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2024年3月29日发(作者:thankfully)

城市大脑

一、“城市大脑”的基本概念

随着智慧时代的到来,智能化成果和大数据信息的利用被当作是推动城市治理、解决

城市病的一大机遇,"城市大脑"应运而生。“城市大脑”以互联网为基础设施,基于城市所

产生的数据资源,对城市进行全局的即时分析、指挥、调动、管理,最终实现对城市的精

准分析、整体研判、协同指挥。如果把交通、能源、供水等这些散落在城市各个单元里的

数据比作城市孤立的"神经元",那么"城市大脑"就能将这些数据连接起来,相当于打通了"

神经元系统"。

“城市大脑”利用人工智能、大数据、物联网等先进技术,为城市交通治理、环境保

护、城市精细化管理、区域经济管理等构建一个后台系统,打破不同平台之间的数据孤岛,

推动城市数字化管理。

城市大脑是支撑未来城市可持续发展的全新基础设施,其核心是利用实时全量的城市

数据资源全局优化城市公共资源,即时修正城市运行缺陷,实现城市治理模式突破、城市

服务模式突破、城市产业发展突破。

“城市大脑”是支撑未来城市可持续发展的全新基础设施,其核心是利用实时全量的城

市数据资源全局优化城市公共资源,即时修正城市运行缺陷,主要实现以下三个突破:

1、城市治理模式突破:提升政府管理能力,解决城市治理突出问题,实现城市治理智

能化、集约化、人性化;

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2、城市服务模式突破:更精准地随时随地服务企业和个人,城市的公共服务更加高效,

公共资源更加节约;

3、城市产业发展突破:开放的城市数据资源是重要的基础资源,对产业发展发挥催生

带动作用,促进传统产业转型升级。

二、“城市大脑”的总体结构

近20年以来,经过数百万家前沿科技企业不断推进城市、人类社会的智慧发展,应

该说智慧城市原本是互联网发展到一定程度,向城市建设自然蔓延和深入的结果。因此建

设智慧城市就不能忽略互联网的发展趋势和进化规律。城市大脑作为互联网大脑与智慧城

市建设结合的产物,会继承互联网大脑的基本特点,其基本架构如下图所示。

三、“城市大脑”的建设内容

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1、城市大脑的躯体感觉神经系统建设

城市大脑(云脑)的物联网建设是建设一个城市的躯体感觉神经系统和运动神经系统,

主要由遍布城市企业,建筑,金融,交通,能源等等领域的传感器和智能驾驶云机器人,

无人机,3D打印,智能制造等系统组成。

2、城市大脑(云脑)的中枢神经建设

城市大脑(云脑)的云计算建筑是一个城市的中枢神经系统建设,它通过服务器,网

络操作系统,神经元网络(大社交网络),大数据和基于大数据的人工智能算法对城市大

脑(云脑)的其他神经系统进行控制。应该指出由于城市大脑(云脑)是互联网大脑的子

集,一个智慧城市建设不是孤立的,不同智慧城市大脑(云脑)架构也往往交叉,譬如一

个城市的云计算硬件设施很可能在另外一个城市,一个城市的大数据可能分布在不同城市

存储。

3、城市大脑(云脑)的大数据建设

城市大脑(云脑)的大数据建设本质上是城市大脑(云脑)各神经系统在运转过程中

传输和积累的有价值信息。这些信息分别来自居民的生活,企业的运转,政府的管理过程

中产生的信息,也来自城市的建筑大楼,交通车辆,甚至是分布在城市土壤,空气,水域

中的传感器传来的信息,这些数据是城市大脑(云脑)真正产生智慧的基础。

4、城市大脑的神经纤维建设

城市大脑(云脑)的通讯网络建设是城市大脑(云脑)神经纤维种类的丰富,让城市

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居民,企业,政府机构更为便捷,更不受地域限制的链接到城市大脑(云脑)中。这需要

对城市中的通讯运营商不断进行技术升级和基础设施建设,涉及的技术包括电话线,光纤,

3G,4G,5G技术,NB-IoT,LoRa等等,城市大脑(云脑)的神经纤维建设是保证智慧城

市运转的重要保证,是连接城市成为一个整体,确保城市云反射弧准确运转的关键。

5、城市大脑的人工智能建设

作为智慧城市与互联网类脑架构结合的模型,城市大脑(云脑)人工智能建设是智慧

城市提升智慧的催化剂和灵魂。人工智能不仅仅通过算法如深度学习,机器学习与大数据

结合,也运用到城市大脑(云脑)的神经末梢,神经元网络和智能终端中,譬如AI传感

器,AI手机,AI智能生产设备,AI用户助理等等。

城市大脑需要建设一套集算法管理、资源管理、业务场景管理、指标评估、监控预警

于一体的算法服务支持平台,为项目或产品提供一套算法管理、配置和部署的工程工具。

四、“城市大脑”的运作实体

智慧城市、城市大脑的建设已经得到国内主流城市普遍的认可,纷纷通过社会组织、

国有独资、国有控股、国有参股的形式启动相关的建设。国有投资主体以国资委、财政厅

为主,顶层规划方面发改委、大数据局参与较多。运作实体方面则主要以“城市运行综合

管理中心”为主,是集合了应急管理、安全生产、公安、消防、急救、防汛、城市管理等

职能部门的实体运作机构。

五、“城市大脑”的社会价值

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1、节省市民出行时间总成本

时间是这个时代最稀缺的资源,第一时间感知路况、事故报警、拥堵分流,城市大脑

看得快(机器视觉)、管得快(人机协同)、导得快(自动调控),是交警的好帮手。得

益于城市大脑的实时报警、信号灯优化控制,杭州市下城区,中河-上塘路高架上车辆道路

通行平均时间缩短15.3%,莫干山路部分路段缩短8.5%;萧山信号灯自动配时路段的平

均道路平均通行速度提升15%,平均通行时间缩短3分钟。

2、为市民消除社会安全隐患

城市大脑的全局视频图像能帮助警察跨摄像头追踪犯罪嫌疑人。例如,2017年初衡州

市区发生一起车辆被盗案件3两位民警用时6小时调阅大量视频资料,在4公里范围内的

17个点位视频发现车辆军口嫌疑人。而当民警运用城市大脑对该起案件重新搜索,从检索

车辆信息获取第一张盗取图片开始,仅用18分钟即锁定犯罪嫌疑人目标。另一方面,城

市大脑对人流、车流的提前预测,交警能够有针对性地设计应急预案、分流策略,有效避

免踩踏等群体性事故的发生。在未来,城市大脑如同一个24小时可靠在线的“智能警察”,

通过全城治安事件实时监测为市民带来高温度的关怀与安全感。

3、营造更加文明的社会风气

利用城市大脑,可对公共场所监控视频中出现的不文明现象进行实时检测,抓拍。对

于践踏草坪、非机动军占用机动军道、非机动军逆行等行为,在线推送到城市监管部门,

通过城市大脑用极低的人力成本有效起到警示作用,提升全民文明风气。

六、当前在建的城市大脑项目分类

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当前在建的智慧城市(城市大脑)项目,从广义来看,可以简单分为以下几类:

1、交通大脑:以交通治理为主;

2、城市大脑:以城市治理为主,且项目名称包含城市大脑字样;

3、智慧城市:以城市治理为主,项目名称未包含大脑字样,建设范围接近城市大脑;

4、数字政府:以政务服务为主,强调使用民生服务APP,为市民服务;

5、孪生城市:以三维城市为主,强调BIM、CIM的应用;

6、平安城市:公安科信部门主导的城市视频监控项目,也包含雪亮工程、天网工程;

7、智安社区:公安部门主导的社区智慧化建设,主要包括人脸识别、车辆识别、社区

门禁系统等。

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