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智慧地球

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一、智慧地球概念

“智慧地球”IBM公司首席执行官彭明盛2008年首次提出的新概念。称智能地其将感应器嵌入到地球每个角落的公路、铁路、隧道、桥梁、大坝、油管道、电网、建筑、供水系统各种物体中,并且普连接,形成所谓的物联网后将物联网与现有的互联网整合中,实现人类社会与物理系统的整合。

智慧地球的核心是以一种更智慧的方法通过利用新一代信息技术来改变政府、公司和人们相互交互的方式,以便提高交互的明确性、效率、灵活性和响应速度。智慧方法具体来说是以下三个方面为特征:更透彻的感知,更广泛的互联互通,更深入的智能化。

1)更透彻的感知

这里的“更透彻的感知”是超越传统传感器、数码相机和RFID的更为广泛的一个概念。具体来说,它是指利用任何可以随时随地感知、测量、捕获和传递信息的设备、系统或流程。通过使用这些新设备,从人的血压到公司财务数据或城市交通状况等任何信息都可以被快速获取并进行分析,便于立即采取应对措施和进行长期规划。

2)更全面的互联互通

互联互通是指通过各种形式的高速的高带宽的通信网络工具,将个人电子设备、组织和政府信息系统中收集和储存的分散的信息及数据连接起来,进行交互和多方共享。从而更好地对环境和业务状况进行实时监控,从全局的角度分析形势并实时解决问题,使得工作和任务可以通过多方协作来得以远程完成,从而彻底地改变了整个世界的运作方式。

3)更深入的智能化

智能化是指深入分析收集到的数据,以获取更加新颖、系统且全面的洞察来解决特定问题。这要求使用先进技术(如数据挖掘和分析工具、科学模型和功能强大的运算系统)来处理复杂的数据分析、汇总和计算,以便整合和分析海量的跨地域、跨行业和职能部门的数据和信息,并将特定的知识应用到特定行业,特定的场景,特定的解决方案中以更好地支持决策和行动。

总结:智慧地球以丰富洞察的数据帮助们做出正确决策,利用新一代信息技术,开启触摸,对话,手势未来交互,改变政府、公司和人们的相互互方式,活和动态的流程设计,让人们可以楚的了解预测、设置交互为,而提高交互的明确性、效率、灵活性和响应速度。

注:交互的明确性和灵活性基于系统设计而提出,以下为详细解释:

交互的明确性是指系统功能和行为对用户是明确、清楚的,这意味着不管系统本身是多么复杂,用户心目中的系统都具有清晰的、一致性的模型,用户可清楚地了解系统的功能并随时预测系统的行为。

交互系统灵活性是指系统能用不同的交互方式去完成某一特定目标。系统能完全适应各类用户(从偶然型用户、生疏型用户到熟练型用户,直至专家型用户)的使用需要,提供满足各种要求的界面形式,但是不同的界面形式决不会影响系统任务的完成,因为系统完成的任务仅由用户及其目标决定,而不应由交互方式决定。

二、智慧城市概念

2010年,IBM正式提出了“智慧的城市”愿景,并研究出城市由关系到城市主要功能的不同类型的网络、基础设施和环境六个核心系统组成:组织(人)、业务/政务、交通、通讯、水和能源。这些系统不是零散的,而是以一种协作的方式相互衔接。而城市本身,则是由这些系统所组成的宏观系统。

智慧城市是智慧地球的体现形式,是借助新一代的物联网、云计算、决策分析优化等信息技术,将人、商业、运输、通信、水和能源等城市运行的各个核心系统整合起来,现更透彻的感知、更面的互联互通、更入的智能化,达成以下目标:

Ø 灵活

能够实时了解城市中发生的突发事件,并能适当即时地部署资源以做出响应。

Ø 便捷

远程访问“一站式”政府服务,可在线/通过手机支付帐单、学习、购物、预订和进行交易。

Ø 安全

更好地进行监控,更有效地预防犯罪和开展调查。

Ø 更有吸引力

通过收集并分析数据和智能信息(例如,客流和货运)来更好地规划业务基础架构和公共服务,从而创造更有竞争力的商业环境吸引投资者。

Ø 广泛参与合作

实现政府不同部门之间常规事务的整合以及与其他私营机构的协作,提高政府工作的透明度和效率

Ø 生活质量更高

越少的交通拥堵意味着越少的污染;降低交通拥堵和服务排队所浪费的时间意味着市民可以更好地均衡工作和生活;更少的污染和更完善的社会服务意味着市民可以拥有更健康快乐的生活。

总结:智慧城市通过物联网、计算感知、获取、传输、处理一体的信息技术在城市基础设施以及政治、济、文化社会生活各个领域的深入应用对包括民生、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从而更好的控制城市运营,创造更美好的城市生活。

三、案例

1韩国----首尔、松岛

20116,韩国政府提出“智能首尔2015”计划2012年间,就接投入了4200万欧元,截至目前取得了一系列成效:在城市设施管理方面,利用无线传感器网络,管理人员可随时随地掌握道路、停车场、地下管网等设施的运行状态;在城市安全方面,利用红外摄像机和无线传感器网络,提高了灾难监测自动化水平;在城市环境方面,智慧环境系统可自动将气象和交通信息发送到市民的移动终端;在城市交通方面,智慧交通系统可实现对公交信息和公共停车信息的管理,并智能地实现支持残障人士出行和控制交通信号。

松岛智慧新城2006开始,共投350亿美元,并于2014完成,其投资主要来源民间资本。智慧新城最终将实现无缝通信服务,包括宽带网络、四网服务、基于地点的服务,实现一卡通、智能卡、多功能设备智能化,媒体、车站等新一代信息通信市政设施智能化,实现医疗、安保、信息安全等智能化,实现交通信息、宜居环境服务、城市地理信息系统智能化,实现门户网站、呼叫中心、礼宾服务智能化。如松岛的智道路,完全接入网络的电力设施不仅能够为城市管理者提供有关当前电量的使用信息,而且还能够帮助当地居民控制各自的电量使用情况。松岛的公共道路上也预先铺设了交通信息传感器,以便为城市交通部门提供交通状况的具体信息,并让交通管理者可以智能地对交通信号灯进行重新设置以便降低交通拥堵和交通事故的发生率,同时又能使车流和人流实现最优化配置。这些“智能道路”通过网络与中央控制室相连,并能够在地震发生前发挥早期预警的作用。

2、新加坡

20066月,新加坡启动了iN2015计划,共投资40亿新元,计划利用10时间构一个真正通信无障碍的社会环境。iN2015希望到2015RH, 90%的家庭使用宽带网络;100%的学龄儿童家庭拥有计算机;信息通信科技业带来8万个新增就业机会,其中5.5万个信息通信类工作和2.5万个附属类工作;信息通信增值产业的产值增倍,达到260亿新元、信息通信产业出口收入增长3倍,达到600亿新元;新加坡成为全世界成功应用信息通信技术为经济与社会创造增值首屈一指的国家。

新加坡政府依托感应技术、生物识别、纳米科技等科技,通过4大策略来完成上述6大目标的实现。建立超高速、广覆盖、智能化、安全可靠的信息通信基础设施;全面提高本土信息通信企业的全球竞争力;发展普通从业人员的信息通信能力,建立具有全球竞争力的信息通信人力资源;强化信息通信技术的尖端、创新应用,引领包括主要经济领域、政府和社会的改造,提升数字媒体与娱乐、教育、金融服务、旅游与零售、医疗与生物科学、制造与物流以及政府等7大经济领域的发展水平。

3、美国—纽约、迪比克

纽约市政府200910月宣布启动“连接的城市”行动,以增加民众与政府的联系、企业与政府的联系、企业与民众的联系及民众间的联系。这项行动的内容主要包括:1.实施移动通信和311网络热线服务;2.启动电子健康记录与服务;3.整顿全市数据中心,实施“纽约市IT基础设施服务行动”计划;4.改造升级政府部门的电子邮件系统,提高政府工作效率;5.建立“纽约市商业快递”网站,提高政府对企业的服务效率;6.把宽带服务引进每个社区和每所学校,向低收入群体普及宽带服务;7.建立智能交通系统和智能停车系统。

迪比克市以建设智慧城市为目标,启动了迪比克计划,利用物联网技术,将城市的所有资源(包括水、电、油、气、交通、公共服务等)数字化并连接起来,监测、分析和整合各种数据,进而智能化地响应市民的需求并降低城市的能耗和成本,使迪比克市更适合居住和商业发展。迪比克计划的第一步是向所有住户和商铺安装数控水电计量器,其中包含低流量传感器技术,防止水电泄漏造成的浪费。同时搭建综合监测平台,及时对数据进行分析、整合和展示,使整个城市对资源的使用情况一目了然。更重要的是,迪比克市向个人和企业公布这些信息,使他们对自己的耗能有更清晰认识,对可持续发展有更多的责任感。

4西班牙---桑坦德、巴塞罗那

桑坦德,监控噪音、污染甚至停车位,已成为大规模传感器配置的试验城市之一。通过发起“智能桑坦德”(Smart Santander)项目的建设,该市已经配置了约1万台电子监控设备。每台设备都包括两个无线电收发设备,用以与其他设备、GPS和传感器进行通讯,并借此对城市二氧化碳排放、噪音、温度、环境光线甚至某个特殊区域的停车位进行监控。每台监控设备都会通过互联网进行实时信息交流,这样司机就可以通过移动应用程序或智能信号找到下一个适合的停车场。

巴塞罗那建设传感器项目红绿灯上的小黑盒子,可以给附近盲人手中的接收器发送信号,并引发接收器震动以便提醒其已临近路口。司通过地面上的停车传感器获知哪里有空车位智能垃圾箱上面的传感器能够检测垃圾箱是否已满垃圾收集中心根据传感器传来的信息,安排垃圾车的路线;还可检测气味,如果垃圾箱气味超出正常标准,传感器会发出警报进行提醒。

5瑞典--斯德哥尔摩

斯德哥尔摩市建设智慧交通,在通往市中心的道路上设置了18个路边监视器,利用射频识别、激光扫描和自动拍照等技术,实现了对一切车辆的自动识别。借助这些设备,该市在周一至周五630分至1830分之间对进出市中心的车辆收取拥堵税,从而使交通拥堵水平降低了25%,同时温室气体排放量减少了40%

6、中国—北京、南京

北京市朝阳区通过利用城市管理平台实现了对城市事件的实时响应。朝阳区政府承担着繁重的道路清扫、垃圾处理和处理城市资产失窃的任务;还需处理行人交通事故、电力分配和通信系统受影响等多种问题。为解决这些问题,朝阳区投资1300多万元在国内首次使用了以SOA为基础的城市管理平台。城市管理平台将朝阳区划分为1万个不同的网格,并对网格中的城市资产进行了标记。社区的监督员通过使用移动终端收集信息并将之报告给监控中心,随后中心会判断其严重级别并采取适当的响应措施。新的城市管理系统可实时监控意外事故和犯罪,并及时做出响应。这个新平台使每年的城市管理成本大大降低,并提高了运营效率。交通事故的响应和交通流量管理更加高效,城市实物资产损失大幅下降。

南京市玄武区政府通过集成的公共服务平台为居民提供一站式公共服务。通过整合流程和集中管理将税务、医疗和工商管理等公共服务整合到一个新的平台上。居民可通过这一集成的公共服务平台在市政府中享受一站式公共服务,从而使事务处理时间也从原来的10天有效的减至4天。


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