大數據在智慧城市建設中的應用案例.docx

大數據在智慧城市建設中的應用案例來源：數據觀時間：2015-09-25 16:20:22作者：當前，全球范圍內城市化進程不斷推進。隨著互聯(lián)網和信息化的發(fā)展，在云平臺、大數據和物聯(lián)網等技術的支持下，率先在美國“智慧星球”概念下誕生的“智慧城市”，逐漸成為當今世界各國城市建設的發(fā)展趨勢和選擇。一、國外案例自21世紀初期，美國、英國、德國、荷蘭、日本、新加坡、韓國等先一步開展了智慧城市的實踐，誕生了許多經典案例。1. 迪比克美國第一個智慧城市，也是世界第一個智慧城市，它的特點是重視智能化建設。為了保持迪比克市宜居的優(yōu)勢，并且在商業(yè)上有更大發(fā)展，市政府與IBM合作，計劃利用物聯(lián)網技術將城市的所有資源數字化并連接起來，含水、電、油、氣、交通、公共服務等，進而通過監(jiān)測、分析和整合各種數據智能化地響應市民的需求，并降低城市的能耗和成本。該市率先完成了水電資源的數據建設，給全市住戶和商鋪安裝數控水電計量器，不僅記錄資源使用量，還利用低流量傳感器技術預防資源泄漏。儀器記錄的數據會及時反映在綜合監(jiān)測平臺上，以便進行分析、整合和公開展示。2. 紐約通過數據挖掘，有效預防了火災。據統(tǒng)計，紐約大約有100萬棟建筑物，平均每年約有3000棟會發(fā)生嚴重的火災。紐約消防部門將可能導致房屋起火的因素細分為60個，諸如是否是貧窮、低收入家庭的住房，房屋建筑年代是否久遠，建筑物是否有電梯等。除去危害性較小的小型獨棟別墅或聯(lián)排別墅，分析人員通過特定算法，對城市中33萬棟需要檢驗的建筑物單獨進行打分，計算火災危險指數，劃分出重點監(jiān)測和檢查對象。目前數據監(jiān)測項目擴大到2400余項，諸如學校、圖書館等人口密集度高的場所也涵蓋了。盡管公眾對數據分析和防范措施的有效性之間的關系心存疑慮，但是火災數量確實下降了。3. 芝加哥通過“路燈桿裝上傳感器”，進行城市數據挖掘。在人們的生活里，無處不在的傳感器被應用在了芝加哥市的街邊燈柱上。通過“燈柱傳感器”，可以收集城市路面信息，檢測環(huán)境數據，如空氣質量、光照強度、噪音水平、溫度、風速。芝加哥城市信息技術委員會提供的資料表明，“燈柱傳感器”不會侵犯個人隱私，它只偵測信號，不記錄移動設備的MAC和藍牙地址。在今后幾年“燈柱傳感器”將分批安裝，全面占領芝加哥市的大小街區(qū)，每臺傳感器設備初次采購和安裝調試成本在215425美元之間，運行后的年平均用電成本約為15美元。該項目得到了思科、英特爾、高通、斑馬技術（Zebra Technologies）、摩托羅拉以及施耐德等公司的技術和資金支持。4. 西雅圖利用數據節(jié)省電力能源。該市與微軟和埃森哲（Accenture）合作了一個試驗項目，以減少該地區(qū)的能源使用。該項目收集并分析從市區(qū)建筑物管理系統(tǒng)中得來的眾多數據集，通過預測分析，找出哪里可以減少能源使用，或者根本不需要使用能源。項目的目標是將該地區(qū)的電力消耗減少25%。5. 倫敦利用數據管理交通。在2012年奧運會期間，負責運行倫敦公共交通網絡的公共機構“倫敦運輸（Transport for London）”，在使用者增加25%的情況下，使用收集自閉路電視攝像機、地鐵卡、移動電話和社交網絡的實時信息，確?；疖嚭凸宦肪€只有限地中斷，從而保證交通順暢。6. 格洛斯特也是充分利用了傳感器，建立了“智能屋”試點。傳感器安裝在房子周圍，傳回的信息使中央電腦能夠控制各種家庭設備。智能屋裝有以電腦終端為核心的監(jiān)測、通訊網絡，使用紅外線和感應式坐墊可以自動監(jiān)測老年人在屋內的走動。屋中配有醫(yī)療設備，可以為老年人測心率和血壓等，并將測量結果自動傳輸給相關醫(yī)生。7. 阿姆斯特丹是世界上最早開始智能城市建設的城市之一，同時是歐洲智慧城市建設的典范。作為荷蘭最大的城市，阿姆斯特丹共有40多萬戶家庭，二氧化碳排放量占全國的三分之一。為了改善環(huán)境問題，該市啟動了WestOrange和Geuzenveld兩個項目，通過節(jié)能智慧化技術，降低二氧化碳排放量和能量消耗。還實施了Energy Dock項目，在阿姆斯特丹港口的73個靠岸電站中配備了154個電源接入口，便于游船與貨船充電，利用清潔能源發(fā)電取代原先污染較大的燃油發(fā)動機。為了節(jié)省能源，啟動了智能大廈項目，在未給大廈的辦公和住宿功能帶來負面影響的前提下，將能源消耗減小到最低程度，同時在大樓能源使用的具體數據分析的基礎上，使電力系統(tǒng)更有效地運行。為建設可持續(xù)公共空間，啟動了氣候街道（The Climate Street）項目，緩解烏特勒支大街的擁堵。8. 斯德哥爾摩在治理交通擁堵方面取得了卓越的成績。瑞典國家公路管理局和斯德哥爾摩市政廳通過智慧交通的建設，既緩解了城市交通堵塞，又減少了空氣污染問題，現(xiàn)在智能交通系統(tǒng)已經成為斯德哥爾摩的標簽。該市在通往市中心的道路上設置了18個路邊監(jiān)視器，利用射頻識別、激光掃描和自動拍照等技術，實現(xiàn)了對一切車輛的自動識別。借助這些設備，該市在周一至周五6時30分至18時30分之間對進出市中心的車輛收取擁堵稅，從而使交通擁堵水平降低了25%，同時溫室氣體排放量減少了40%。9. 哥本哈根素有“自行車之城”稱號，在綠色交通方面成績斐然。為促使市民使用二氧化碳排放量最少的軌道交通，該市通過統(tǒng)籌規(guī)劃，力保市民在家門口1公里之內就能使用到軌道交通。對1公里路內的交通，推廣使用一種智慧型自行車。這種自行車的車輪裝有可以存儲能量的電池，并在車把手上安裝了射頻識別技術（RFIT）或是全球定位系統(tǒng)（GPS），可匯聚成“自行車流”，通過信號系統(tǒng)保障出行暢通。與此同時，市政府大力完善沿途配套設施建設，如建立服務站點、提供簡便修理工具等，為自行車出行提供便利。預計到2015年，哥本哈根市民往返城郊選擇自行車出行的人數比例將達到50%。10. 里昂該市與IBM的研究人員聯(lián)手建立了一個可以幫助減少道路交通擁堵的系統(tǒng)，使用實時交通路況報告來檢測和預測交通擠塞。如果運營商看到可能會發(fā)生交通堵塞，就可以相應地調整交通信號，以保持平穩(wěn)的車流。該系統(tǒng)在緊急情況下尤其有用，比如在救護車前往醫(yī)院的途中。隨著時間的推移，系統(tǒng)中的算法將從最成功的建議中“學習”，并將這些知識應用到將來的預測當中。11. 巴塞羅那大力采用傳感器使城市管理更便捷。在該市高新技術中心的試驗區(qū)內，一個紅綠燈上的小黑盒子，可以給附近盲人手中的接收器發(fā)送信號，并引發(fā)接收器震動，提醒他已經到達了路口；地上小突起形狀的東西就是停車傳感器，司機只需下載一種專門應用程序，就能夠根據傳感器發(fā)來的信息獲知空車位信息；巴塞羅那宏偉的圣家族大教堂也建立了完善的停車傳感器系統(tǒng)，以引導大客車停放；試驗區(qū)草地上鋪滿了傳感器濕度傳感器，它能感知地面的溫度，以確定何時應該給草地澆水；鋪設在垃圾箱上的傳感器能夠檢測到垃圾箱是否已裝滿，垃圾箱上還裝有氣味傳感器，如果垃圾箱的氣味超出正常標準，傳感器就會自動發(fā)出警報，進行提醒。12. 桑坦德作為歐洲數據最密集的城市，在歐盟委員會800萬歐元的資助下，歐洲的大學和電信運營商聯(lián)合在市區(qū)安裝了各種類型共計大約1.8萬個固定和移動傳感器。傳感器除了用于監(jiān)測空氣污染、噪音和其他環(huán)境條件，還會在垃圾箱需要清空或路燈燒壞、關掉時有所指示。埋在路面下的傳感器可檢測露天停車位，將信息轉發(fā)至安裝有數字顯示器的主要路口，幫助引導司機尋找最近的停車位。另外，居民可以使用智能手機，利用由位于全市旅游景點、商店、公交車站等處的2600個光學和無線標簽組成的“增強現(xiàn)實”系統(tǒng)，方便地在線獲得關于這些地點的各類相關信息。13. 新加坡新加坡于2006年推出智慧國2015計劃，政府門戶網站公開了50多個政府部門的5000多個數據集。新加坡建立起一個“以市民為中心”，市民、企業(yè)、政府合作的電子政府體系，讓市民和企業(yè)能隨時隨地參與到各項政府機構事務中。在交通領域，新加坡推出了電子道路收費系統(tǒng)（Electric Road Pricing）等多個智能交通系統(tǒng)。在醫(yī)療領域，開發(fā)了綜合醫(yī)療信息平臺。在教育領域，通過利用資訊通信技術，大大提升了學生對學習的關注度。在文化領域，國家圖書館部署了一套靈活而性能超強的大數據架構，通過云端計算的模式，處理從戰(zhàn)略、戰(zhàn)術到實際業(yè)務的不同分析需求，提供高性價比的解決方案。二、國內案例我國2014年迎來智慧城市的元年，這一概念現(xiàn)已在城市基礎建設、交通管理、文化事業(yè)、教育事業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生等領域形成了顯著的影響。1. 佛山2010年，廣東省佛山市提出“四化融合智慧佛山”發(fā)展戰(zhàn)略。在2011年全國“兩會”上，佛山市委書記陳云賢透露，佛山已申請全國智能城市示范點，力爭3到5年形成“四化融合”雛形。2013年7月，IBM提供“智慧佛山”建設的中期調研報告，建議佛山可以以食品安全、水治理和智慧交通為切入點，以產業(yè)轉型為手段，在建設智慧佛山的同時打造強大的高端服務產業(yè)鏈。IBM也對佛山南海三山新城提出建議。在城市云方面，未來三山可通過手機信號定位，快速掌握各種交通工具、道路、地區(qū)的人流情況，而這類信息又可供城市管理部門更科學地規(guī)劃商業(yè)區(qū)、居民區(qū)、公共交通、醫(yī)院、學校甚至加油站的布局；在健康云方面，保險公司、患者以及各級醫(yī)院可統(tǒng)一在一個云平臺上實現(xiàn)檢驗結果和電子病歷共享、遠程會診、網上掛號和預約門診等高效服務，減少病患排隊、報銷的痛苦，節(jié)約整體社會的資源；同時，通過產業(yè)云平臺，可在統(tǒng)一設計標準的同時節(jié)省整個產業(yè)鏈的成本，以幫助中小企業(yè)降低運營成本，使其投資能集中在核心制造優(yōu)勢上，而不是花費在采購等環(huán)節(jié)上。佛山市南海區(qū)數據統(tǒng)籌局通過將分散在60多個部門、150多個系統(tǒng)的數據集中在一起，實現(xiàn)了惠民服務。數據統(tǒng)籌局于2014年5月成立，至2014年底，已經與66個部門、157個系統(tǒng)成功對接，平均每月跨部門數據交換批次達600多次，數據交換總量已經超過4000萬條。2014年8月，數據統(tǒng)籌局推出圖識南海、數說南海、法人平臺等“4 1”項目平臺，為企業(yè)、市民提供多種服務。以圖識南海來說，市民可以在地圖上找到公廁、WiFi熱點、醫(yī)保藥店等信息。除此之外，企業(yè)大監(jiān)管平臺、社會網格化管理平臺、政務地圖平臺、人口庫應用平臺等一系列綜合性政務平臺也在建設中。醫(yī)療衛(wèi)生方面，佛山市“南海區(qū)市民健康檔案管理平臺”整合了南海區(qū)143家醫(yī)療機構的醫(yī)療信息資源，包括3個區(qū)級醫(yī)院、12個鎮(zhèn)街級醫(yī)院以及128家社區(qū)衛(wèi)生服務站點的信息。此外，還包括以家庭為單位的每個居民的“居民健康檔案”，登陸平臺可以看到就診記錄、用藥情況、各階段身體健康狀況等信息，幫助醫(yī)生快速了解患者病史，判斷病情，合理用藥。此外，佛山還在積極組建交通大數據庫。佛山禪城區(qū)代區(qū)長孔海文在政協(xié)禪城區(qū)三屆五次會議上指出，禪城的交通發(fā)展，無論是建設還是優(yōu)化公交，都需要以強大的數據庫為支撐。目前禪城正在進行交通建設和管理方面的研究，將會結合對整個交通流量的監(jiān)測數據來規(guī)劃公交線路和路網監(jiān)測系統(tǒng)。2. 深圳市福田區(qū)福田區(qū)委、區(qū)政府以深圳織網工程和智慧福田建設為契機，依托大數據系統(tǒng)網絡，著力構建以民生為導向的完善的電子政務應用體系，并在此基礎上積極開展業(yè)務流程再造，有效提高了福田區(qū)的行政效能和社會治理能力。主要措施包括：建設“一庫一隊伍兩網兩系統(tǒng)”、建設“兩級中心、三級平臺、四級庫”、構建“三廳融合”的行政審批系統(tǒng)、建設政務征信體系。此外，福田區(qū)還把新技術應用與社會治理機制創(chuàng)新相結合。基于流動人口自主申報，建立房屋編碼制度，深化“民生微實事”改革，對人口管理、房屋管理、社會參與機制等進行探索。全面梳理“自然人從生到死，法人從注冊到注銷，房屋樓宇從規(guī)劃、建設到拆除”與政府管理服務相對應的所有數據，為實現(xiàn)信息循環(huán)、智能推送提供數據規(guī)范和數據支持。并在信息資源融合共享的基礎上，廣泛進行部門業(yè)務工作需求調研，理清部門之間的業(yè)務關系和信息關聯(lián)，通過部門循環(huán)、信息碰撞、智能推送，再造工作流程，有效減少了工作環(huán)節(jié)，簡化了工作程序，提升了服務效能，方便了群眾辦事。3. 貴陽貴陽以中關村貴陽科技園為依托，以重大項目和龍頭企業(yè)引進為主要抓手，以需求市場的統(tǒng)籌開發(fā)和數據資源開放為切入點，堅持走“政府引導、市場驅動”的發(fā)展道路，遵循“環(huán)境優(yōu)勢吸引產業(yè)、基礎設施保障產業(yè)、本地市場帶動產業(yè)、優(yōu)惠政策扶持產業(yè)”的發(fā)展策略，大力發(fā)展大數據產業(yè)，將大數據與資本、政策、園區(qū)等要素緊密融合，以信息化提升城市核心競爭力，帶動貴陽經濟社會全面發(fā)展。在培養(yǎng)大數據應用市場方面，實施“政務大數據開放”項目、“智慧貴陽”項目和“傳統(tǒng)特色產業(yè)大數據融合”項目；在智能化建設方面，建設“全域公共免費Wi-Fi接入上網”城市、“塊上集聚的大數據公共平臺”，以實現(xiàn)塊上集聚的用戶上網行為數據的全采集，擬應用于制約和監(jiān)督權力運行的“數據鐵籠”平臺、“數據禁毒”平臺、“數據健康”平臺、“數據敬老”平臺、“數據慕課”平臺、“數據智游”平臺。三、對我國建設智慧城市的啟發(fā)分析國內外智慧城市建設的規(guī)律與經驗，對比我國城市建設實踐，我們深受啟發(fā)。1. 智能化設施建設毫無疑問，大數據給城市發(fā)展、轉型以及實現(xiàn)便捷的公共服務帶來了巨大發(fā)展空間。然而，大數據的應用離不開互聯(lián)網、物聯(lián)網、云平臺等信息化技術的支撐，更有賴于智能化終端的普及。一切基礎設施的建設，包括鋪設網絡、布置傳感器、搭建系統(tǒng)平臺、實現(xiàn)數據全采集等，無疑都需要龐大的資金投入。無論是政府支持，還是企業(yè)市場運作，對智慧城市建設而言，都是必不可少的。2. 開放政府數據當前，世界各國紛紛加入數據開放運動之中，截至2014年4月，已有63個國家制定了開放政府數據計劃。從目前全球參與開放數據運動的國家來看，既包括美國、英國等發(fā)達國家，也包括印度、巴西等發(fā)展中國家。在中國，政府掌握著最齊全、最龐大與最核心的數據，各級政府積累了大量與公眾生產生活息息相關的數據，比如：氣象數據、金融數據、信用數據、電力數據、煤氣數據、自來水數據、道路交通數據、客運數據、安全刑事案件數據、住房數據、海關數據、出入境數據、旅游數據、醫(yī)療數據、教育數據、環(huán)保數據等，是社會上最大的數據保有者。在中央各部門及地方政府的推動下，我國公共信息資源開放共享步伐正在加快。2013年，國務院發(fā)布了關于促進信息消費擴大內需的若干意見，要求促進公共信息資源共享和開發(fā)利用，推動市政公共企事業(yè)單位、公共服務事業(yè)單位等機構開放信息資源。2014年，國家發(fā)改委關于促進智慧城市健康發(fā)展的指導意見中提到：“大力推動政府部門將企業(yè)信用、產品質量、食品藥品安全、綜合交通、公用設施、環(huán)境質量等信息資源向社會開放，鼓勵市政公用企事業(yè)單位、公共服務事業(yè)單位等機構將教育、醫(yī)療、就業(yè)、旅游、生活等信息資源向社會開放?！痹诒ＷC有效監(jiān)管的前提下，政府有層次有選擇地加大數據對外開放，引導企業(yè)挖掘數據的潛在價值，探索商業(yè)與應用模式的創(chuàng)新，有利于保障市場的良性競爭，實現(xiàn)優(yōu)勝劣汰，推動大數據應用的健康發(fā)展，鍛造出真正能被市場所接收的、為政府與居民創(chuàng)造價值的、優(yōu)質的大數據應用模式，實現(xiàn)政府大數據資源的高效、高質量利用。同時，政府數據開放也有利于公眾參與城市管理和監(jiān)督政府，進而改善公共服務。3. 重視差異性，避免同質化每個城市在智慧城市建設中有不同的側重點，按照不同的領域維度和時間維度，使政府資源的配置更趨合理，實現(xiàn)了由社會管理向社會治理方式的轉變。從“城市發(fā)展戰(zhàn)略引導智慧城市建設重點領域表”可以看出，