智慧城市的“大腦”
——來自杭州蕭山的新實踐

文 華慶周

隨著智慧時代的到來，智能化成果和大數(shù)據(jù)信息的利用為推動城市治理帶來了全新的機遇。長期以來，杭州市委、市政府高度重視信息科技的創(chuàng)新引領作用，不僅大力支持信息經(jīng)濟企業(yè)創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新，也積極推動信息科技在城市公共治理上不斷推陳出新。

杭州把“智慧城市”落實到“城市數(shù)據(jù)大腦”的舉措源于2016年。2016年4月6日，阿里巴巴集團董事局主席馬云陪同時任浙江省委書記夏寶龍在云棲小鎮(zhèn)考察時提出了“城市數(shù)據(jù)大腦”概念。兩年多來，在多界聯(lián)合運作下，通過交通先行、“從點到線、從線到面”的逐步推進，“城市數(shù)據(jù)大腦”在杭州蕭山率先運行，取得了初步成效?！俺鞘袛?shù)據(jù)大腦”是一個人工智能中樞，它的內(nèi)核采用阿里云ET人工智能技術，可以對整個城市進行全局實時分析，從而成為自動調(diào)配公共資源，修補城市運行中的漏洞，逐步成為“讓城市更美好”的超級人工智能。

“城市數(shù)據(jù)大腦”基本情況

目前，“城市數(shù)據(jù)大腦”的主要組成部分是先行的“交通小腦”。2016年5月，杭州市確定在蕭山市心路先行先試“城市數(shù)據(jù)大腦”的交通模塊——“交通小腦”。與傳統(tǒng)的交通監(jiān)控系統(tǒng)相比，“交通小腦”在信號算法、視頻流分析上有重大技術突破。

在數(shù)據(jù)處理上，“交通小腦”對各類交通數(shù)據(jù)做統(tǒng)一處理，并歸結至阿里云的數(shù)據(jù)庫中。這些數(shù)據(jù)包括：來自高德的實時內(nèi)部數(shù)據(jù)（包括車流、車速等）、交通局提供的細化數(shù)據(jù)、來自公交公司的數(shù)據(jù)、來自卡口、信號機的數(shù)據(jù)、事故報警數(shù)據(jù)和視頻結構化數(shù)據(jù)等。這些數(shù)據(jù)通過終端或相關單位接入（例如：高德的數(shù)據(jù)由阿里接入）可以實時呈現(xiàn)。

“互聯(lián)網(wǎng)+信號優(yōu)化配時”是交通小腦的亮點所在。每一個路口不同方向的車流量情況，通過安裝在路口的視頻頭，都可以實時呈現(xiàn)并顯示當前的優(yōu)化配時方案（如：固定方式、實時配時等）。每個路口的優(yōu)化配時方案，是根據(jù)當前的車流量、車速、高峰、天氣等各種因素實時配發(fā)，每隔15至20分鐘迭代一個周期，每個周期后，系統(tǒng)評估當前的車流量，根據(jù)實時大數(shù)據(jù)產(chǎn)生的反饋來配發(fā)信號燈優(yōu)化配時。同時，接入的實時公安報警信息，包含時間、地點、事件等信息，可直接派發(fā)至交警的終端設備。

“城市數(shù)據(jù)大腦”并不只包括交通部分，而是以“交通小腦”為突破口，進一步探索平安、醫(yī)療、城管、政務等其他“小腦”，目標是成為一個綜合開放數(shù)據(jù)的應用平臺。

“交通小腦”為何率先取得突破？

交通問題是杭州亟待解決的“老大難”問題

一直以來，杭州的交通擁堵問題十分突出，給人們出行帶來了很大的不便。為此，杭州市委、市政府出臺了多項舉措，較好地緩解了交通擁堵問題。然而，杭州交通治理仍有較大的提升空間。

相對于杭州主城區(qū)，蕭山交通的試驗空間更大，試驗風險更可控，更適合作為“交通小腦”的試點地區(qū)。運行后發(fā)現(xiàn)，試點地區(qū)交通狀況明顯改善，為下一步在更大范圍推廣奠定了堅實基礎。

交通領域適于大數(shù)據(jù)的精準計算分析

與綜合性比較強的城市規(guī)劃、教育配備等領域相比，交通領域更加直觀，易于展開。并且，不同于傳統(tǒng)的憑人工經(jīng)驗分析交通狀況，“交通小腦”的大數(shù)據(jù)分析可以對區(qū)域內(nèi)所有道路在不同日期、不同時間、不同天氣下的車流、車速等情況做更精確、更全面的分析，摸清一些以往不易被發(fā)現(xiàn)的（例如偏遠路段、非主干道等）交通變化規(guī)律，優(yōu)化以往不易發(fā)現(xiàn)的擁堵點。然后，通過全局、精密的計算，“交通小腦”能夠科學、合理配發(fā)最佳的配時方案。

“交通小腦”能夠彌補警力不足的劣勢

當前，我國警力相對不足，全球警力平均值約為300名警力/100000人，我國警力配備卻只能達到115名警力/100000人。這種不足尤其體現(xiàn)在交警方面，一方面，正式編制的交警少；另一方面，依靠不夠專業(yè)的協(xié)警、志愿者等，雖然能夠在一定程度上填補空缺，但難以高效地實現(xiàn)交通治理。

“交通小腦”主要依靠大數(shù)據(jù)計算和分析，節(jié)省了大量的人力。以目前“交通小腦”覆蓋的96個路口為例，這些路口的500多個監(jiān)測點，如果全部采用人工觀察、分析、配時，不僅要投入大量人力成本，也難以取得目前大數(shù)據(jù)分析的成效。

多方聯(lián)動是“交通小腦”的技術保障

阿里云、浙大中控等一批優(yōu)秀企業(yè)的加入，以及眾多科研單位的聯(lián)動為“交通小腦”提供了技術保障。

多方聯(lián)動的成功運轉離不開政府主導下的權責分工。在任務分配上，政府部門負責政策、執(zhí)行上的配合，阿里云等企業(yè)則負責數(shù)據(jù)的分析與處理。更重要的是，“交通小腦”的數(shù)據(jù)所有權為政府所有，保障了國家、公民的信息安全。

展望與建議

“交通小腦”目前已覆蓋蕭山區(qū)中心城區(qū)的96個路口、約5平方公里的區(qū)域，已經(jīng)取得較好成績。下一步，要在更大范圍、更多領域進行拓展。在總結經(jīng)驗的基礎上，“交通小腦”的覆蓋范圍將擴大至蕭山區(qū)繞城高速內(nèi)的全部區(qū)域，爭取在亞運前覆蓋蕭山區(qū)全境，乃至于逐步覆蓋杭州主城區(qū)和余杭區(qū)、富陽區(qū)。條件成熟后，還要向全國范圍推廣，輸出“杭州模式”，為全國的城市治理做出貢獻。

在智慧治理時代，“城市數(shù)據(jù)大腦”不僅能夠在交通領域發(fā)揮作用，還能夠擴展至整個城市治理與公共服務領域，因此下一步應著力向相關領域拓展。因為在交通狀況的背后，反映的是住宅區(qū)、商業(yè)區(qū)、學校、醫(yī)院、超市、菜市場等一系列設施的規(guī)劃、布局。通過更加全方位的計算，對醫(yī)院門診量、學校入學情況、超市和菜市場人流量等也會有更好的認識，進而在城市治理的醫(yī)療、教育、商業(yè)等方面發(fā)揮獨特作用。