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未来智慧城市的畅想
作者: 来源:创意城市 添加日期:13年05月30日

       ——对话NEC(中国)

       智慧城市这一关于人类生活环境高科技化的概念正在全球流行,并越来越深入到人们的日常生活中。在以让城市更便捷为目标的全球“智慧城市”建设大潮中,日本抓住了这一机遇。面对潜在的超过3000万亿日元的市场规模,日本制定出了一套拥有自身发展特色、行之可效的发展策略。可以说日本的智慧城市建设已迈入国际领先地位。

       那么日本的智慧城市发展现状如何?在NEC眼中智慧城市又是怎样的?NEC是如何在中国为智慧城市提供解决方案的?来自NEC(中国)有限公司战略事业发展部总经理唐力和物联网解决方案事业部总经理李华,为我们解答了这些问题。

       文 Article \ 陈旭 Chen Xu  李兆年 Li Zhaonian 图片 Pictures  \ 柴云仙  Chai Yunxian

       日本智慧城市蓝图

       智慧城市的建设离不开企业与政府的共同合作。2011年,日本地方政府为改善地震后的城市面貌和电力情况而制定的相关具体计划,促使日本IT企业为构筑智慧城市而与地方政府开展合作的动态日趋活跃。

       NEC社长远藤信博说过:“自从东日本大地震后,日本企业和政府都开始重视智慧城市的建设。”日本在2004年提出“普适社会”的概念。即,在任何时间、地点、人、物都希望互联互通,被感知,也就是现在所说的物联网。

       2008年在智能交通方面,NEC曾参与了一部分项目,比如在道路上埋入RFID感应地钉,可以检测通过的车辆大小和速度,将信息收集起来上传到交管中心。在针对公交系统的应用中,日本的公交系统与中国不同,日本的地铁系统很发达,但是公交却半小时一辆。如果乘客不知道什么时候发车,可能要等很长时间。NEC通过计算,估算出时间、位置制定出一套公交系统,尽可能达到准确预测公交到达时间、位置,居民可以通过短息服务、网络、公交车站的电子显示牌得知公交现在的位置以及到达时间。这套系统已经覆盖了日本的大中型城市。

       日本在电子一卡通方面推出了“西瓜卡”:不光可以乘车,还可以当电子钱包,在餐馆、拉面馆、便利店、自动贩卖机购物,也可以预定新干线票甚至是飞机票。这是十年前就已经实现的,现在已经可以把芯片放到手机里面,通过手机就可以使用了。如果手机丢失,报警之后,手机里的所有东西都可以锁定。

       日本总务省曾提出2010年将日本建设成一个“任何时间、任何地点、任何人、任何物”都可以上网的环境。而在2009年7月,日本政府IT战略本部推出至2015年的中长期信息技术发展战略“I-japan(智慧日本)战略2015”。该战略是日本继“E-Japan”、“U-Japan”之后提出的更新版本的国家信息化战略,其要点是大力发展电子政府和电子地方自治体,推动医疗、健康和教育的电子化。

       I-Japan的核心内容是要建一个国民的个人电子文件箱,包括工资、社保、医保等个人信息都存在个人电子文件箱里,正在逐步建设中。其中,NEC建立了一个“救命数据库”,个人通过登录填写个人信息。如果发生交通意外、突发事件,救护车找到伤者的时候,将能通过指纹信息、人脸信息、或者身上携带的手机,确认伤者的身份,如果伤者之前在这个数据库中登录过,立刻会显示他的保险、血型、对哪些药品过敏等等,有利于医生对其进行快速急救,并且立刻通知家属。

       NEC在中国

       NEC公司成立于1899年,是一家百年企业。NEC在中国的业务开展于1972年,。1996年成立NEC(中国)机构遍布全国主要的一线城市,业务包括运营商网络、IT服务、IT网络平台产品、显示产品解决方案以及软件开发销售等。

       NEC是最早进入中国的跨国公司之一,1972年为中日邦交正常化签字仪式建设了中国第一台卫星地面站播用设备,让全世界看到了周总理接见日本代表团、以及签字仪式的场面。随后NEC在中国进入技术转让时代,NEC坚持把最好的技术带到中国,以1991年成立半导体合资工厂“首钢NEC”为开端,先后在交换机、计算机、移动通信系统等广泛领域中设立了合资或独资企业,并参与了国家骨干通信网以及国家信息中心等重点计算机网络工程项目。2003年NEC在中国清华科技园成立了NEC中国研究院,与NEC日本东京、美国普林斯顿和硅谷、以及德国海德堡和波恩研究院一起成为NEC全球四大研究基地。从2010年开始,为强化中国在全球事业中的重要性,NEC将NEC(中国)提升到与欧洲、美洲、拉丁美等各大区并列的同一级别,成为NEC的世界五大区域总部之一,统管NEC在大中华区的40多家公司。

       NEC在中国的IT服务业务拓展,首先在纵向产业链上,由IT网络平台开始,往上到IT解决方案,再到高端IT咨询服务。从横向行业链上,包括政府公共事业、制造装备事业、流通物流事业等,以及和这些领域都相关的云计算,包括IaaS、PaaS和SaaS应用服务,可以提供全方位的解决方案。

       2011年4月开始,NEC(中国)展开了建设中国智慧城市的战略部署。NEC早在1977年,于世界首次提出“C&C”理论,即“通讯(Communication)”和“计算机(Computer)”的融合,并一直以此为技术主线。发展到今天,“C&C”已被验证,两个“C”已演变为“云计算”和“物联网”,以这两个技术作为智慧城市的支撑基础。

       NEC眼中的智慧城市

       我们对智慧城市的认识还是一个逐步渐进的过程,对智慧城市概念的解读也经常各有侧重,有的观点认为关键在于技术应用,有的观点认为关键在于网络建设,有的观点认为关键在人的参与,有的观点认为关键在于智慧效果。

       智慧城市狭义地说,是使用各种先进的技术手段尤其是信息技术手段改善城市状况,使城市生活便捷。广义上理解应是,尽可能优化整合各种资源,实现人与社会的友爱和谐。也可以说,智慧城市就是以智慧的理念规划城市,以智慧的方式建设城市,以智慧的手段管理城市,用智慧的方式发展城市,从而提高城市空间的可达性,使城市更加具有活力和长足的发展。

       智慧城市发展依赖于通信技术、物联网、云计算等技术的发展,这些技术是实现智慧城市的基础。我们的社会是由能源、信息、交通等领域的网络层构筑而成。不同网络层上的数据是相互关联的。各网络层检测的实时信息,通常是作为一般需求信息被逐一监控,当人需要信息、或发生灾害时,必要的数据会将被集中汇总,传送到被解析的网络层。所以,智慧城市建设有物联化(获取数据与信息)、互联化(传递数据与信息)和智能化(分析数据与信息)三个阶段。

       具体来讲,我们考虑的智慧城市包含安心安全、环保节能、医疗保健、交通物流几大方面,是关注到地球、城市、企业、个人,涉及到能源、信息流、物流、人员等方方面面的。首先构建这四个层面的社会基础设施,然后在这些基础上构建智慧城市的各种应用。

       NEC(中国)的智慧城市应用

       2011年10月,NEC发布了智慧城市战略,近两年正努力尝试使其智慧城市解决方案在中国落地。2012年底,NEC在中国的首个智能老年公寓信息化系统也在北京昌平区汇晨老年公寓开始运行。2013年2月,NEC又发布了一个智慧城市的成功案例,为内蒙古呼伦贝尔林业局红花尔基林场提供了森林火灾监控自动报警系统,用于保护珍稀濒危二级保护植物樟子松天然林。此案例被视为NEC在智慧防灾应急领域的破冰之举。

       NEC的优势就在于能灵活的运用传感、认证、监测、控制以及云计算等五大技术,实现智慧城市建设的构筑,助力中国城市走上可持续发展的道路。我们侧重于四个领域应用:首先是安心安全,比如说安防、防灾应急等;其次是健康保健,比如说智慧医疗、智慧养老等;再者是节能环保,包括楼宇的能源智能管理、电动车充电电池和电动汽车的快速充电桩等;最后是交通与物流,包括各类仓储、运输解决方案、物流云平台以及智能交通等。

       目前,中国65岁以上人口占总人口总数的8.5%,预计2020年将接近11.7%,达到1.7亿人口,中国也将很快步入老龄化社会,对于养老和健康护理的需求将呈爆发式增长。2012年底,NEC为北京昌平区汇晨老年公寓提供的中国首个智能老年公寓系统正式运行,这套系统在技术层面一是将IT与通信技术融合,二是利用日益成熟的传感器、互联网和云计算,更好地监测、记录和统计老人的一些行为和喜好等信息,更加智能地针对老人的行为需求提供个性化的服务,以达到“智慧养老”。如定时检测老年人的生命体征,比如说脂肪、血压,心电图,实时传送到数据中心的监控系统,云计算中心的系统针对有问题或者近期变化比较大的状况进行抽出分析,根据病人的情况安排电话问诊或上门治疗,通过无线网络及移动云终端,医护人员可以将入住者基本信息、检查结果、病历信息、医嘱、医嘱执行时间,病情观察时间、记录结果等信息,在房间的床头集中汇总展示,实现移动医护保健等。除了健康监控以外,还可通过面部识别技术进行门禁管理、利用动作认证技术的意外报警服务、应用云计算的居家老人护理服务等。

       在环保、节能领域,NEC擅长提供应用信息通信技术高效使用电能的解决方案与蓄电解决方案。通过传感器收集电力使用信息并进行分析,实现电力使用状况可视化。频繁增减发电设备的发电量具有一定难度,而使用搭载高效锂离子电池的蓄电单元,在电力需求不大时蓄电,在电力需求较大时供电,则能够实现最佳电力供给调控。通过这样的方式,可在不同时间段与不同地区之间进行电力调配。还有,太阳能发电、风力发电、地热发电等可再生能源的使用正日益增多。这些可再生能源对自然条件依赖较大,发电量不稳定,有必要采取与蓄电设备联动的电力供给调控方式。随着蓄电技术不断发展以及应用信息通信技术实现最佳电力供给,减少电力浪费成为可能,能源效率得以提高,二氧化碳排放量随之减少。这样一来,不仅环境得到保护,成本也将得到控制。

       还有电动汽车领域,目前全球电动车产量上占绝对优势的尼桑凌风电动车的电池技术便是NEC和尼桑合作的,实践证明该项技术彻底避免了发生火灾事件的几率。

       在森林防火方面,NEC刚刚为内蒙古呼伦贝尔林业局红花尔基林场部署了森林火灾监控自动报警系统,这套系统采用国际先进的热感应芯片和热红外林火成像灰度模型,提高了红外热成像系统的林火识别精准度,满足全天候使用的条件,能够解决一般烟火识别系统出现的漏报、误报问题,而且系统能与地理信息系统实现有效对接,具有良好的兼容性和可扩充性。当红外热像仪发现火点后,防灾应急中心的管理后台会自动报警,同时显示着火点的地理坐标,防灾应急中心可根据地理坐标,调用距离最近的防火人员前往确认。

       在物流和流通领域中,我们会关注到物品的流动,例如,如何追溯和保证商品的来源和质量,考验的是对供应链的管理能力。NEC利用温度、湿度、碰撞传感器等感知设备,通过移动互联网,可以实时记录和传输食品、医药品等对环境敏感的商品在物流过程中的数据变化,为运输管理提供安心安全的质量保障。在国内的成熟案例当中,NEC对疫苗冷链管理、食品运输管理等都有非常成功的经验和应用案例。国内医药产品流通批发巨头九州通,所有疫苗运输中的温控监控都用的是NEC的产品。食品方面NEC服务过吉野家以及上海世博会的便当管理系统。

       还有,针对零售企业,NEC提供包括Shopping mall到便利店的各种业态的零售业解决方案,帮助分析畅销产品、保持库存最适化,向特定人群精准营销等等,这些都是云计算、物联网在支持企业高效运营方面的一个典型应用。

       大数据,智慧城市的淘金者

       近年来,我国城市安全生产形势严峻,重特大事故时有发生,对人民群众生命财产造成重大损失。城市对自然灾害抵御能力的不足也令人担忧。而近几年大数据处理技术的出现,帮助城市解决了很多问题,其应用范围非常广泛,在政府公共服务、医疗健康、财务管理、物流管理、国土安全等各个领域都有巨大的利用空间。

       在智慧城市的背后,是云计算、物联网、移动互联网等新一代信息技术的广泛应用。伴随这些应用的不断增长,将会产生海量的、多样化的大数据,对这些信息的不断汇集、处理、分析与优化的结果,又将进一步反馈到应用中,为智慧城市的构建创造出巨大的商业价值和社会价值。

       在公共安全领域中,我们可以看到城市里的大小干道上安装有大量的摄像头,对于这些前端设备采集到的海量图像数据,NEC可以通过一贯领先的生物识别技术搜索查询特定人群,实现实时快速地识别和监控。另外,NEC在防灾应急方面已有40年以上经验,NEC构建的城市运营中心,能够通过各类视频监控和传感器收集城市海量信息和数据,然后通过智能化数据分析与统计,来实时把控城市状态,管理目标绩效,在火灾、暴雨、地震等灾害发生时发送各级报警信息,帮助组织及时地防灾救灾指挥,从而实现人与环境和谐共生,提高危机管理能力,降低城市运营成本。

       随着数据量的飞速剧增,传统的分析技术在面对庞大而繁杂的海量数据时显得力不从心,大数据不只是信息量大,更强调对于数据的挖掘、分析和迅速处理能力。传统的数据分析软件对处理的时间要求并不高,但对于大数据应用而言,在面对诸如地震、海啸、台风等自然灾害时,则要求在几秒钟内迅速形成答案。

       日本是一个自然灾害较多的国家,四面环海,经常发生海啸、地震、台风。NEC开发的各种地震、海啸、火山预测监测系统,已经覆盖全日本。这些系统包括地震活动综合监视系统EPOS、地区地震数据中心系统REDC、火山活动监视系统VOIS以及紧急地震速报系统。

       NEC的紧急地震速报分为多次公布一个观察点数据的“面向高度利用者的紧急地震速报(预报)”和通过电视、广播原则上只播报一次的“面向一般人群的紧急地震速报(警报)”两种。地震发生后,首先通过先导波分析震源地区的相关数据,预测破坏性极大的横波到达的时间和震级,尽可能快的发布通知,然后再依次进行地震解析、海啸处理和潮检处理。日本在全国范围内设立地震计,在地震局设立紧急地震速报系统装置。设备采用的越多,收集到的信息就越精确。现在日本在大约4200个地点设有震度观测设施,在大约1000个地点设有地震观测设施。

       3•11东日本大地震,在爆发前10多秒钟,很多日本民众都收到了紧急地震速报短信,高速运行的新干线也在收到报警后,紧急启动应急预案,所以没发生一起脱轨事故。虽然因地震带来的海啸、核泄露而造成重大灾难,但如果没有地震速报,恐怕伤亡更惨重。NEC研发的紧急地震速报系统在此次地震速报过程中发挥了重要作用。

       可以说大数据创造的无限价值,将关系到政府、社会以及每个人的生活。其应用不仅是建设智慧城市的必然需要,同时也是信息化高速发展的现今社会的必然需要。但大数据处理技术目前还处于发展阶段,在智慧城市的应用中还面临很多挑战。
大数据在中国应用并不广泛,原因很多。首先,国内的基础设施建设并不完善。国家要营建一个不以盈利为目的的大数据信息收集平台,统一访问的规则,将音像、图像、影像信息按照规则进行转换,这对于将来数据的处理是非常重要,也是非常现实的。其次,数据在收集、分析、使用和存储过程中,都有可能出现信息外泄。目前,国内还没有出台相关的法律来保障信息的安全。但作为IT企业,NEC会通过企业内部的规章制度如项目组的网络不对外、封闭电脑的USB接口、对相关项目的纸面文件进行清理等手段进行保护。再次,资源无法共享。比如,同一名患者,在一家医院就诊拍了一张胸片,到了第二家医院还要再拍一次。其实,当时在建立医保系统的时候,只是把有些信息连接了起来,有些并没有实现共享。如果抛开医疗责任来讲,重复的检查不仅使得患者重复缴费,也造成了国家医疗资源的浪费。另外,数据电子化之后,虽然解决了纸质文件占用大部分空间的问题,但是,大量的数据存放、分析、处理也是目前大数据需要解决的问题。

       在大数据时代背景之下,由于各领域、社会的各个角落数据的激增,如何有效利用资源,如何有效管理和分析数据为城市带来新的发展机遇是每个城市管理者首先要考虑的问题。另外,在交通、医疗、教育等民生领域充分应用大数据处理技术,不仅能提升政府部门的运作效率,还能切实为百姓服好务,并加速城市中各个领域的技术发展,让我们生活的城市更智慧!

录入:李霞 责编:钟欣

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