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智能城市:数字解决方案,创造更加宜居的未来
编辑:诗玉 [ 2018-6-12 15:39:20 ] 文章来源:数字标牌网
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随着城市变得更加智能,他们变得更加宜居,更加快速响应-而今天我们只能看到技术最终可以在城市环境中做什么。

直到最近,城市领导人才认为智能技术主要是在幕后提高效率的工具。现在技术正在被更直接地注入到居民的生活中。智能手机已成为城市的关键,将关于过境,交通,健康服务,安全警报和社区新闻的即时信息转化为数百万手。

经过十年的反复试验,市领导认识到智慧城市战略始于人,而不是技术。智能不仅仅是在传统基础设施中安装数字接口或简化城市运营。它还有意使用技术和数据来有目的地做出更好的决策并提供更好的生活质量。

生活质量有很多方面,从空中居民呼吸到他们在街上行走的安全感。来自麦肯锡全球研究院(MGI)的最新报告,智能城市:为更宜居的未来提供数字解决方案(PDF-6MB),分析了数十种数字应用如何解决这些实际和非常人为的问题。它发现城市可以使用智能技术将一些关键的生活质量指标提高10%到30%,这些数字可以转化为挽救生命,减少犯罪事件,缩短上下班时间,减少健康负担并减少碳排放量。

什么让城市变得聪明?

智慧城市技术在改善城市生活质量方面潜力巨大

目前在全球50个城市进行的部署显示,即使是最先进的仍然还有很长的路要走

智慧城市改变了基础设施的经济状况,为伙伴关系和私营部门参与创造了空间

1.什么让城市变得聪明?

智慧城市使数据和数字技术能够更好地做出决策并改善生活质量。更全面的实时数据使机构能够在事件展开时观察事件,了解需求模式如何变化,并以更快,更低成本的解决方案作出响应。

三层共同创造一个智慧城市的嗡嗡声。首先是技术基础,其中包括由高速通信网络连接的大量智能手机和传感器。第二层由特定的应用程序组成。将原始数据转化为警报,洞察力和行动需要合适的工具,而这正是技术提供商和应用程序开发人员的需求。第三层是城市,公司和公众使用。许多应用程序只有被广泛采用并能够改变行为才能成功。他们鼓励人们在下班时间使用过境通道,改变路线,减少能源和水,并在一天中的不同时间这样做,并通过预防性自我照护减少医疗系统的压力。

2.智慧城市技术在改善城市生活质量方面潜力巨大

MGI评估了智能城市应用如何影响各种生活质量方面:安全性,时间和便利性,健康状况,环境质量,社会关联性和公民参与,工作和生活成本(见交互式)。各种各样的结果反映了应用程序在不同城市之间执行不同的情况,这取决于诸如传统基础架构系统和基线起点等因素。

应用程序可以帮助城市打击犯罪并改善公共安全的其他方面

将各种应用程序部署到最大效果可能会将死亡人数(杀人率,道路交通和火灾)降低8%到10%。在一个拥有500万人口的高犯罪率城市中,这意味着每年可节省多达300人的生命。袭击,抢劫,盗窃和汽车盗窃事件可能会降低30%至40%。除了这些指标之外,还给予居民行动自由和安心的无法估量的好处。

技术不是犯罪的快速解决方案,但机构可以使用数据更有效地部署稀缺资源和人员。例如,实时犯罪制图利用统计分析来突出模式,而预测性警务更进一步,预测犯罪事件在事件发生之前就会发生。当发生事故时,诸如枪击探测,智能监视和家庭安全系统等应用可加速执法响应。但是,数据驱动的警务必须以保护公民自由的方式进行部署,并避免将特定社区或人口群体定为犯罪。

秒数是在生命受到威胁时计算出来的,对于急救人员来到紧急事件现场来说速度至关重要。智能系统可以优化呼叫中心和现场操作,而交通信号抢占则为紧急车辆提供了一条清晰的行车路线。这些类型的应用程序可以将应急响应时间缩短20%到35%。一个8分钟响应时间已经很短的城市可能会刮掉将近两分钟的时间。一个以平均50分钟响应时间开始的城市可能会减少17分钟以上。

智慧城市技术可以使日常通勤更快,更轻松

全世界数以万计的人开始和结束每一个工作日都在交通中发烟或堆放在拥挤的公共汽车和火车上。改善日常通勤对生活质量至关重要。

2025年,部署智能交通应用的城市有可能平均减少1520%的通勤时间,有些人享受更大的减少。根据每个城市的密度,现有的交通基础设施和通勤模式,与每个应用相关的潜力都是高度可变的。在一个拥有广泛交通的密集城市,智能技术可以使平均通勤时间每天减少近15分钟。在一个发展中的城市,交通更加艰苦,每天可能会有2030分钟的改善。

一般而言,拥有广泛且使用良好的公共交通系统的城市可以从简化乘客体验的应用中受益。使用数字标牌或移动应用程序提供有关延迟的实时信息,使乘客可以即时调整路线。在现有的物理基础设施上安装物联网传感器可帮助工作人员在问题发生故障和延误之前解决问题。

缓解道路拥堵的应用在驾车盛行或巴士是主要交通方式的城市更为有效。交通信号的智能同步有可能在大多数乘坐公交车的发展中城市平均通勤率降低5%以上。实时导航提醒司机延误,并帮助他们选择最快的路线。智能停车应用程序直接将它们指向可用的地点,从而省去花在城市街区周围闲逛的时间。

城市可以成为改善健康的催化剂

尽管目前没有充分利用平台来解决健康问题,但城市的密度却是至关重要的。认识到技术在医疗保健领域的作用日益广泛和日新月异,我们仅分析数字化应用,为城市提供空间发挥作用。我们量化了他们对残疾调整寿命年(DALY)的潜在影响,DALY是世界卫生组织用来传达全球疾病负担的主要指标,不仅反映了早年死亡的寿命年数,还反映了残疾造成的生产性和健康寿命或无行为能力。如果城市将我们分析中包含的应用程序部署到最大效果,我们发现将DALYs降低8%到15%的潜力。

有助于预防,治疗和监测诸如糖尿病或心血管疾病等慢性疾病的应用可能会在发达国家造成最大的差异。远程病人监测系统有可能将高收入城市的健康负担降低4%以上。这些系统使用数字设备进行重要阅读,然后安全地将其传送给另一个地点的医生进行评估。当需要早期干预时,这些数据可以提醒患者和医生,避免并发症和住院治疗。

城市可以使用数据和分析来更准确地识别具有高风险特征和目标干预的人口组。所谓的移动健康干预措施可以发出关于接种疫苗,卫生设施,安全性行为和遵守抗逆转录病毒治疗方案的救生信息。在婴儿死亡率高的低收入城市,单单以孕产妇和儿童健康为重点的基于数据的干预措施可将DALYs降低5%以上。如果发展中城市使用传染病监测系统在快速发展的流行病中领先一步,还可能再减少5%。通过视频会议提供临床咨询的远程医疗也可以在医生短缺的低收入城市拯救生命。

智慧城市可以提供更清洁,更可持续的环境

随着城市化,工业化和消费增长,环境压力倍增。诸如楼宇自动化系统,动态电价和一些移动应用等应用可以将排放量减少10%至15%。

水消耗跟踪将先进的测量与数字反馈信息相结合,可以促使人们走向节约,在居民用水量较高的城市中将消耗降低15%。在发展中国家的许多地方,水资源浪费的最大来源是管道泄漏。部署传感器和分析可以将这些损失减少高达25%。应用程序,如即付即用数字跟踪可以减少10%至20%的人均固体废物量。总体而言,城市每人每天可以节省25-80升的水,每年可减少30130公斤的未回收固体废物。

空气质量传感器不能自动解决污染的原因,但它们可以识别来源并为进一步行动提供基础。通过密切跟踪污染源并相应调节交通和建设,北京在不到一年的时间内将致命的空气污染物减少了大约20%。通过智能手机应用程序与公众分享实时的空气质量信息,可以让个人采取保护措施。这可以减少3-15%的负面健康影响,取决于当前的污染水平。

智慧城市可以创造出一种新型的数字城市公用事业,并增强社会联系

社区很难量化,但MGI调查了城市居民,以确定与当地官员沟通的数字渠道以及促进真实世界互动的数字平台(如MeetupNextdoor)是否会产生影响。我们的分析表明,使用这些类型的应用程序几乎可以使感觉与当地社区有联系的居民的份额翻一番,而且感觉与地方政府有关的份额几乎是原来的三倍。

建立公共机构与地方机构之间的双向沟通渠道可以使城市政府更加积极响应。许多城市机构在社交网络上保持积极的存在,而其他机构则开发了自己的互动式公民应用程序。除了传播信息之外,这些渠道还为居民创造了举报问题,收集数据或权衡计划问题的工具。巴黎已经实施了参与式预算,邀请任何人发布项目想法,然后通过在线投票决定哪些项目值得资助。

成为智慧城市并不是创造就业机会的战略,但聪明的解决方案可以提高当地劳动力市场的效率,并降低生活成本

许多当地官员想知道成为智慧城市是否会导致高薪科技工作的注入或加速自动化浪潮。我们的分析发现,对正式就业有净正面影响。智能技术将直接消除一些工作(如城市政府的行政和实地工作),同时创建其他工作(如维护,驾驶角色和临时安装工作)。电子职业中心可以通过建立更有效的机制招聘更多的失业人员和失业人员,从而产生适度的积极影响。数据驱动的正规教育和在线再培训计划可以提高城市的技能水平。数字化政府职能如商业许可证,许可证和税务申报可以使当地企业免于繁琐手续,从而促成更具创业精神的商业环境。

世界上许多最有活力和最理想的城市都存在严重的住房短缺,导致租金和房价上涨。扩大住房供应可以降低这些成本。在许多地方,官僚主义陷入了土地征用,环境研究,设计批准和许可。数字化这些流程可以消除风险和延误,鼓励更多的建设。此外,大多数城市都有一个令人惊讶的闲置土地,可能适合填充住房。创建开源地籍数据库可以帮助确定用于开发的地块。

智能应用程序在其他领域节省成本,例如鼓励更高效地使用公用事业和医疗保健系统。诸如家庭安全系统,个人警报设备和生活方式可穿戴设备等产品涉及消费者购买,但它们提供了许多愿意支付的价值。移动应用程序也提供了新的价值,尽管电子海量可能会鼓励人们乘坐比以前更多的乘坐设施。但是,电子报名和其他共享应用程序可以让一些人放弃私人车辆拥有权。MGI估计,普通人每年的支出可以节省多达3%。

3.目前在全球50个城市进行的部署显示,即使是最先进的仍然还有很长的路要走

MGI拍摄了全球50个城市的部署快照,不是为了加冕世界上最聪明的城市,而是展示全球正在进行的全面活动。这包括评估每个城市的技术基础,当前的应用程序展示和公众采用。

我们对每个城市技术基础的看法都关注传感器和设备的程度,通信网络的质量以及开放数据门户的存在。其中最先进的是阿姆斯特丹,纽约,首尔,新加坡和斯德哥尔摩-但即使是这些领先者,今天也只有三分之二左右走向全面综合技术基地。总的来说,中国,东亚,欧洲和北美的城市都有相对强大的科技基地,中东的部分城市也是如此。但是非洲,印度和拉丁美洲的人却落后了,特别是在安装传感器层这个资本密集度最高的元件时。

我们使用当前智能应用程序的清单来评估每个城市的实施进度。移动性一直是大多数城市的首要任务,但伦敦,洛杉矶,纽约,首尔,深圳和新加坡实施的申请数量最多的地区已经分成多个领域。有些城市还没有实施最有可能解决其优先问题的应用程序。

MGI在所有分析的城市进行了在线调查,以评估居民对其环境中已有技术的感受。我们发现亚洲城市是意识,使用和满意度最强的表演者,而欧洲城市则滞后。积极采纳和认识似乎与拥有一个年轻人不仅接受更多数字化的做事方式相关,而且也期待着。

4.智慧城市改变了基础设施的经济状况,为伙伴关系和私营部门参与创造了空间

智慧城市技术帮助城市从资产中获得更多收益,无论他们拥有丰富的遗留系统还是从头开始构建。没有必要投资物理资产和维护,但随着核心组件升级,智能技术可以增加新功能。

基础设施投资一度将城市锁定为资本密集型和极其长期的计划。现在,使用传统建筑和智能解决方案的正确组合,他们可以更加动态地响应需求变化。如果人口增长在一个遥远的地区激增,增加一条新的地铁或公交线路以及随之而来的机队扩张可能需要数年时间。相比之下,私人运营的按需小巴服务的运行速度要快得多。

市政府不一定是每种服务和基础设施系统的唯一出资者和经营者。虽然实施我们审查的大部分申请将落入公共部门,但大部分初始投资可能来自私营部门。公共融资可能仅限于政府必须提供的公共产品。此外,公共部门需要进行的初始投资的一半以上将产生积极的财务回报,这为伙伴关系敞开了大门。

增加更多参与者是积极的,因为它提高了采用率,并为现有数据增加了创造性。当私营部门创新有机地发展起来时,政府的角色可能包括调节,召集关键角色,提供补贴或改变购买决策。一些城市不是采取总体规划的方式,而是将自己定位为生态系统,创建财团甚至是物质合作空间。

一些城市正在开始转型,具有财富,密度和现有高科技产业等固有优势。但即使是缺乏这些成分的地方,也可以凭借远见卓识,良好的管理,愿意与传统的做事方式打破关系,并且坚定不移地满足居民的需求。私营部门有许多空白画布,不是为了利润,而是技术专家来填补-最重要的是,个人应该有权塑造他们所谓的家乡城市的未来。


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