李偉健 龍 瀛 LI Weijian, LONG Ying
第四次工業(yè)革命背景下催生出的一系列新興技術(shù)正在以肉眼可見的速度重塑著城市發(fā)展運行的邏輯與居民日常生活的場景[1]。通過發(fā)揮人的需求與價值觀、服務(wù)場景模式以及空間功能形態(tài)的聯(lián)動作用,新興技術(shù)促進當下城市邁入了嶄新的發(fā)展階段。新的時代與技術(shù)背景也給城市治理帶來諸多新的機遇與挑戰(zhàn)。因此,科學理性地認知技術(shù)與城市多主體之間的關(guān)系進而引導(dǎo)未來技術(shù)發(fā)展與城市治理、居民生活相互協(xié)調(diào)便顯得至關(guān)重要。
2020年新冠肺炎疫情的暴發(fā)給中國乃至世界城市的發(fā)展運行以及人們的日常生活帶來了巨大的沖擊與影響[2]。與17年前的SARS(嚴重急性呼吸綜合征)時期相比,新興技術(shù)的迭代與發(fā)展給我們當下城市應(yīng)對疫情的智慧化方法與手段帶來了諸多影響。因此,本文進一步聚焦泛智慧城市的10項代表性新興技術(shù),并結(jié)合具體的案例進行分析闡述,力求對其在新冠肺炎疫情期間發(fā)揮的作用有更加深入的了解與評估,給未來社會各界應(yīng)對類似的突發(fā)公共安全事件及日常城市治理帶來更多的啟示與意義。
智慧城市是數(shù)字城市之后信息化城市發(fā)展的一種高級形態(tài)[3],但目前而言,我國諸多智慧城市仍主要圍繞智慧政務(wù)、交通、民生、市政等各個方面的信息基礎(chǔ)設(shè)施來進行建設(shè)或應(yīng)用,并強調(diào)大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等新一代ICT支持下的城市智能管理[4]。本文所關(guān)注的泛智慧城市技術(shù)并不局限于政府主導(dǎo)建設(shè)“智慧城市”技術(shù),而更加偏向于被城市多元主體所使用,服務(wù)于城市治理、企業(yè)運行、居民工作生活等多元維度的一系列新興發(fā)展技術(shù)。
根據(jù)技術(shù)應(yīng)用的廣度與深度可將選取的10項泛智慧城市技術(shù)劃分為基礎(chǔ)性通用技術(shù)與功能性應(yīng)用技術(shù)?;A(chǔ)性通用技術(shù)包含移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能和區(qū)塊鏈。其中移動互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)將人與萬物彼此信息互聯(lián),實現(xiàn)實時感知與反饋的同時產(chǎn)生海量的時空大數(shù)據(jù),并可通過云計算對其進行高效存儲與運算。在此過程中,人工智能得以輔助優(yōu)化數(shù)據(jù)的算法與分析,而區(qū)塊鏈進一步保障了整合數(shù)據(jù)的安全透明與可靠。功能性應(yīng)用技術(shù)包含機器人與自動化系統(tǒng)、智能建造、虛擬現(xiàn)實/增強現(xiàn)實/混合現(xiàn)實以及共享經(jīng)濟。其往往在基礎(chǔ)性通用技術(shù)的支持下,有更加聚焦的、特定的功能與應(yīng)用場景。其中共享經(jīng)濟雖然嚴格意義上并不屬于一種技術(shù),但也屬于一種廣泛應(yīng)用且深刻影響城市發(fā)展與場景使用的創(chuàng)新模式,因此被納入功能性應(yīng)用技術(shù)之一。
本文從官方媒體報道、已發(fā)表論文以及微信公眾號文章、微博等公開信息平臺進行系統(tǒng)性信息挖掘與素材整理,并對政府/管理者、醫(yī)療工作者、公司企業(yè)、公眾群體這4類服務(wù)對象以及技術(shù)應(yīng)用的出現(xiàn)時間進行結(jié)構(gòu)化注記,最終共整理得到200余條泛智慧城市技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用信息(見圖1)。筆者將對其依次進行詳細論述。
圖1與SARS時期相比,不同泛智慧城市技術(shù)在新冠肺炎疫情應(yīng)對中的主要應(yīng)用情況
SARS時期我國移動互聯(lián)網(wǎng)仍處于2G至Edge通訊時代,手機終端以短信及通話為主要功能,電視新聞仍是人們主要的信息獲取渠道。除此之外,人們使用PC端因特網(wǎng)進行部分網(wǎng)絡(luò)信息的獲取與交流,如網(wǎng)絡(luò)新聞瀏覽、網(wǎng)絡(luò)游戲娛樂、基本的線上郵件交流以及逐漸興起的網(wǎng)絡(luò)購物。而當下中國移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)由4G的全面普及向5G全面跨越,帶動了產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的大幅度發(fā)展,其給城市社會帶來的影響也遠超傳統(tǒng)層面上的信息獲取,已滲透至居民生活服務(wù)的方方面面。
疫情防控方面,在移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持下,疫情相關(guān)的信息上報及咨詢科普預(yù)約變得更加高效便捷。多個城市政府或企業(yè)利用APP或微信小程序輔助疫情防控治理,如廣東“粵省事”、支付寶等紛紛上線疫情防控服務(wù)專區(qū),居民可通過手機便捷地進行疫情權(quán)威訊息查詢、個人健康狀況申報以及醫(yī)療物品預(yù)約;大學團隊、公司企業(yè)等搭建的眾多救援物資供需匹配平臺也依托移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)得以實時高效地輔助供需對接;醫(yī)療工作者可以借助5G技術(shù)搭建的遠程會診平臺連接全國各地不同醫(yī)院,實現(xiàn)疫情救治的遠程指揮與異地會診操作(見圖2),而通過遠程視頻或會議系統(tǒng)醫(yī)療團隊也可方便地將疫情防控經(jīng)驗向國內(nèi)外其他團隊進行實時分享與反饋。
移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)助力日常工作、生活全面線上化正常運行。基于新冠肺炎疫情的防控需要,眾多企業(yè)積極選擇居家辦公機制[5]。阿里巴巴、騰訊等多家互聯(lián)網(wǎng)公司通過開發(fā)遠程協(xié)作、云辦公系統(tǒng),為特殊時期員工居家辦公提供技術(shù)保障。除此之外,疫情期間線上教育成為一種剛需,全國大中小學通過釘釘、騰訊會議、雨課堂等網(wǎng)絡(luò)平臺進行大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)教學,最大程度地減小疫情對正常教學安排的影響。在線影視、線上游戲、視頻直播甚至云蹦迪等線上娛樂方式層出不窮。多元化的無接觸式外賣配送服務(wù)也在保障安全的情況下為居家百姓提供基本的生活物資供給。
從收集到的有限案例中可以發(fā)現(xiàn),移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的種類與數(shù)量在所有技術(shù)中位列首位。其中絕大部分比例的應(yīng)用是服務(wù)于公眾群體,其次是公司企業(yè)、政府管理者及醫(yī)療工作者。這說明在新冠肺炎疫情期間,移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在應(yīng)用生態(tài)拓展與深化方面發(fā)揮出深刻作用。該技術(shù)的迭代使大量日?;驊?yīng)急事務(wù)得以在線上運行,利用便攜的移動終端實現(xiàn)線下空間隔離與線上信息的高效互聯(lián),大幅提高公眾居家生活工作的“耐力”與遠程信息采集溝通的效率。
在建成環(huán)境領(lǐng)域,物聯(lián)網(wǎng)是未來最應(yīng)得到重點關(guān)注的核心技術(shù)之一。無處不在的智能傳感器網(wǎng)絡(luò)最終將提供城市空間與居民行為實時高精度的數(shù)據(jù)信息,并可用來進行即時的動態(tài)管理與反饋。在本次智慧化抗疫過程中亦有諸多應(yīng)用與實踐。
具體而言,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為救災(zāi)醫(yī)療物資的高效物流運輸與實時全流程監(jiān)管提供了基礎(chǔ)保障。一方面,通過GPS定位、無線網(wǎng)絡(luò)和條形碼識別等技術(shù),對救援物資、醫(yī)療廢棄物和運輸車輛等進行實時監(jiān)控,并結(jié)合大數(shù)據(jù)與云平臺提供智能化的供需管理,確保物資安全送達的同時最大化提升運輸效率,而在此過程中產(chǎn)生的可溯源數(shù)據(jù)進一步為物資的透明化監(jiān)管與供需匹配提供強有力的支持。另一方面,更多的案例表現(xiàn)出物聯(lián)網(wǎng)可通過終端智能傳感應(yīng)用實現(xiàn)對醫(yī)療或社區(qū)環(huán)境、病患體征等的實時智能感知與監(jiān)控。例如在火神山醫(yī)院中,病患的生理狀況可通過生命體征監(jiān)測設(shè)備進行實時反饋,而病區(qū)內(nèi)的溫濕度、氧氣密度與人員流動等信息亦可通過5G與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行集中管理監(jiān)控(見圖3)。部分社區(qū)選擇將門磁傳感器與網(wǎng)關(guān)設(shè)備相結(jié)合,對處于密切觀察期人員的居家隔離狀況進行智能監(jiān)測,并通過聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)分析管理平臺協(xié)助社區(qū)疫情防控與管理。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)更多地協(xié)助政府管理者及醫(yī)療工作者進行動態(tài)管理與監(jiān)測。但客觀而言,其在當下抗疫時期的大規(guī)模應(yīng)用方面仍存在提升空間。隨著設(shè)備與運營成本的進一步降低以及5G技術(shù)的全面普及成熟,在技術(shù)層面上的城市“萬物互聯(lián)”將逐步成為可能,該技術(shù)也會逐漸從城市尺度向建筑及個人尺度發(fā)展成熟。智能健康家居、醫(yī)療等傳感設(shè)備將會在人們家中逐漸普及,個體尺度健康狀況的日常實時監(jiān)測與智能預(yù)警將成為城市居民一種新的必要性需求。
圖2 華為5G+4K遠程醫(yī)療解決方案
圖3聯(lián)新生命體征智能采集監(jiān)控系統(tǒng)
SARS時期由于數(shù)據(jù)產(chǎn)生的種類與數(shù)量較少、獲取與處理的技術(shù)門檻較高,人們對數(shù)據(jù)的認知與應(yīng)用更多地停留在一種初步截面統(tǒng)計與分析的階段。如今得益于智能與監(jiān)測設(shè)備的廣泛普及、移動互聯(lián)網(wǎng)的高效傳輸以及數(shù)據(jù)運算分析能力的綜合提升,城市空間與活動行為數(shù)據(jù)被更加廣泛地產(chǎn)生、記錄與深入應(yīng)用分析。同時,大數(shù)據(jù)不僅僅指代海量的數(shù)據(jù)與應(yīng)用,更代表著一種思維方式或城市與社會運行方式的改變[6]。
在應(yīng)對疫情的過程中,武漢市這座千萬級人口的超級大城市被采取“封城”措施,這可能是人類史上對如此人口量級的城市采取的最嚴厲的防疫措施之一。這一方面,充分體現(xiàn)出我國政府防控疫情的決心;另一方面,管理決策者可以充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)的力量,來支持觀察城市空間、人群行為活動以及社會輿情反饋[7]。
大量的媒體與專業(yè)機構(gòu)提供了實時疫情數(shù)據(jù)的展示與查詢服務(wù)。從中國疾病預(yù)防控制中心、丁香園等提供的城市尺度疫情分布圖(見圖4)到量城科技等提供的精細至小區(qū)尺度的疫情分布圖,均可以更好地讓公眾預(yù)知疫情風險;眾多專家或?qū)W者團隊利用大數(shù)據(jù)統(tǒng)計對疫情發(fā)展進行分析預(yù)測,生成相關(guān)報告成果供公眾知曉或政府內(nèi)參;清華大學公共安全研究院等團隊和公司通過搭建大數(shù)據(jù)實時監(jiān)測感知系統(tǒng),進一步輔助管理者或企業(yè)進行資源調(diào)度與決策制定。除此之外,大數(shù)據(jù)還可以支持廣泛的輿情、人群畫像與流量分析,例如互聯(lián)網(wǎng)和運營商利用位置大數(shù)據(jù)向政府和網(wǎng)民提供人員較為精確的流向分析。由此可見,在新冠肺炎疫情期間大數(shù)據(jù)已經(jīng)逐漸成為政府/企業(yè)決策、居民生活、城市運行的重要參與媒介,在應(yīng)用的深度和廣度上都有極大拓展。
然而,在大數(shù)據(jù)的應(yīng)用過程中也暴露出諸多缺陷與不足。例如傳統(tǒng)的智慧城市大數(shù)據(jù)系統(tǒng)未能很好地在疫情突發(fā)時期對關(guān)鍵數(shù)據(jù)進行高頻動態(tài)采集與分析進而做出靈敏預(yù)判;由于不同部門間數(shù)據(jù)無法及時有效共享對接,出現(xiàn)數(shù)據(jù)沖突與誤導(dǎo)、無法高效溯源。因此疫情過后,政府管理者應(yīng)加強大數(shù)據(jù)治理體系的構(gòu)建與治理理念的升級,而非停留在傳統(tǒng)政務(wù)數(shù)字化與信息化的層面;強化突出大數(shù)據(jù)的應(yīng)急預(yù)判與靈敏分析能力[8],實時監(jiān)測預(yù)警、平戰(zhàn)結(jié)合,而非停留在靜態(tài)截面、常態(tài)數(shù)據(jù)的可視化層面;城市大數(shù)據(jù)局或信息中心可與疾病預(yù)防控制中心進行進一步的無縫數(shù)據(jù)共享,發(fā)揮其技術(shù)與數(shù)據(jù)資源組織優(yōu)勢,為城市決策者提供更加高效精準的決策支持;最后,各城市的疾病預(yù)防控制中心應(yīng)提高大數(shù)據(jù)儲備與分析能力,加強空間思維,積累一些城市建成環(huán)境相關(guān)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),如城市基礎(chǔ)地理大數(shù)據(jù)。同時進一步完善醫(yī)療大數(shù)據(jù)的規(guī)范化監(jiān)測與儲備,如更高的空間精度與更結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)等。
云計算如今已成為移動互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)的重要支撐,是眾多企業(yè)運行與大數(shù)據(jù)應(yīng)用的具體保障,屬于一種服務(wù)模式而非單純的技術(shù)[9]。
圖4中國疾病預(yù)防控制中心新型冠狀病毒肺炎疫情分布地圖
在應(yīng)對疫情的過程中,云計算的普及使遠程協(xié)作式辦公、遠程教育等業(yè)務(wù)得以在線上正常運行,避免了人們因集中辦公、上學等多人物理接觸帶來的潛在病毒傳染風險,同時保障了企業(yè)核心數(shù)據(jù)、算力等的信息安全與無縫切換使用。而云計算本身的彈性擴容能力也可極大程度地滿足新冠肺炎疫情時期因大規(guī)模線上業(yè)務(wù)激增所帶來的運算壓力,進而保障醫(yī)療、辦公、交通及政府云系統(tǒng)等的安全穩(wěn)定運行。除此之外,以阿里云彈性高性能計算(E-HPC)服務(wù)為例,將云計算與超算服務(wù)相結(jié)合,能讓科學家在疫情期間自助搭建云上高性能運算系統(tǒng),通過計算模擬與篩選,大幅提升藥物研發(fā)的效率,縮短研發(fā)周期(見圖5)。與此類似,云計算自助按需使用、穩(wěn)定高效算力等特點進一步滿足了疫情期間諸如基于實時醫(yī)療物資數(shù)據(jù),提供智能高效物流調(diào)配等服務(wù)的需求。
隨著5G技術(shù)的全面普及與成熟,云計算的應(yīng)用場景與效能將會得到進一步暴漲式擴展與提升。當移動網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度與云端的運算儲存能力大大超越傳統(tǒng)終端運算速度與存儲容量時,城市多元主體間信息共享、交互與處理的媒介將發(fā)生改變,通過網(wǎng)絡(luò)資源的分布式配給最終實現(xiàn)城市各信息系統(tǒng)的高效彈性運行。
盡管目前人工智能仍處于一種弱人工智能的發(fā)展階段[10],即“有多少人工,就有多少智能”,但與17年前SARS時期仍未有所應(yīng)用的狀況相比,在本次抗疫期間人工智能已給醫(yī)療工作及社會治理帶來諸多支持與賦能。
人工智能可與大數(shù)據(jù)相結(jié)合來輔助疫情分析預(yù)報與決策優(yōu)化。例如維智科技搭建的疾控AI分析平臺基于上述兩種技術(shù)尋找密切接觸人群、預(yù)測疫情高危傳播區(qū)域并協(xié)助進行疫情傳播的動力模型分析,為相關(guān)政府部門與衛(wèi)生系統(tǒng)提供決策支持;百度、阿里巴巴等利用人工智能算法協(xié)助病毒結(jié)構(gòu)分析與藥物研發(fā),大大提升運算分析與研發(fā)的效率;依圖公司利用人工智能技術(shù)輔助醫(yī)生開展基于CT影像的新冠肺炎病灶量化分析與評估,助力病情的智能高效診斷(見圖6);曠視公司開發(fā)出高效無接觸的體征識別感知系統(tǒng),極大地提升了公共場所疫情初步檢測的效率,從而降低工作人員被感染風險;騰訊、京東云等提供的智能外呼服務(wù),通過定制化的語音智能機器人自動完成對社區(qū)被觀察人員的電話排查并對結(jié)果進行實時記錄,減輕社區(qū)管理人員的排查工作量。此外,通過人工智能平臺人們亦可進行與疫情相關(guān)的自主咨詢服務(wù),并依托人工智能技術(shù)對醫(yī)療、救援物資材料進行電子化識別錄入,來進一步保證相關(guān)物資的精細化監(jiān)控與調(diào)度。
圖5阿里云E-HPC彈性高性能計算云平臺資料來源:https://www.aliyun.com/product/ehpc。
圖6依圖公司“新型冠狀病毒性肺炎智能評價系統(tǒng)”界面
綜上,人工智能技術(shù)對4種服務(wù)主體均有較為廣泛的應(yīng)用,可以更好地將醫(yī)療資源、社會資源與城市空間智能化匹配[6]。未來人工智能技術(shù)將為城市這個復(fù)雜的巨系統(tǒng)提供更為精細化、定制化的動態(tài)靈敏感知、高效決策分析與智能自助服務(wù),從而更好地體現(xiàn)其“科技向善”、人性化關(guān)懷的一面。
區(qū)塊鏈是SARS時期之后一段時間才被提出并得到快速發(fā)展的新興技術(shù)概念。其本質(zhì)是一種具有可溯源、公開透明及無法偽造等特征的新型數(shù)據(jù)共享與儲存庫,對城市發(fā)展與資源數(shù)據(jù)的安全運維有重大影響與意義。
在新冠肺炎疫情期間,區(qū)塊鏈技術(shù)在不同領(lǐng)域得到具體的探索與應(yīng)用。例如利用區(qū)塊鏈技術(shù)將居民的出行信息記錄在案且無法更改,特殊情況下可以快速回溯疫情疑似及感染者同乘人員的出行起止點、時間路徑及出行方式等行程信息,避免信息泄露的同時可準確高效地控制疑似人員流動與疫情傳播。廣州、山東等地利用區(qū)塊鏈技術(shù)將密切關(guān)注人員、疫情發(fā)展狀況、醫(yī)療及救援物資等數(shù)據(jù)信息進行高效整合,從而獲得高精度、實時動態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)測與追蹤,并實現(xiàn)資源供需的準確配對(見圖7)。疫情期間物資捐贈與調(diào)度也面臨巨大的信任成本,而區(qū)塊鏈保證了數(shù)據(jù)的透明與準確,提供了高度可信的匹配連接。支付寶上線的防疫物資信息服務(wù)平臺便利用區(qū)塊鏈技術(shù)解決物資捐贈與具體救援款項等的追蹤與溯源問題,將物資收發(fā)的每一個環(huán)節(jié)記錄存證便于高效追溯,大大降低了各方之間的信任成本。
盡管與其他基礎(chǔ)性通用技術(shù)相比,由于部分受限于成本、技術(shù)門檻等因素,區(qū)塊鏈在疫情應(yīng)對過程中的具體應(yīng)用并未得到大規(guī)模普及與深化,但在本次疫情中城市數(shù)字經(jīng)濟生態(tài)的迅猛發(fā)展無疑進一步催化了區(qū)塊鏈技術(shù)的成熟,為未來城市多元場景與數(shù)據(jù)融合、協(xié)同高效治理提供支持。
城市在控制疫情方面的核心途徑之一便是減少人與人之間的直接接觸,除了被動的居家隔離,城市空間、服務(wù)的無人化運營便顯得尤為重要。在新冠肺炎疫情之前,我們的城市已經(jīng)呈現(xiàn)出諸多無人化的趨勢,例如自動化的停車場、代替保安的攝像頭,以及逐漸取代超市便利店、金融交易所、商場服務(wù)臺甚至景區(qū)服務(wù)員和講解導(dǎo)引的機器人或自動化系統(tǒng)等。這些應(yīng)用在很大程度上減少了從業(yè)者與被服務(wù)者之間的直接或間接接觸,進而有利于控制疫情的傳播蔓延。
圖7 山東財經(jīng)大學“區(qū)塊鏈疫情采集監(jiān)測系統(tǒng)”資料來源:http://news.sdufe.edu.cn/info/1022/23976.htm。
圖8廣東省人民醫(yī)院智能配送機器人
在SARS時期已經(jīng)出現(xiàn)協(xié)助環(huán)境消殺與物資配送的機器人發(fā)明,但未得到較多的普及與應(yīng)用。而在新冠肺炎疫情的防抗過程中,機器人與自動化系統(tǒng)支持下的無人化趨勢有更多的表現(xiàn)與應(yīng)用。例如以“城市大腦”聞名的杭州利用機器人在重點賓館為被隔離人員提供無人送餐服務(wù)。廣東省人民醫(yī)院引進智能配送機器人,可自主開關(guān)門與搭乘電梯、識別躲避障礙物從而進行醫(yī)療物資在醫(yī)院內(nèi)部的無人化配送,降低臨床醫(yī)療人員交叉感染的風險(見圖8)。武漢中心醫(yī)院使用消毒機器人對醫(yī)護患者的高頻活動區(qū)域進行全面消毒;部分提供智能化、無人自助導(dǎo)診服務(wù)的機器人也已應(yīng)用于各大醫(yī)院疫情防控的一線。多省疫情防控部門使用無人機進行日常的巡視工作并對違規(guī)人員進行語音警示。此外,火神山醫(yī)院中也已上線無人超市,實現(xiàn)全天不間斷的無人化自動運營服務(wù)。
在本次疫情期間,機器人與自動化系統(tǒng)技術(shù)大比例服務(wù)于公眾群體與醫(yī)療工作者。未來,隨著該技術(shù)的進一步普及與成熟,將會有越來越多的自動化機器人被應(yīng)用在物資配送、城市巡檢以及基礎(chǔ)服務(wù)如餐飲、零售、醫(yī)療等方方面面的實際場景中,進一步增強城市空間無人化自主運行與服務(wù)的能力。
在新冠肺炎疫情面前,智能建造或可列為建成環(huán)境領(lǐng)域最直接的貢獻之一。早在SARS時期,小湯山醫(yī)院的SARS定點病房在7個晝夜內(nèi)建成,最終收治了全國近1/7的SARS患者。其中裝配式快速建造技術(shù)便起到核心作用,而智能建造技術(shù)在過去17年間亦有飛躍發(fā)展。
廣義上的智能建造技術(shù)群主要包括快速建造技術(shù)、建筑信息模型(BIM)、建造機器人及3D打印等相關(guān)技術(shù),其中BIM亦衍生發(fā)展為尺度更宏觀、信息交互更復(fù)雜的城市信息模型(CIM)。火神山、雷神山醫(yī)院正是利用了裝配式快速建造以及BIM建模的技術(shù)得以在短期內(nèi)高質(zhì)量建成。前者提供了模數(shù)化標準設(shè)計、流水線快速生產(chǎn)、現(xiàn)場模塊化快速組裝,擁有相互獨立可周轉(zhuǎn)使用的醫(yī)療空間單元等便利,大大提升了現(xiàn)場的施工效率與科學性(見圖9)。而后者利用數(shù)字模型信息在建筑的設(shè)計、施工和運維等各階段進行孿生模擬與可視化,最大程度提高了施工模型的精準度與可靠性,滿足突發(fā)疫情時期對于應(yīng)急醫(yī)院建設(shè)的擴張需求。除此之外,以中藍環(huán)境自主研發(fā)的城市森林系統(tǒng)UFS為例,在建造中或建造后為建筑或城市基礎(chǔ)設(shè)施配備智能消殺及聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng),通過建筑高層或城市智慧路燈、防疫噴霧塔等對周邊空氣污染進行動態(tài)檢測并進行空氣凈化與消殺,亦可對疫情的傳播有較大的控制作用。
智能建造作為一種工程性技術(shù),更多地服務(wù)于施工與設(shè)計單位,而發(fā)源于醫(yī)療建筑的循證設(shè)計(Evidence based design)也已被研究多年。未來預(yù)計BIM等“軟件”與裝配式快速建造、智能建造機器人、3D打印等“硬件”會為應(yīng)對突發(fā)事件時的建筑及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提供更加高效精準的支持,并結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)創(chuàng)造出更加智慧化的城市物質(zhì)空間。
受疫情影響,人們對于城市空間的使用頻率在短期內(nèi)也大大降低,而虛擬現(xiàn)實(VR)、增強現(xiàn)實(AR)和混合現(xiàn)實(MR)技術(shù)所體現(xiàn)出的沉浸式、交互性等特點有望讓人們將目光從實體空間轉(zhuǎn)向另一維度的虛擬空間,從而拓展人們生活、工作過程中“活動”的場景與范圍[6]。
一方面,由于技術(shù)成本逐漸下沉與應(yīng)用生態(tài)逐漸豐富,VR、AR、MR技術(shù)在新冠肺炎疫情期間豐富了我們的居家生活。受疫情影響國內(nèi)外諸多景點被迫臨時關(guān)閉,VR旅游成為一種新的休閑游憩方式,人們可以在家中通過智能手機或簡易VR設(shè)備對熱門旅游景點亦或諸如故宮等博物館進行免費沉浸式的遠程游覽(見圖10)。在穿戴式設(shè)備與增強現(xiàn)實支持下,人們在家中便可進行體感游戲以及交互式的健身運動體驗,VR在線教育也以虛擬仿真教學的形式進行積極探索與嘗試。此外,售樓處及汽車零售商等紛紛嘗試遠程VR看房、VR看車等銷售展示模式,以擺脫疫情對于消費者無法前往線下實體店進行實際體驗的影響。以上這些應(yīng)用場景拓展了疫情時期人們在家中擺脫物理空間限制實現(xiàn)多元互動、沉浸式生活的可能。
圖9武漢火神山醫(yī)院的裝配式建造結(jié)構(gòu)
圖10全景故宮VR虛擬瀏覽
另一方面,利用VR、AR技術(shù)可以輔助(遠程)醫(yī)療與巡檢,以更好地評估疫情在人本尺度的存在情況。例如在浙大二院急救中心所配備的重癥監(jiān)護室遠程觀察及指導(dǎo)系統(tǒng),就是基于5G+VR技術(shù),方便異地專家醫(yī)生進行高清遠程診療與指導(dǎo),家屬也可利用其對隔離區(qū)病患進行遠程實時探視。部分防疫檢查站點的工作人員通過佩戴AR眼鏡,實現(xiàn)對來訪人員及車輛的智能識別甚至進行實時人員測溫與警示,由于識別距離較遠,可有效避免因直接接觸而產(chǎn)生的交叉感染風險。
值得注意的是,由于相關(guān)設(shè)備的便攜度以及成本、應(yīng)用生態(tài)等仍存在較大的改進空間,現(xiàn)階段該類技術(shù)的應(yīng)用仍未普及,部分則處于一種利用普通智能設(shè)備提供“偽”虛擬展示的階段,在沉浸感與交互性方面仍存在較大不足。未來隨著技術(shù)成本與設(shè)備體量的優(yōu)化集成,VR、AR、MR技術(shù)將會進一步支持城市實體空間與虛擬空間的融合交互,增強居民對于城市空間使用的感受與效率。
共享經(jīng)濟的共享模式并不是一種簡單的零和關(guān)系,其更多地表現(xiàn)為資源的共享使用而非擁有,例如共享辦公、共享交通、共享居住等。其發(fā)展亦遵循各個城市相關(guān)的防控政策,部分共享經(jīng)濟活動由于涉及較多的人與人密切接觸與聚集而被暫停運行,部分則在進行更為嚴格的病毒消殺工作后轉(zhuǎn)化為針對特需人群的臨時公益服務(wù)。這將進一步影響疫情結(jié)束城市社會經(jīng)濟正常化運行后共享經(jīng)濟的發(fā)展與轉(zhuǎn)型。
從廣義上看,共享經(jīng)濟背后的共享理念正在以更加創(chuàng)新多元的模式進行擴展蔓延。部分企業(yè)、部門共享文娛作品(如部分電視劇、電影、漫畫作品)的播出版權(quán),向用戶免費開放觀看。盒馬鮮生等電商平臺與云海肴等餐飲企業(yè)開展員工共享,保障了部分員工的穩(wěn)定就業(yè)。種類眾多的慕課等線上教育資源也免費開放供學生學習;美團、餓了么等向廣大醫(yī)療工作者提供不間斷的免費、安全餐品配送服務(wù),滴滴、享道出行等則向醫(yī)護人員提供免費的出行接送服務(wù)(見圖11)。熱愛開源的開發(fā)者自行組織發(fā)起“Wuhan2020”開源項目,利用開源協(xié)作的方式收集醫(yī)院、酒店及物流等信息,搭建更為可靠的溝通樞紐,并進一步共享相關(guān)算法、模型技術(shù)與經(jīng)驗。除此之外,疫情時期全國范圍內(nèi)火車票、機票等臨時免除退票費,OYO、攜程、萬達等也針對性地為用戶或商戶提供無損退款或租金減免措施。
圖11享道出行組建“防疫保障車隊”,積極服務(wù)戰(zhàn)“疫”一線
總而言之,在新冠肺炎疫情應(yīng)對過程中,共享經(jīng)濟作為對傳統(tǒng)經(jīng)濟的一種補充,其所代表的共享理念與模式促進了更多的互助共享場景,并保證了一部分供需關(guān)系的正常建立。不同社會力量在努力維持正常運營的同時共享資源、共享服務(wù)、共享技術(shù)并具有風險共擔的關(guān)懷[6],大大提升了城市各資源要素的配置與利用效率。
《死亡地圖》一書中介紹了倫敦瘟疫如何重塑今天的城市與世界,而現(xiàn)代城市規(guī)劃的誕生也與城市的公共衛(wèi)生問題關(guān)系密切[11]。新冠肺炎疫情的暴發(fā),從某種程度上而言是對一系列泛智慧城市技術(shù)的檢驗。可以發(fā)現(xiàn),基礎(chǔ)性通用技術(shù)與功能性應(yīng)用技術(shù)分別從新型基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)完善與使用場景模式的豐富賦能兩方面發(fā)揮作用,最終為政府/管理者的高效精準治理、醫(yī)療工作者的藥物研發(fā)和病情診斷、公司企業(yè)的遠程運維以及公眾群體的積極參與和反饋等方面提供了重要支持與保障,大幅減少了城市各方面所受到的負面影響,從多維度提升了城市的韌性。
相比于17年前的SARS時期,當下的居民生活方式、社會運行方式、城市空間使用方式均受到這些新興技術(shù)不同程度的影響,“新”城市已悄然到來。每一次城市重大公共安全事件的發(fā)生與應(yīng)對均是對新技術(shù)應(yīng)對方案、價值觀理念和新城市發(fā)展模式的全方位促進與倒逼。我們不能再用傳統(tǒng)的防疫方式來應(yīng)對和控制疫情,不能再用傳統(tǒng)的城市治理理念來理解和規(guī)劃新城市的發(fā)展運行。
不可否認的是,在新冠肺炎疫情期間也暴露出技術(shù)在數(shù)據(jù)互聯(lián)互通、危機應(yīng)對機制、隱私與安全倫理、普及與公平應(yīng)用等方面存在的部分技術(shù)層面和認識層面的缺陷,而技術(shù)本身也并非城市發(fā)展的全部支撐要素。痛定思過后,我們應(yīng)清晰理性地認識到未來在多方社會力量的共同參與建設(shè)下,泛智慧城市技術(shù)的定位與作用,既不局限于狹義層面上的產(chǎn)業(yè)信息化升級,也不能一味推崇技術(shù)至上而失去必要的價值判斷與頂層設(shè)計。我們需要用新城市科學來刷新對于新城市的認知,用先進技術(shù)武裝諸多城市公共系統(tǒng),以更好地保衛(wèi)城市居民與工作者,并始終堅持“科技向善”的人本關(guān)懷。在泛智慧城市技術(shù)的加持下,未來我們在應(yīng)對城市的突發(fā)公共事件時,勢必會更有信心。