市更加便捷、更有温度、更适合生活。
得益于在语音、认知、计算机视觉等领域的领先技术,科大讯飞先后荣获「中国软件和信息技术服务综合竞争力百强企业」、「智慧城市领军企业」、「全国建筑业先进企业」、2018 年 IDC 亚太区智慧城市「数字互联普惠奖」等众多荣誉称号,其智慧城市产品及服务的应用也已经遍及全国 30 个省、自治区、直辖市。
未来,科大讯飞还将与各地政府、企业携手同行,在交通、教育、医疗、社区等层面持续优化「城市超脑」,不断探索更多的应用场景,以普通市民真实需求为导向,利用城市大数据和人工智能,提高跨领域、协同工作的效率,让城市治理精细化、智慧化,让城市人民的生活更加幸福。2010年10月18日《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》
在这一决定中,物联网作为新一代信息技术里面的重要一项被列为其中,成为国家首批加快培育的七个战略性新兴产业。这标志着物联网被列入国家发展战略,对中国物联网的发展具有里程碑的重要意义。
2011年3月16日《国家"十二五"规划纲要》
《刚要》提出要推动重点领域跨越发展,大力发展节能环保、新一代信息技术、新能源、新材料等战略性新兴产业。物联网是新一代信息技术的高度集成和综合运用,已被国务院作为战略性新兴产业上升为国家发展战略。
2011年4月6日《物联网发展专项资金管理暂行办法》(财政部)
根据办法,专项资金是由中央财政预算安排,用于支持物联网研发、应用和服务等方面的专项资金。专项资金的使用应当突出支持企业自主创新,体现以企业为主体、市场为导向、产学研用相结合的技术创新战略,鼓励和支持企业以产业联盟组织形式开展物联网研发及应用活动。专项资金由财政部、工业和信息化部各司其职,各负其责,共同管理。
2011年5月9日《工业和信息化部2011年标准化重点工作》(工信部)
文件提出将围绕"十二五"规划纲要和产业发展重点,加强标准战略研究,加快物联网、新能源汽车等重要领域标准制定和修订,为保持工业通信业平稳较快发展做好支撑。对于一些产业急需标准,今年将进一步加大标准制定力度。今年将围绕技术改造、自主创新、节能减排、淘汰落后、质量品牌、两化深度融合、培育发展战略性新兴产业等重点工作,组织制定标准3000项,发挥标准的引导和规范作用,满足产业发展的需求。
2012年2月14日:《"十二五"物联网发展规划》(工信部)
规划提出,到2015年,中国要在物联网核心技术研发与产业化、关键标准研究与制定、产业链条建立与完善、重大应用示范与推广等方面取得显著成效,初步形成创新驱动、应用牵引、协同发展、安全可控的物联网发展格局。
2012年8月17日:《无锡国家传感网创新示范区发展规划纲要(2012―2020年)》(工信部)
根据此《纲要》,中国将加大对示范区内物联网产业的财政支持力度,加强税收政策扶持;同时,推进物联网企业通过资本市场直接融资。到2015年,无锡示范区拥有一批具有自主知识产权的物联网核心技术,形成具有国际竞争力的产业集群,基本形成结构合理的物联网产业体系,实现一批重点领域的典型示范与推广应用,构建一支高素质人才队伍,促进物联网标准化工作。到2020年,无锡示范区的创新能力、产业规模、从业人员数量和影响力大幅提升,实现一大批自主创新成果产业化,成为具有一流创新能力的技术创新核心区;集聚和培育一批国内领先的物联网企业,成为具有国际竞争力的产业发展集聚区;建成一批具有重大推广价值的典型应用示范工程,成为具有较强影响力的应用示范先导区。
2013年2月5日:《国务院关于推进物联网有序健康发展的指导意见》(国务院办公厅)
《意见》提出,到2015年,我国要实现物联网在经济社会重要领域的规模示范应用,突破一批核心技术,培育一批创新型中小企业,打造较完善的物联网产业链,初步形成满足物联网规模应用和产业化需求的标准体系,并建立健全物联网安全测评、风险评估、安全防范、应急处置等机制。意见指出,将建立健全有利于物联网应用推广、创新激励、有序竞争的政策体系,抓紧推动制定完善信息安全与隐私保护等方面的法律法规。建立鼓励多元资本公平进入的市场准入机制。加快物联网相关标准、检测、认证等公共服务平台建设,完善支撑服务体系。加强知识产权保护,加快推进物联网相关专利布局,从而推动物联网健康有序的发展。
2013年3月4日:《国家重大科技基础设施建设中长期规划(2012-2030年)》(国务院办公厅)
《国家重大科技基础设施建设中长期规划》指出三网融合、云计算和物联网发展对现有互联网提出了巨大挑战,基于TCP/IP协议的互联网依靠增加带宽和渐进式改进已经无法满足未来发展的需求。建设未来网络试验设施,主要包括:原创性网络设备系统,资源监控管理系统,涵盖云计算服务、物联网应用、空间信息网络仿真、网络信息安全、高性能集成电路验证以及量子通信网络等开放式网络试验系统。该设施建成后,网络覆盖规模超过10个城市。
2013年9月17日:《物联网发展专项行动计划(2013-2015)》(国家发展改革委、工业和信息化部、科技部、教育部、国家标准委)
计划包含了顶层设计、标准制定、技术研发、应用推广、产业支撑、商业模式、安全保障、政府扶持、法律法规、人才培养10个专项行动计划。各个专项计划从各自角度,对2015年物联网行业将要达到的总体目标作出了规定。
2013年10月31日:发改委近日下发通知,要求各地组织开展2014-2016年国家物联网重大应用示范工程区域试点。
通知指出,支持各地结合经济社会发展实际需求,在工业、农业、节能环保、商贸流通、交通能源、公共安全、社会事业、城市管理、安全生产等领域,组织实施一批示范效果突出、产业带动性强、区域特色明显、推广潜力大的物联网重大应用示范工程区域试点项目,推动物联网产业有序健康发展。
2014年6月中旬:《工业和信息化部2014年物联网工作要点》(工信部)
通知指出,2014年,物联网工作重点为:1、加强顶层设计和统筹协调:加强物联网工作统筹协调,加强对地方和行业物联网发展的指导。2、突破核心关键技术:推进传感器及芯片技术、传输、信息处理技术研发,推进传感器及芯片技术、传输、信息处理技术研发,开展物联网技术典型应用与验证示范,构建科学合理的标准体系。3、开展重点领域应用示范:构建科学合理的标准体系,开展农业、商贸流通、节能环保、安全生产等重域和交通、能源、水利等重要基础设施领域应用示范,推进公共安全、医疗卫生、城市管理、民生服务领域应用示范,依托无锡国家传感网创新示范区开展应用示范,推动电信运营等企业开展物联网应用服务。4、促进产业协调发展:培育和挟持物联网骨干企业,引导和促进中小企业发展,引导和促进中小企业发展,培育物联网产业聚集区,建设和完善公共服务平台,组织商业模式研究创新和推广。5、推进安全保障体系建设:建立健全物联网安全保障体系,建立健全物联网安全保障体系。6、营造良好发展环境:加强各部门工作衔接,加强各部门工作衔接,完善产业发展政策,加大财税和金融支持力度,加快完善法律法规,加强专业人才培养。
2014年7月:《关于印发10个物联网发展专项行动计划的通知》(发改高技〔2013〕1718号)要求
国家发展改革委、工业和信息化部、科技部、教育部、国家标准委联合物联网发展部际联席会议相关成员单位制定了10个物联网发展专项行动计划,请根据各行动计划的指导思想、总体目标、重点任务、分工与进度、保障措施等,尽快细化本地区的具体措施,加强沟通协调,务实推进相关工作。
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