智慧城市背景下的 AI 智能城市標準化探索

能源視界 發佈 2020-01-19T16:27:51+00:00

一、研究背景隨著網絡強國、數字中國、智慧社會等戰略的推進,智慧城市與人工智慧得以快速發展,城市也從最初的工業化城市演進到數字城市、智慧城市。目前我國已有500多個城市啟動了智慧城市的規劃和建設,智慧城市標準化作為引導智慧城市健康發展的重要手段和基礎支撐,受到社會各界的廣泛關注。



一、研究背景

隨著網絡強國、數字中國、智慧社會等戰略的推進,智慧城市與人工智慧得以快速發展,城市也從最初的工業化城市演進到數字城市、智慧城市。目前我國已有500多個城市啟動了智慧城市的規劃和建設,智慧城市標準化作為引導智慧城市健康發展的重要手段和基礎支撐,受到社會各界的廣泛關注。2014年初國家智慧城市標準化總體組成立,統籌協調智慧城市的標準化工作,並發布了《中國智慧城市標準化白皮書(2014)》。

人工智慧有助於從技術、數據和應用場景等層面更加深刻地理解智慧城市。隨著智慧城市建設不斷深入和升級,對人工智慧的需求越來越大,以人工智慧為核心的信息技術是下一階段智慧城市發展的關鍵。AI智能城市是以AI智能技術為特點的智慧城市,AI智能城市是未來城市發展的重要內涵與新趨勢。

由於技術與產業發展等原因,現有的智慧城市標準體系框架沒有關於AI智能城市的相關內容。隨著AI智能城市的深入推進與擴展,AI智能城市的標準化工作已迫在眉睫。因此,應及時啟動AI智能城市的標準化研究,補充和豐富智慧城市標準體系,使之更符合未來城市發展的實際需求。

二、智慧城市標準體系框架

根據《中國智慧城市標準化白皮書(2014)》,智慧城市標準體系框架包含總體、支撐技術與平台、基礎設施、建設與宜居、管理與服務、產業與經濟和安全與保障七個類別,如圖1所示。目前,智慧城市國家標準共有38項,其中已發布21項智慧城市國家標準,主要集中在總體(術語和定義、參考模型、標準總體應用指南、評價模型及指標)、支撐技術與平台(業務流程協調、公共應用支撐平台、領域知識模型、物聯網感知、數據融合)、建設與宜居(規劃設計、運行管理、實施管理)等類別,目前還有7項國家標準處於報批階段。


三、智慧城市標準體系框架與AI智能城市標準化

AI智能城市標準化主要涉及人工智慧技術標準體系與智慧城市標準體系兩個領域,根據國家人工智慧標準化總體組發布的《人工智慧標準化白皮書(2018)》,人工智慧標準體系的重點是圍繞人工智慧技術本身進行標準化布局,AI智能城市主要強調AI技術在智慧城市領域的應用,不針對技術本身。因此,建議以智慧城市標準體系框架為基本出發點,來探討AI智能城市標準化的發展策略。

智慧城市標準框架體系包含內容十分豐富,包括數據、感知、計算、平台、評價等,這些也是AI智能城市的核心要素。建議依託現有的智慧城市標準體系框架,藉助智慧城市標準化工作良好的基礎與經驗,結合AI智能城市的現狀與典型案例,分析AI智能城市標準化的現實需求,並明確未來AI智能城市標準化的發展策略,在智慧城市標準體系框架下補充和完善AI智能城市的標準化策略,引導AI智能城市科學發展。



四、AI智能城市發展現狀

隨著智慧城市迅速發展,人工智慧技術的落地推進了AI智能服務應用的發展,AI智能場景正在創新或升級現有的智能應用場景。目前,中國人工智慧技術在城市應用場景中主要有:AI+政務、AI+安防、AI+交通、AI+能源、AI+醫療、AI+農業,AI+樓宇、AI+零售、AI+教育、AI+生活與娛樂、AI+服務機器人以及AI+移動設備。而每一個應用場景都將蘊藏著極大的商業價值。人工智慧越來越貼近百姓的生活、讓居民在日常生活中能夠更多地感受到智慧城市帶來的便捷。

《中國人工智慧城市發展白皮書(2018)》報告顯示,我國人工智慧企業數量已超過1700家,從業人數超過5萬人;其中AI智能城市評價顯示,北京憑藉科研、產業、資本等領域的突出實力,成為AI智能城市的領導者。上海在政策、環境等方面優勢明顯,位列第二。杭州憑藉在人工智慧產業園、人工智慧小鎮的優勢,位列第三。深圳在智能機器人、無人系統等製造配套領域依舊具備優勢,位列第四,合肥則憑藉科研、政策的優勢,位列第五。

五、AI智能城市典型案例

北京

北京作為全國的政治文化中心,率先出台了中關村國家自主創新示範區人工智慧產業培育行動計劃(2017-2020年)》,是全國首個地方性支持促進人工智慧產業發展的政策。根據《北京人工智慧產業發展白皮書》,北京已擁有系統國家重點實驗室與智能技術、深度學習技術及應用國家工程實驗室等10餘個國家重點實驗室,人工智慧企業1 070家,在硬體製造、算法研究、智能終端、應用平台等方面具有技術優勢,在AI醫療、AI家居、AI零售和無人駕駛等領域的智能應用較為突出,在新一輪AI智能城市建設中處於領先地位。

上海

上海作為全國經濟中心,在2017年底提出全面實施「智能上海(AI@SH)」行動,加快推動人工智慧與實體經濟、智慧城市的深度融合。得益於網際網路行業的快速發展,人工智慧從業人數不斷上升。《中國人工智慧城市感受力指數報告》中顯示,上海人工智慧企業210家,涵蓋計算機視覺、智能晶片、語音交換、機器人、深度學習和信息安全等領域,其應用領域覆蓋金融、教育、醫療、零售、安全和交通等領域,AI在各個領域的應用已經使其在政策和企業中逐漸普及,促進了上海AI智能城市的長期良性發展,人工智慧城市建設處於領先水平。

深圳

深圳作為創新型城市和創新型企業的搖籃,藉助於城市群的整體性優勢,致力於推動以人工智慧為代表的新技術發展。《中國人工智慧城市感受力指數報告》中顯示,目前深圳人工智慧企業數量已達到292家。深圳的主導產業高新技術產業為AI產業提供了包括計算機視覺、智能語音技術和自然語言處理等在內的技術層支持,及包括雲計算服務、傳感硬體和計算硬體等在內的基礎層支持。另外,在良好的發展環境下,人工智慧產業已初具規模,金融業、物流業、交通、醫療與無人機等產業的發展也為AI產業提供了應用層的支持,使AI產業能更好地與優勢產業結合併加速落地。

六、AI智能城市的標準化需求

AI智能城市標準構建是一項應用性極強的工作,應緊密結合城市發展新動向和新需要。智慧城市標準體系框架中的數據標準、感知標準、計算標準、平台標準、評價標準等,可為AI智能城市標準化提供支撐,但是AI智能城市標準化工作仍面臨一系列問題和挑戰。首先,AI智能城市在快速發展中,但業界對AI智能城市的概念、內涵、應用模式和評價等尚難以達成共識,現有的智慧城市標準化尚不足以支撐AI智能城市的發展需要。其次,AI智能城市標準化所涉及的領域、部門和廠商眾多,應加強AI智能城市標準化的頂層設計,並避免與國家人工智慧標準化總體組的標準化工作衝突或重複。最後,AI智能城市領域的創新能力還不強,但是行業巨頭已在加快「圈地跑馬」,標準化工作需要儘快啟動。

七、AI智能城市標準化的建議

科學布局和統籌標準化工作對AI智能城市建設發展具有重要的作用,是保障AI智能城市健康發展的重要保障。建議從以下幾點布局和推進AI智能城市的標準化工作。

利用智慧城市標準化工作的良好基礎與成果

現有的智慧城市國家標準中,有多項標準涉及參考模型、公共應用支撐平台、領域知識模型、物聯網感知、數據等內容,這些智慧城市標準,均可為AI智能城市標準化提供較好的支撐。建議充分利用智慧城市標準化工作良好的理論基礎、工作基礎及組織經驗等,在智慧城市標準體系框架下,結合AI智能城市標準化的特點,補充和完善AI智能城市的標準,以提高AI智能城市標準化工作的進程和效率。

八、構建AI智能城市標準化研究組

建議依託國家智慧城市標準化總體組,集聚主流產學研單位資源,建立AI智能城市研究組。研究組致力於AI智能城市標準化發展策略,準確把握AI智能城市的未來發展重點和標準化需求,將AI智能城市中的實踐經驗沉澱固化下來,形成覆蓋AI智能城市各個領域的標準體系,保障AI智能城市標準的實用性。

九、推進AI智能城市標準化工作的頂層設計

AI智能城市是人工智慧與智慧城市的互動,這對現有智慧城市標準化工作提出了更高的要求。建議優先界定AI智能城市的研究範圍,明確AI智能城市的內涵、外延和需求,可優先制定AI智能城市標準化工作的頂層設計,明確AI智能城市規劃設計的內涵與方法,引導產業界、城市等正確認識和理解AI智能城市,通過標準化支撐AI智能城市管理的規範化、科學化,推進人工智慧的深度分析與應用。

十、加強國際交流與合作

AI智能城市同樣也是目前國際標準化工作關注的熱點,建議加強國際交流,國際和國內標準化工作同步推進,促進國際標準化工作和與國際其他城市在AI智能城市建設方面的合作,實質性參與國際AI智能城市的標準化活動,引進已開發國家的先進經驗、理念和模式。並利用國際間的多邊合作平台,多種交流渠道,獲取AI智能城市標準應用方面的經驗、做法與教訓,將國內AI智能城市標準化的相關成果積極向國際標準化成果轉化。

結語

人工智慧技術正在重塑當代社會,為智慧城市發展帶來新的機遇,已成為智慧城市發展的新風口。應高度重視面向AI智能城市的標準化工作,利用參考模型、公共應用支撐平台、領域知識模型、物聯網感知、數據等智慧城市國家標準,並結合智慧城市標準體系框架,構建AI智能城市標準化的子框架和長效工作機制,推動多元參與和開放合作,結合北京、上海、深圳、杭州等地的AI智能城市建設的需求與特點,構建符合中國國情的AI智能城市標準化策略與布局,推動AI智能城市標準化的健康發展。

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