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信息化让城市发展更美好 无处不在的智慧城市


转载    解放网    佚名   2011-02-12

 

  网络技术与智慧城市


  邬贺铨(中国工程院副院长)


  什么叫智慧城市?目前没有明朗的定义。有一个咨询企业的定义是用智能技术使得城市的关键性基础设施的组成和服务更智能和更有效。智慧城市为市民提供人与社会、人与人、人与物的和谐共处,智慧城市本身就是一个网络化城市。


  作为互联网的应用拓展,物联网被看作是智慧城市的重要标志。物联网可广泛用于制造业供应链管理(智能化采购、零部件库存管理、储存运输参数监测、物流跟踪)、生产环境监测、生产过程用料与工艺优化 (生产线过程检测、实时参数采集、生产设备监控、材料消耗监测)、生产设备管理(设备操作使用记录、设备故障诊断、资产管理)、产品全生命周期监测(产品销售管理、产品交付管理、产品运输容器安全监测、管道监测、产品处置监测、产品回收再利用)、环保监测(排放监测、污染监测、能耗监测)等。


  物联网应用的一个重要领域是智能电网。智能电网使用智能电表和健壮的双向通信、高级传感器以及分布式计算机来实时监控用户的电力负荷,均衡发电与用电量,改善电力交换和使用的效率,提高可靠性,有利于将以前因发电量不平稳难以接入电网的风电、太阳能等分布式能源并网发电。智能电网还可赋予消费者选择电价和能源类型的权利。


  智慧城市的一个重要标志是其智能交通系统。现在的汽车本身就是一个计算机网,同时汽车又是智能交通网络里的一个节点。在路边设置包括摄像头在内的多种传感器对汽车进行监视,利用物联网技术可以实时监控交通流量,优化交通网络设计和管理,减少交通事故,减缓交通堵塞和减少碳排放。


  智慧城市应该要有智慧物流。物联网更多的应用在物流系统。比如在港口城市,客户货物的运输要通过货物代理、船务代理、船务企业、物流企业、边检商检、海关、港口等多个环节,利用RFID和传感器,可以简化每个环节对货物的识别;集装箱什么时间在什么地方打开,温度是多少,湿度是多少,运输中间的过程,都可以一一监控,可以实现对在途物品的跟踪。


  智慧城市还应该是一个节能环保的城市。物联网可帮助实现建筑节能。日本有一个案例:在一幢大楼里用了2万多个传感器,并且使用IPv6互联网将传感器连起来,通过传感器可以测试不同的房间在不同时间的温度,个性化地自适应控制不同房间的空调和照明,从而节约30%的电能。这是很可观的。


  在民生方面,医疗信息化是重要趋势。医疗信息化包括区域卫生信息系统、远程医疗系统和医院信息系统,医院信息系统中重要的是临床信息系统,它包括电子病历、医学图像存档和通信系统、计算机化医嘱录入系统、计算机临床决策支撑系统以及传感器和RFID的应用系统等。通过使用这些系统可大大减少医疗差错,节省患者的时间和医疗费用。医疗保健中一个很重要的观念是“治未病”,通过移动通信,把身上的传感器信息传到手机上,手机自动将检测到的与健康有关的信息发送到医院,医院的专家帮你诊断,提示你预防并引导按时服药。


  物联网在民生方面另外一个重要的应用是智能家居。中国正在进入老龄化社会,中国有独生子女的家庭很多,老人和小孩的照看问题都是家庭的大问题。利用智能家居的系统,通过远程视频的方式,可以看到家里老人和孩子的起居。家庭的安保也是如此,如果家里进了陌生人,摄像头就会启动然后把信息送到你的手机上,当然摄像头的调用是加密的,只有你才能看到。类似的应用还有很多。


  总的来说,互联网正在朝宽带化、移动化、泛在化的方向发展,智慧城市则使人们工作和生活更安全、更有效、更舒适。


  从全局角度优化信息服务体系


  默罕默德·苏韦勒﹙沙特阿拉伯阿卜杜勒阿齐兹国王科技中心主席﹚


  科技进步的好处是大家的生活变得更加便利,然而事实上大家也始终在面临因科技而带来的种种负面问题。其中之一就是,随着信息通信技术的广泛使用,大家正在浪费种种资源,如果大家继续浪费下去就没有办法实现城市的可持续发展。比如很多国家都存在道路交通拥堵现象,由此带来燃料的浪费等环境问题。之所以会造成这样的浪费,很多人包括我自己都相信,这是由于大家在发展金融、医疗等系统的过程当中都是单独发展的,这些系统是由一个国家甚至一个企业发展的,每个系统都是各自发展,各自优化,大家并没有从一个全局的角度用全局的眼光考虑这些系统的建设,而如果大家这样做就能够节约很多资源。


  举一个例子。一家电子产品企业、一家服装制造商和一家消费品制造商都可以在任何一条街道找到相关的商店,这些商店都是排在一起的。每一家企业都在向国外出口产品,每一家企业都把整个物流体系做了最大的优化,事实上整个运输系统的产能却仍然不是最理想的状态,有研究显示,有很多的集装箱都是闲置没有得到利用的,其中每年浪费达到680亿美金。如果大家[NextPage]能更好利用这些浪费掉的资源,将会带来很多效益。


  在沙特,电信产业增长非常快,现在人均拥有手机的数量已经超过了1部。2003年到2007年我担任沙特信息通信技术委员会主席期间,见证了整个增长过程。在每年的朝圣季节都有大量的人涌入沙特朝圣,沙特的科学院发展了这样一种体系,帮助朝圣者监测他们整个的人身安全、健康状况等过程,这是一个实践性项目,再过一段时间这个系统将有一个更加广泛的应用。大家也用这样的体系来追踪猪流感以及其他流行病,大家会追踪所有被怀疑感染猪流感病毒的人所在的位置,可以从地图上看到这个人所在的位置。这也是大家所发展的一个体系,大家也把这个体系用于应急处理。现在市场上已经有这样的服务了,大家优化了整个项目、整个服务,使它更好地适用于大家的国家。现在,在沙特的各个领域,各个服务体系当中都有这一技术的应用。这是与大家本地语言、学问相适应的,在沙特的一些地区并不讲英文,大家就用当地的语言来推广这样的体系,比如阿拉伯语,还有其他的语言,当地语言的使用使得这个体系更好地给人民带来服务。


  综上所述,我的结论是,虽然大家非常依赖于信息通信技术,但是大家在食物能源等领域仍然浪费惊人,在公共体系、教育体系、医疗体系等当中,资源浪费达到了15万亿美金,相当于全球GDP总量的28%,造成浪费的原因是因为大家体系的优化仅限于局部,而不是系统优化。所以大家需要以全球的眼光来做体系的优化、来消除资源的浪费从而提高效率,大家不仅要使用信息通信技术,也要在全球范围内优化这一技术的使用。


  智慧城市的解决方案


  王阳(IBM全球副总裁兼中国开发中心总经理)


  城市究竟是什么?它其实是一个微观的世界,反映了人类面临的种种机遇和挑战,同时城市需要消耗很多自然资源。仅仅在美国,每年因交通堵塞产生的汽油消耗就达到了29亿加仑,造成了巨大的浪费。电网也是如此,电能的浪费很惊人。供应链上也存在效率低下、损耗很大的问题。这些都影响到了地球和城市的发展。因此大家要有全局的观点,考虑并优化整个体系。现在正是大家应该采取行动的时候。如果大家能够在城市中建立起良好的秩序和体系,建造一个智慧的城市,就可以使全人类有更加美好的生活,并且带来可持续的发展和繁荣。


  首先,地球和各城市都有了更透彻的感知和度量。到2010年年底,全球至少有10亿部手机会装上摄像头,全球将有300亿个RFID的标签运用到整个生态系统当中去。除此之外,绝大部分的车辆将装有电脑系统,有GPS定位体系,有互联网和无线技术运用于其中。整个世界正被联系在一起,而城市则是所有体系的集中体。


  其次,这些体系都是互联互通的。到2011年,预计全球将会有20亿网民,现在全球约有40亿手机用户,人们通过互联网和手机互相联系。很快全球将会有1万亿个互联互通的物体构成大家所说的物联网。物联网把所有的物体联系在一起,其中每一个物体,每一个系统,都需要被加入智能的技术。当大家把所有的数据汇集到一起,就可以对此进行分析,做出预计、优化和决定。大家将拥有更加智慧的教育、更加智慧的医疗和交通、更好的水资源管理和能源管理。因此,当大家把感知、物联和智能结合在一起,就能够为人们提供更好的生活,建设更好的城市。大家可以把交通、医疗、教育等各领域通过运用先进的技术互相联系在一起。


  再次,一切都应该有更深入的智能洞察。仅仅有感应度量、互联互通还不足以提高效率。必须将智能技术充分应用到系统和工作方式中,帮助系统、流程和基础设施提高效率和响应速度,最终使其变得更加智慧。


  下面举两个例子。首先是斯德哥尔摩的智能公共交通体系。这个体系中有一个智能监控预测系统,这个系统能够自动监测并对过往车辆收费,大大减少了交通堵塞的现象,并减少了等候时间。再如广东有一家中医院,它把所有的电子病历汇集到一起加以分析,从中形成诊断方法。在大家的印象中,中医是一种古老的艺术,但是如果大家用数字的方法对之加以分析,就可以得出一些规律,给人们提供更好的医疗服务。


  总之,当大家关注企业和人们的福祉时,可以在更透彻的感应和度量、更全面的互联互通和更深入的智能洞察三方面加速推动变革,为企业或个人提供一个更好的环境,让人们在城市中享有更好的生活。


  首尔:无处不在的城市


  宋正姬(韩国首尔市助理市长)


  首尔是韩国的首都。它的面积不大,只有600多平方公里左右,而人口却达到了一千多万。包括流动人口在内,每天在韩国首尔市居住的人口大约有1800万。大家高速互联网的普及率大约达到了107%,但是谈到真正的高速互联网的介入,其实普及率只有87%到90%。首尔整个城市的规划发展每十年都会进行一个调整,而且变化得非常快。但不管如何变化,整个空间的规划还是有很多标准,并且每个标准都是相[NextPage]互连接的。但有的时候,因为沟通不畅,导致决策要花很多时间。


  目前,大家刚刚完成2030年的城市空间规划。大家的规划是以主题为主的,定制化、多样化和连接化是整个发展战略的特点和目标。总体来说,大家的城市要进行改造,大家要控制城市,特别是市中心地区的拥堵情况。如何在缓解拥堵的同时也保护历史建筑,是大家要重点关注的。


  在电子政务的发展上面,大家对数据库进行了整合,在2005年对于公共交通运输系统进行了重整,推出了一个智能卡的服务。大家也可以进行电子纳税,对公共交通系统进行重新改造。 2007年,大家推出了优政府的概念,也就是建立泛载性的政府。大家也在这方面进行了相应的系统建设。大家要实现的目标之一是要建立清洁的和具有吸引力的城市。现在大家也在制定一个叫做“无处不在的城市”的规划。这样一个优城市的政府法案每五年要进行修订和更新。大家的目标就是把韩国打造成一个无处不在的、高效的国家,这需要各个部门之间的密切合作。

 

  那么,传统政府和使用了ICT的政府的区别何在?我认为后者要确保城市在生命周期中的维护成本最低。当大家使用ICT的时候,必须要考虑到可扩容性。譬如如果只是进行小村庄的升级就不太适合,必须要有一个大城市的概念。此外还有平等机遇的问题,否则会导致不同人群之间的鸿沟进一步加大。

  接下来分享一下 “无处不在”首尔项目的例子。大家在经济、儿童安全、医疗保健、学问、环境保护和公共服务方面,都可以实现无处不在。最关键的就是要建立一个具有活力的、独特的、和谐的城市。这个城市最初的规划是在2001年完成的,在过去十年中,大家取得了一些成就。首先是实现了LED灯的大规模商业化使用。此外,LED街灯已完全实现智能化。其次是绿色设计,这是大家当地居民的一个设想,也被纳入到城市规划当中去了。大家还开启了另一个新的街道项目,其中包括一体化的汽车站,这里有IPTV、传感器、WIFI的服务,还有关于汽车站的信息等。大家还要建立空间数据的仓库和全智能高速公路的交通信息的管理系统, IPTV可以进行实时监控。此外,大家也在打造一个健康城市,因为首尔现在正在进入老龄化阶段。在大家的医疗保健中心,所有的大学和医院都会联结在一起,可以进行远程治疗。还有首尔儿童安全保护中心,一旦参与到这个系统当中去,孩子的安全就能够得到保障。

  通过这些项目,大家希翼解决一些问题,也希翼它们能够带来更多益处,譬如创造更多的就业机会。

  信息化让非洲城市发展更美好

  埃内斯特·恩杜克维(尼日利亚通讯委员会实行副主席兼首席实行官)

  21世纪的前十年见证了信息通信技术的飞速发展和广泛应用。电脑技术、无线技术、互联网和宽带的发展拓展了信息通信技术的应用,使它几乎渗透到了人类生活的各个领域。值得注意的是,发展中国家在全球的ICT发展当中占据了领导地位,特别是亚洲和非洲。

  过去十年中,非洲很多国家都建立起了他们的信息通讯产业。经济的发展和开放使得更多的人有机会接触到互联网,同时也吸引了很多来自私营部门的投资。

  毫无疑问,信息通信技术 (ICT)促进了非洲经济社会的发展,也促进了世界各地经济社会的发展,它被应用于国家安全、电信、医疗等各个领域。发展信息经济必须要有良好的基础设施,ICT对于经济领域的发展,对于社会的可持续性发展都是不可缺少的。 ICT技术帮助企业提高生产力,现代化的网络则为大家带来更多的灵活性和便利性。对于城市发展来说, ICT并不仅仅是一种技术,也是城市基础设施的必不可少的部分。

  在非洲, ICT已经渗入到了城市发展的各个领域。 其中ICT影响最大的领域是经济领域。经济的生产力和竞争力取决于创新,而这样的创新越来越依赖于交流以及信息。 ICT网络使得非洲国家实现了信息交流,从而更好地从世界经济发展中获益。此外, ICT技术推动了非洲经济的发展,为国际投资者提供了有效可靠的投资基础。

  移动通信技术、电子会议设施、多媒体设施等技术的发展也带来了巨大的利益,尤其是在医疗领域。医生之间、病人之间,以及医疗中心之间的距离缩短了,医生收到病人消息的时候可以通过ICT网络来诊断并给出初步的引导,使得病人在到达医院之前可以得到基本的护理。 ICT使得大家可以给出更为准确、快速的诊断、治疗和监护,减轻了流行病对于公众的威胁。另一个ICT技术的重要应用是在教育领域。教育机构,通过ICT技术可以在不同地点同时教授课程。此外, ICT技术还促进了各个交通领域的发展,提升了服务水平;公共服务以及政府工作也因为这一技术的应用而变得更加有效。

  在社会及学问领域, ICT技术帮助大家保存非洲大陆的学问。在城市基础设施发展方面, ICT技术对于设计以及项目管理非常重要,它使得整个项目在实行的过程中能够得到很好的监测,从而确保在适当的时间内,项目可以得到一个最好的结果。可以说, ICT技术是现代城市基础设施的核心。

  我认为在21世纪,人类最为重要的发展之一就是ICT技术的应用。人类的活动正是由于ICT技术的不断进步和发展而发生改变。对于非洲来说,大家如何设计、建造和管理大家的城镇取决于ICT技术的应用和发展。 ICT技术能够帮助大家应对在经济生活及城市发展方面的各种挑战。我想,如果一个城市无法很好地利用ICT技术所带来的机遇,那么这个城市不可能有高效的管理,也无法达到现代社会的标准。毫无疑问,这样的城市无法获得良好的秩序,也无法为它的市民带来美好的生活。

  新加坡:构建活力信息生态系统

  戴荣利(新加坡资讯通信发展管理局局长)

  当今社会,人类只有通过信息通讯技术实现城市发展和智能城市的建设,才能给商界带来价值,同时改变人们的学习、生活与工作方式。

  在新加坡,信息通信产业在过去的几年中发展非常快。 2008年,信息通信产业的收入达到了581亿新元,其中62%是出口到亚洲的。数据显示出新加坡的信息通讯技术高普及率,譬如手机渗透率已达到75%,另外, 95%有上学孩子的家庭都拥有计算机。在过去的几年中,尽管新加坡遭遇了金融危机,但信息产业仍然取得了良好的发展。

  新加坡制订了很多信息通信技术的宏伟目标。目前正在实施的2015计划主要有三个目标,第一是通过信息通信技术来丰富生活;第二是提高经济的竞争实力和创新;最后是促进大家信息通信技术的增长和提高其竞争力。为实现这一目标,新加坡主要从四个方面来着手:对行业进行升级换代;建立信息通信的基础设施;加强人力资源建设;同时打造具有全球竞争力的通信行业。

  首先,最关键的一点是进行基础设施建设。主要包括两大方面,一个是无线宽带网络,一个是全国下一代宽带网络,即超高速宽带连接,确保接入速度达到千兆级。大家希翼到2012年,所有的企业和家庭都能够实现千兆上网。另外大家要推动下一代创新服务的发展,如IPTV、远程医疗、远程可视电话会议等。还有新加坡的无线项目,大家希翼无线热点可以超过7500个。从2010年2月份开始,大家也推出了很多无线服务。通过这种服务,人们可以及时上网,浏览感兴趣的网页及流媒体内容。

  第二,大家要打造一个具有全球竞争实力的信息通信产业,这是接下来发展的重点。大家建立了这样一个中小企业的平台,鼓励这些中小企业融入到这个项目当中去,通过这样的系统接近市场,同时也获得App服务和移动服务。此外,大家也和其他的跨国企业进行合作,建立IT服务的企业。大家也打造本土信息通信企业,帮助他们扩展本土市场和海外市场。大家也建立了IDA国际企业来帮助新加坡政府提高他们的信息技术的应用水平以满足外部的需求。

  第三,大家认为人力资源非常重要。现代技术发展速度快且应用广泛。如果要较好地利用这样的技术就必须培养人才。因此,大家为杰出的学生提供奖学金,并提供他们实习的机会。大家要建立一个模式,为专业人才的未来发展提供指南。

  第四,大家要推动整个行业的升级变化及转型。大家建立了一个生态系统,与各部门各领域各个价值链的环节进行合作,希翼通过这个方式推动创新,推动行业转型。

  总而言之,通过2015年的倡议,大家希翼打造一个具有活力的信息通信生态系统。大家将和相关产业如房地产、金融等以及消费者、政府这些终端用户共同合作,打造一个坚实的基础架构,建立一个有活力的生态系统。这样大家就能够进一步推动创新型企业的发展,把新加坡打造成一个信息的终端和热点。在这个背景下,大家不仅要接触数据,还要分析数据,让其带来更多的新常识和新应用,从而实现人与人、人与物和服务之间的交流互动。只有这样,大家才能提供更多的创新服务来应对全球和城市发展当中的挑战。

  “数字上海”助力城市发展

  刘健(上海市经济和信息化委员会副主任)

  为突破人口资源环境的约束,实现城市功能转型优化,上海从上世纪九十年代开始,全面实施信息化优先发展战略。近20年来,上海建成了国内领先的信息设施。共有10条国际海光缆在上海登陆,国际互联网出口带宽超过200G,占全国的三分之一以上。此外,上海的无线热点已经达到了5千个,形成了广泛覆盖的信息化应用格局。可以说,信息化已经全方位渗透到了城市发展的各个领域。与此同时,大家也探索了一些行之有效的信息化管理机制,如在上海的城镇化建设过程中,大家同步规划建设了信息通信网络。在信息基础设施建设当中,大家始终坚持集约化的模式。在信息化应用的同时同步强化信息安全管理,为信息化持续发展提供保障。

  这些年,大家不断深化经济领域的信息化,促进产业结构的优化升级。上海积极推动信息技术在金融、航运、贸易等领域的运用,促进经济结构加快向服务型经济转型。在金融领域,上海大力发展银行产业,银行卡消费所占的设备消费品零售额比例,从2002年的低于5%上升到57%。电子支付、移动支付也日益得到普及。在航运领域,上海电子口岸平台的交易、监管、物流、支付等服务功能不断拓展,口岸的效率和便捷程度大幅提高。在贸易领域,上海的年交易总额在近五年增长了十倍,在比例上占到了全国的10%以上,涌现出钢铁、机电、物流等行业性电子商务平台。同时上海启动了信息化与工业化融合的产业的建设,大力推进钢铁、石化等支柱产业的信息化建设,把电子信息制造业、App和信息服务业作为上海推进高新技术产业化的重点领域。这些信息产业吸纳就业人口80多万,每年对GDP的贡献超过10%。特别是信息服务业,多年保持年均20%以上的增长,成为了全市产业增长和结构优化升级的新生力量。

  2005年,上海启动建设了城市网化管理平台,目前它已覆盖中心城区和街道乡镇。此外,上海还建设了全市统一的应急联动平台,以信息技术为支撑,对重大的突发事件应急联动组织,成为保障城市安全和本届世博会的重要力量。另外,上海还积极推广公共服务领域的信息化,丰富城市公共服务功能,提高市民生活质量。

  上海不断提高网络普及率和推广各项服务,关注数字鸿沟问题,不断优化信息通信网络,努力使公众共享信息化发展的成果。在“十二五”期间,上海将着力于三个方面的发展。一是把握信息通信技术的发展趋势,增强信息服务的能力。大家将推进信息网络全覆盖,建成全市无处不在、高速互联的通信网络,使城乡居民能像获取水和电一样得到个性化的服务。二是把握世博会的举办契机,提升信息通信技术的水平。大家将加快建设遍布城区的信息查询终端,完善智能交通、电子支付、数字社区等公共平台,使上海具备一流的信息服务和信息化公共服务质量。三是把握信息化、工业化融合的重要机遇,促进产业的转型升级。大家将继续推进嵌入式App、智能控制等技术在重点行业和企业的深入应用,支撑绿色产业,提升传统产业核心竞争力。同时具体优化政策环境,推动上海服务经济的发展。




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