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1、AI Empowering Smart CityAI 賦能智慧城市白皮書城市是人類發展和文明進步的主要空間載體和動力引擎,城市化是當今社會發展的主趨勢。工業革命以來,世界的城市化進程加速推進,城市規模越來越大,帶動了經濟社會的快速發展。然而,隨著城市規模的擴大、生活節奏的加快和流動性的增加,交通擁堵、環境污染、社會治理困難等各類城市問題叢生,嚴重制約了城市的可持續發展,成為當今社會面臨的最重大挑戰之一。信息與通訊技術(ICT)是新技術革命的主要成果,信息化是當今社會發展的主旋律。隨著技術的快速發展,信息的感知、傳輸、存儲和計算能力大幅提升,人類分析和處理復雜問題的能力大幅提升,這為解決城市問題
2、創造了條件、提供了機遇。智慧城市是利用信息通信技術解決城市問題,優化城市管理和治理,改善城市宜居宜業環境的城市發展路徑探索。智慧城市既可提高政府效率、節約企業和社會運轉成本、提升城市的核心競爭力,又可解決交通擁堵、環境污染、公共安全等城市生活難題,提升城市宜居條件和市民幸福指數。因此,智慧城市建設是推進城市治理體系和治理能力現代化的基本抓手,是實現城市可持續發展的戰略選擇,是未來城市的基本范式。郭仁忠中國工程院院士深圳大學智慧城市研究院院長中國城市科學研究會副理事長國際歐亞科學院院士地理信息工程專家INTRODUCTION城市是復雜巨系統,城市問題方方面面、錯綜復雜,建設任務繁雜,切入點很多。
3、不同的城市有不同的特點,不同的問題有不同的因果機理,不同的團隊有不同的技術特長,因此,智慧城市建設,不同的領域可以有不同的探索路徑和解決方案。從這個邏輯講,思想的相互碰撞、技術的相互借鑒、應用的相互啟發就顯得極為重要。華為主導編制的AI 賦能智慧城市白皮書,從 AI 賦能的角度對智慧城市建設進行了系統性思考,給出豐富的案例分析,無疑,對于當前正處于需求旺盛、百舸爭流的智慧城市建設具有啟迪、示范和引領作用。在我國智慧城市建設的龐大技術隊伍中,華為無疑是備受關注的一支。華為提出并積極踐行城市智能體理念,以云為基礎,以數據為要素,以 AI 為核心,融合聯接、計算、云、AI 等新一代信息技術,打造數據
4、驅動、具有深度學習能力的城市級一體化智能協同體系,讓城市發展可持續、善創新、有溫度?;谶@一理念及其技術能力,華為在政務、交通、能源、金融、醫療、資源等涉及城市治理、城市民生和城市經濟的諸多領域進行了廣泛的探索并形成了大量成功案例。這些探索和案例不僅是智慧城市建設的成果,也是智慧城市發展的動力。我國有一大批像華為這樣的智慧城市探索和實踐的有生力量,我們有理由相信,以華為為代表的這一群體將為我國智慧城市建設和新型城鎮化發展做出歷史貢獻,并將為世界城市可持續發展貢獻中國智慧。AI 賦能智慧城市白皮書的發布,是華為對智慧城市建設事業的一種自覺奉獻和主動擔當,應予點贊,應予支持。page02page0
5、1page04page03智慧城市匯聚了人工智能最豐富的應用機會,也集中了人工智能最廣泛的發展挑戰,因此也就代表了人工智能最前沿的產業步伐??傮w上,人工智能正處于發展的深水區,這也是每一個通用目的技術在創造社會巨變之前都會經歷的階段。在這個階段,我們會因為人工智能把一個個不可能變成可能而興奮,同時也會因為某個人工智能項目進展不如預期而困惑。這本白皮書分享了涉及政務、交通、金融、工業、醫療、應急和資源等眾多國計民生領域的人工智能應用案例。這些案例訴說了人工智能的在提升社會生產力提升方面的巨大價值和巨大進步,同時昭示著,相關組織在戰略、管理、文化、創新、流程、能力、治理等全方位的生產關系變革與進步
6、。隨著適應人工智能的生產力和生產關系的協同進步,智慧城市以及整個人工智能全面加速發展的又一個拐點正在逼近。經過 60 多年的發展,AI 正在朝著可以幫助人類實現識別、認知、分類、預測、決策等多種能力的方向發展進化,“5G、云、AI、計算”多技術融合與協同創新,使得全場景智慧成為可能。全場景智慧城市是智慧城市發展的新階段。讓智慧可以呈現在城市的每個角落,實現對城市全域的精準分析、系統預測、協同指揮、科學治理和場景化服務;讓企業能夠擁有更開放的創新土壤,不斷催生新產業和新生態;讓市民可以享有更便捷的城市服務,獲得更多幸福感;讓大家以共創、共享、共贏的方式實現創新型智慧生態城市。構建城市智能體,正是
7、加速城市邁向全場景智慧的最佳解決方案。AI 賦能智慧城市白皮書從 AI 賦能的角度對智慧城市的建設、發展進程中的理念與技術架構的演變進行了系統性梳理,并結合在政務、交通、工業、醫療等各個行業和場景的最新探索案例,呈現了一個生機勃勃的智慧城市發展圖景和切實的落地示范,對正在開展智慧城市建設和運營者,以及所有相關的技術和服務提供者都具有參考和啟示價值。黨文栓華為技術有限公司首席戰略架構師張文林華為技術有限公司公司戰略部總裁INTRODUCTIONFOREWORD雙碳目標賦予了智慧城市的研發和建設更為重要的作用,也是“綠色科技”的重要體現。在這樣的背景下,華為的這一AI 賦能智慧城市白皮書,提出智慧
8、城市翻起的“新篇章”,圍繞“城市智能體”,從政務、交通、金融、工業、醫療、應急和資源七個方面,“讓每個人感受 AI 的力量”,進一步地體現了我一直呼吁的“看得見摸得著”的智慧未來城市的發展路徑,期待這一方向未來產生更為深刻而寬廣的作用。龍瀛研究員 清華大學建筑學院北京城市實驗室創建人與執行主任(Beijing City Lab)近年來,人工智能 2.0、智能物聯網 AIoT 和人機物群體智能等新興技術不斷涌現,正在賦能新一代智慧城市的發展、變革與創新。AI 賦能智慧城市白皮書凝聚產學研領域專家共識,倡導 City Intelligence Twins 理念,將成為引領智慧城市 2.0 發展的重
9、要指導與宣言。郭斌教授 西北工業大學計算機學院 國家杰出青年科學基金獲得者 工信部智能感知與計算重點實驗室副主任十九屆四中全會中提出“推進國家治理體系和治理能力現代化”。在人工智能和大數據時代,如何使用新興人工智能技術實現高效的城市管理已經成為國家的科技戰略。華為公司在相關領域布局多年,有著深厚的技術積累。希望這本白皮書可以為國家的智慧城市建設提供參考。宋軒研究員 南方科技大學計算機科學與工程系南方科技大學-東京大學超智慧城市聯合研究中心執行主任智慧城市正面臨新的技術節點和方向階段,華為云從“科技向善”出發,打造“AI for City”,服務于有溫度、可持續的城市治理升級。期待 AI 落地全
10、場景、全要素、全周期的智慧城市,助力社會及人類未來的高質量可持續發展。樂陽教授 深圳大學城市空間信息工程系系主任深圳市空間信息智能感知與服務重點實驗室主任華為白皮書闡述了 AI 賦能智慧城市的設想。通過 AI 結合“智慧城市”場景,增強城市治理能力,提升人民生活質量、提高城市競爭力以及可持續發展潛力。白皮書從獨特的角度,分析了中國智慧城市建設的三個階段,回顧了中國智慧城市發展歷程。AI 賦能智慧城市助力構筑城市智能體,讓城市治理更高效,讓智能城市更智慧。白皮書提倡慧在政務,慧在金融,慧在制造,慧在各種城市服務。白皮書追求空天地融合,暢想人與自然的和諧,實現 AI 賦能智慧城市的可持續發展目標。
11、作為一名智慧城市建設的研究者深受華為白皮書鼓舞,期待華為白皮書所倡導的AI智慧城市場景的實現,祝愿中國智慧城市建設事業欣欣向榮,蒸蒸日上!沈振江教授 日本工程院外籍院士日本金澤大學城市環境系主任發展智慧城市已成為各國政府共同的戰略選擇,在新一代人工智能方興未艾背景下,探索 AI驅動的智慧城市創新提升具有重要意義。華為AI 賦能智慧城市白皮書通過“愿景+典型案例”的方式為推動新型智慧城市構建提供了重要借鑒。於志文教授 西北工業大學計算機學院院長國家杰出青年科學基金獲得者 教育部長江學者特聘教授page06page05page08page07自然環境是人類賴以生存與發展的基礎。人口急劇增長和人類活
12、動愈發頻繁對全球氣候產生了深遠影響,也更加惡化了人類自身的生存環境。據聯合國環境規劃署2020 年排放差距報告,2019 年全球溫室氣體排放量連續第三年增加,達到了 591 億噸二氧化碳,再創歷史新高。數據顯示,碳的過量排放導致近 5 年全球升溫 0.2 C,平均每年升高了 0.04C,是過去 200 年平均增速的 7 倍;導致南極地區出現了 20.75 C 的有記錄以來最高氣溫的氣溫。早日實現“碳達峰”、“碳中和”目標已刻不容緩。今天,占據全球超過一半人口的城市消耗了 60%至 80%的能源,碳排放達到 70%以上,城市可持續發展面臨巨大壓力。以冬季供熱為例,據國家統計局數據,冬季約 30%
13、的城鎮常住人口消耗著全國約 82%的集中熱量供應,供熱面積近 100 億平方米,供熱總量約 40 億吉焦。然而,能耗過大、排放污染、熱溫不均衡等問題不但困擾著熱企和人民,也制約著城市發展。中國將提高國家自主貢獻力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力爭于 2030 年前達到峰值,努力爭取 2060 年前實現碳中和。習近平在第七十五屆聯合國大會一般性辯論上發表重要講話早日實現“雙碳”目標已刻不容緩二氧化碳排放量591 億噸200 年平均增速7 倍南極最高氣溫20.75C因地制宜提升城市競爭力,讓城市發展可持續、善創新、有溫度。我們的愿景page10page09隨著新基建的浪潮,新一輪智慧城
14、市的建設如火如荼,面向不同的城市,因地制宜考慮氣候、人文、社會經濟發展的差異,深入挖掘政府、企業和民眾的根本訴求;秉持“綠水青山就是金山銀山”的核心理念,倡導人與自然和諧共生;創新變革舊的生產方式,形成新的生產要素,從多維度各領域促進整體數字化躍遷和升級;推動城市服務全面升級,讓群眾感受到城市的進步和發展,讓城市不再呆板、冰冷無情的機械化運轉,讓人們處處感受溫暖。在我國南方水資源豐富的地域,解決城市水資源污染、內澇等問題是“智慧城市”建設的關鍵方向。以蘇州為例,一方面,沿河垃圾拋灑、污水傾倒時間短暫、傾倒地點隨機,日常人工巡查監管、取證困難;另一方面,降雨強度大、范圍集中、持續時間長給城市排水
15、造成極大壓力,城市內澇對城市交通、衛生、人們正常的生產生活危害極大。通過建設基于 AI 的智能監測系統,打造河湖監管的“眼睛”,實現 7*24 小時全天候河道監控,自動識別違法行為,實現對違法行為“一分鐘識別、一小時處理,一天閉環”,大幅提升處理效率;利用城市遍布的各類攝像頭,對積水情況進行智能識別,利舊攝像頭只需增加 AI 計算能力即可實現城市積水的泛在監控,從而實現城市內澇管理的現代化與智能化?!氨恰惫枮I通過技術創新,使用供熱數據治理和 AI 算法精準分析等技術,實施了一次網/二次網/供熱用戶室溫感知采集及全網平衡調控,實現了“人控”到“智控”。一方面,綜合能耗平均降低了 10%,有效
16、降低碳排放,未來若推廣到全國有望實現約 38,000 萬吉焦的能耗降低,約合標準煤 12.9 億噸煤,相當于 430 個年產量 300 萬噸特大型煤礦。另一方面,各住戶家中的溫度更加均衡,人民幸福感得到了極大滿足?;?AI 技術的城市治理創新變革,不但在城市可持續發展方面發揮著重要作用,而且極大促進了人民生活品質的提升。綜合能耗平均降低 10%有效降低碳排放10%38,000萬吉焦12.9 億噸煤430 個300 萬噸特大型煤礦智能供熱實施一次網/二次網/供熱用戶室溫感知采集及全網平衡調控,實現了“人控”到“智控”哈爾濱AI 智能河湖管理7*24 小時全天候河道監控,對違法行為“一分鐘識別、
17、一小時處理,一天閉環”,大幅提升處理效率蘇州AI EMPOWERINGSMART CITYpage12從城市看智能1.1“智慧城市”-城市治理必然方向1.2 城市還能“更智能”01/P14讓每個人感受 AI 的溫度3.1 慧在政務,打造城市智能中樞3.2 慧在交通,打造交通治理新范式3.3 慧在金融,創新資產組合優化3.4 慧在工業,釋放工業生產系統潛能3.5 慧在醫療,為民眾健康保駕護航3.6 慧在應急,保障城市運行安全穩定3.7 慧在資源,空天地一體化融合發展03/P3404/P74低碳創新幸福的未來之城4.1 AI 打造低碳之城4.2 AI 打造創新之城4.3 AI 打造幸福之城CONT
18、ENT從 AI 看城市02/P222.1 AI 引領創新變革2.2 AI 聚焦城市升級2.3 AI 助力構筑城市智能體一、從城市看智能智能City Thinking自 2008 年正式提出以來,“智慧城市”引發了全球廣泛關注。通過新興技術聚合城市智慧以形成可持續的城市競爭力,引入、打通和集成信息化基礎設施、數據管理和控制系統提供智能服務,“智慧城市”期望解決城市所面臨的困境與難題,進一步提升人民生活質量、城市競爭力以及可持續發展潛力。作為歐洲綠色新政的一部分,歐委會于 2020 年 9 月上調了歐盟2030 年溫室氣體減排目標,與 1990 年排放水平相比,減排至少55%。我國亦布局智慧城市建
19、設,全面貫徹創新驅動發展,引領中國特色的新型城市化之路。經過十年的探索,我國的智慧城市建設持續深化,未來發展將緊密圍繞“碳達峰”、“碳中和”目標,因城制宜可持續發展,智慧城市將更“智慧”,更有溫度。page14 1.1“智慧城市”城市治理必然方向AI EMPOWERINGSMART CITYpage15page16第二階段2014 年 8 月,國務院印發關于促進智慧城市健康發展的指導意見,提出到2020 年建成一批特色鮮明的智慧城市,標志著“智慧城市”全面進入落地實施階段。2015 年 3 月,智慧城市首次寫進國家層面的政府工作報告,引發了社會各界的高度關注。渤海、長三角和珠三角三大經濟特區,
20、成渝經濟圈、武漢城市群、鄱陽湖生態經濟區、關天經濟區等中西部地區的智慧城市建設均呈現出良好的發展態勢?!爸腔鄢鞘小甭涞貙嵤┑谌A段2016 年 12 月,國家發改委發布新型智慧城市評價指標(2016年)指出智慧城市要“以人為本、惠民便民、績效導問、客觀量化”,不僅關注智能業務性能,還應關注居民用戶體驗。這一理念促使智慧城市向“創新、協調、綠色、開放、共享”的新目標轉變。IDC 的最新預測顯示,在 2020-2024 年的預測期間內,可持續基礎設施、數據驅動治理以及數字化管理三者支出總額將持續超出整體智慧城市投資的一半?!爸腔鄢鞘小卑l展轉型第四階段進入“十四五”時期開局之年,智慧城市的建設有了新
21、要求新目標。2020年 9 月 22 日 和 12 月 22 日,習 近平總書記分別在在聯合國大會和巴黎協定簽署 5 周年之際發表了關于“控制碳排放”的重要講話,中央經濟會議也將“做好碳達峰、碳中和工作”作為 2021 年的 8 項重點任務之一,“十四五”將成為中國瞄準碳中和、實現碳達峰的關鍵階段?!爸腔鄢鞘小毙缕碌谝浑A段2012 年 12 月 5 日,我國住房城鄉建設部正式發布“關于開展國家智慧城市試點工作的通知”,并印發國家智慧城市試點暫行管理辦法和國家智慧城市(區、鎮)試點指標體系(試行)兩個文件,從此拉開我國智慧城市建設的序幕。2013 年 1 月,住建部在北京召開創建國家智慧城市試
22、點工作會議,公布首批 90 個國家智慧城市試點名單,同時與第一批試點城市(區、縣、鎮)及所在省級人民政府簽訂共同推進智慧城市創建協議,提出智慧城市的初步目標是“高起點構架智慧城市頂層設計,高標準構建智慧型城市基礎設施,高規格建立智慧型城市發展協調機制”?!爸腔鄢鞘小痹圏c探索2012年2014年2016年2020年試點探索落地實施發展轉型新篇章page18page17經過較長時間的探索,智慧城市建設卓有成效。例如,“刷臉過閘”讓人們的交通出行更順暢快捷,中轉、擁堵時間大幅降低;“預約問診”、“電子病歷”為醫生和病患提供了更多的便利,節約了醫生問診和病患排隊的時間,小病常見病也能得到及時處理。但尚
23、存如下突出問題:1.2 城市還能“更智能”智慧城市建設涉及到城市的各行各業、方方面面,資金投入動輒以上億,眾多智慧場景建設均面臨較高的前期資金投入,僅靠政府或企業單一承擔均面臨較大壓力。相比硬件投入的價值易于衡量,軟件投入價值往往需要計算降本增效帶來的成本節省或收益增益作為投資依據,且智慧城市投資往往產業鏈較長,參與者眾多,存在誰投資、誰收益、如何回報等無法清晰定義的問題,更加造成了價值評估困難。智慧城市前期以單點垂直應用場景的智能化建設為主,相關設備和系統往往由不同廠商提供,缺乏對未來場景擴展性的通盤考慮,導致了技術標準和數據標準不統一、信息不互聯、數據不互通等問題,形成了信息煙囪甚至是智能
24、煙囪。在技術方面,缺少統一的技術指導和評估標準,各系統間集成關系復雜,系統技術棧各異,智慧化建設難以做到全市一盤棋,建設模式難以形成合力;在數據方面,技術壁壘和管理壁壘導致形成大量數據孤島,數據來源多樣、結構不一、無法共享交換,使得智能化場景效果不盡如人意。建設投入大,智慧城市建設存在重硬輕軟現象基礎能力重復建設,系統煙囪現象嚴重,數據難以互通推進國家治理體系和治理能力現代化,必須抓好城市治理體系和治理能力現代化。運用大數據、云計算、區塊鏈、人工智能等前沿技術推動城市管理手段、管理模式、管理理念創新,從數字化到智能化再到智慧化,讓城市更聰明一些、更智慧一些,是推動城市治理體系和治理能力現代化的
25、必由之路,前景廣闊。習近平總書記赴浙江考察時指出2020 年 3 月page20page19由于不同城市、不同區域、不同行業間對智慧化的需求和條件具備程度各有不同,智慧城市的建設方案可能難以適用于所有的城市建設升級。此外,智慧城市的建設落地受到城市經濟發展水平、技術進步水平、城市管理水平等方面的制約,一方面存在實驗失敗造成的創新成本過高的風險,另一方面缺乏探索適合在其他行業領域推廣的創新模式,平順推進建設落地具有一定難度。智慧城市還能“更智能”。AI將成為新一輪產業變革的核心驅動力,在實體經濟中尋找應用場景,賦能生產力升級,即作為重大應用基礎設施,推動各行業完成智能化轉型,實現新舊動能的轉換。
26、通過人工智能將重構生產、分配、交換、消費等經濟活動各環節,催生新技術、新產品、新產業,最終通過人機協同的方式,改善城市的運行效率,提升城市資源的利用率,真正實現城市智慧。通過 AI 技術為智慧城市賦能,是主動適應社會經濟發展,順應城市發展趨勢,探索城市創新治理手段的重要舉措和可行道路。未來的智慧城市,將以 AI 帶動創新,以創新驅動城市發展,實現“綠水青山”向“金山銀山”的轉化,更有溫度更幸福。智慧城市涵蓋了政務、交通、金融、工業、醫療、應急和資源七大領域,城市管理遍布觀、管、防、服四大環節,各領域各環節又存在眾多細分領域和環節,使得智慧城市建設內容范圍廣、涉及領域多。而在各地推進智慧城市應用
27、落地時,存在頂層設計不清晰、城市建設目標不明確,以及照搬智慧城市建設方案、未能與自身建設需求和地方特色相匹配的問題。這導致了智慧城市的局部性,使得應用場景孵化分散、城市建設失去焦點,難以形成管理行為,“智慧化”程度較淺,智能成色不足。2015-2020年中國智慧城市累計試點數量資料來源:住建部、發改委、工信部2015單位:個20162017201820192020694733759759789900+2019-2024年中國智慧城市支出規模預測資料來源:IDC中國,20202019202020212022202320240.00100.00200.00300.00500.00400.00單位:
28、億美元0.00%5.00%15.00%10.00%20.00%25.00%35.00%30.00%年增長率(%)中國智慧城市技術支出年增長率行業和地域存在建設差異,整體落地有難度應用場景分散,整體深度較淺,智能成色不足城市AI Thinking經過 60 多年的發展,AI 正在朝著可以幫助人類實現識別、認知、分類、預測、決策等多種能力的方向發展進化,大幅跨越了科學與應用之間的“技術鴻溝”,諸如內容識別與搜索、語言交互、自然語言處理、對話機器人、圖計算引擎等應用實現了從“不能用、不好用”到“可以用”的技術突破,迎來爆發式增長的新高潮。未來,AI 將成為智慧城市建設的基本生產力,助力城市“碳達峰”
29、、“碳中和”、可持續發展目標的實現,深入到城市的各個角落,創新城市新要素,讓人們用得起、用得好、用得放心。page22二、從 AI 看城市AI EMPOWERINGSMART CITYpage24page23據 IDC 統計,預計到 2024 年,中國人工智能市場規模將達到 119 億美金,2019-2024 年復合增長率達23.0%。2020 年 3 月 4 日,中共中央政治局常務委員會召開會議,正式提出要發力于科技端的基礎設施建設,將人工智能列為“新基建”七大板塊中的重要一項。這標志著 AI 將在信息基礎設施、融合基礎設施、創新基礎設施方面發揮更為關鍵的作用,AI 將為國家發展注入新活力,
30、增添新優勢,構建新型國家競爭力。目前,全國各省陸續發行“民生服務”、“市政建設”、“社會事業”、“生態環保和城鎮基礎設施”、“交通基礎設施”、“交通能源與市政產業園基礎設施”、“新型基礎設施建設”、“城鄉基礎設施建設”等領域智慧城市建設項目專項債,加強新基建方向的建設,為打造智慧城市奠定良好基礎。2.1 AI 引領創新變革AI 的感知智能已能夠實現圖像、視頻、聲音、文字等多源異構數據的提取、處理和模式識別,在諸多單一任務上的表現已經接近或者超越人類水平。例如,在超大規模視覺數據集(標簽超過 2.2 萬個類別、數據規模超過 1500 萬)上的識別錯誤率已經降至 2%以下,遠超人類水平(5.1%)
31、;語音識別在中文輸入應用中的準確率已經達到了 98%。目前,相關技術成果已在政務、交通、金融、工業、醫療、應急、資源等相關領域成功落地,為多源數據統一分析、內容質量評價以及內容創作生成等任務提供了極大支持。AI的認知智能實現了像人腦一樣對外部信息的加工、理解及知識推理,填補了人類在數據處理能力的不足,極大地減少了基礎性的繁瑣工作,同時,通過對行業知識的學習,大量繁瑣卻重要的工作變得更加高效精準,相關應用更人性化。且能夠挖掘隱形關系,洞察僅通過感知能力無法發現的關系和邏輯,用于最終的業務決策,實現更深層次的業務場景落地。認知智能相關技術,如語義理解、知識表達、聯想推理、智能問答、自主學習等,已逐
32、漸在各行各業中發揮起重要作用。認知智能AI 的行動智能構建于感知智能和認知智能基礎之上,能夠在復雜的環境下進行數據推理,使人類智能、人工智能和組織智能有效結合,實現人機協同。目前,行動智能相關技術如虛擬機器人等已在重要行業應用落地,通過自動化編排和人工智能結合的手段,能夠模擬人工在各類系統中的操作,完成大量“規則固定、重復性高”的工作,實現解放人力和提升效率;還能夠理解人類的意圖并及時反饋執行。行動智能感知智能page26page252.2 AI 聚焦城市升級AI Thinking 的理念,期望從知識、數據、算法與算力的角度瞄準實現“雙碳”的長遠目標,關注可持續發展,尋求智慧城市的創新升級,協
33、助政府制定方針政策,服務民生。一階段打造價值場景應用,樹立標桿;二階段拉通數據、整合算力、構建算法、學習知識,實現復雜跨域場景;三階段全面智能覆蓋,實現全領域智能感知,跨場景智能計算和全流程智能操作。AI 賦能城市升級可分為三個階段:針對以往智慧城市建設的局部性問題,以頂層設計為指導,落地場景為抓手,識別高頻次、大流量、價值提升明顯的場景,如交通信號燈優化、采暖優化、市民熱線感知、河道巡檢、基層治理優化、智能審批等場景應用,建立標桿和榜樣,積累能力和經驗,探索 AI 場景建設模式。選擇單部門、單場景項目,運用成熟技術,控制實施風險,并借由價值場景拉動,構筑 AI 基礎能力。階段一:場景應用突破
34、通過技術融合和創新帶動數據融合和場景創新,真正在智慧城市中從概念走向落地,為政府、市民和社會帶來價值。建設城市 AI 智能體平臺,建立全面可復用的 AI 基礎能力,以平臺支撐更復雜的跨域場景;以 AI 平臺拉通跨域智能場景,覆蓋感知、認知、決策多層次 AI 需求;在城市政務、交通、金融、工業、醫療、應急、資源、工業等領域落地跨域場景;構建 AI 全生命周期管控能力。階段二:跨域場景協同提升智能感知與決策能力,多場景齊頭并進,多場景全面覆蓋;基于成熟的AI 智能體平臺,有序推進各行業、各場景 AI 價值落地;基于完整的 AI 反饋閉環,積累數據,實現 AI 能力自迭代,自進化;錘煉智能決策能力,
35、逐步實現系統自驅決策。階段三:全面智能覆蓋數據打破以往因為技術壁壘和管理壁壘形成的數據孤島,實現多源異構數據的共享與交換,通過構建易于人類組織、管理和利用的倉庫服務為城市服務。算法在底層技術融合基礎上,結合垂直領域場景需求能夠開發出特定應用算法,盡可能地發揮底層技術的價值潛力,使其更好地服務于現實場景。知識通過知識計算結構化地分析和挖掘城市數據,有效支撐城市資源配置與精準服務。算力AI 底層技術如機器學習/深度學習框架、圖計算引擎、自然語言處理框架、內容識別與搜索框架等能夠實現不同技術的互相支持、調用、按需調度和按量供應,通過基礎原子能力的有機組合統一呈現給智慧城市上層運營者。page28pa
36、ge272.3 AI 助力構筑城市智能體2.3.1 向全場景智慧邁進全場景智慧城市全場景智慧城市是智慧城市發展的新階段。讓智慧可以呈現在城市的每個角落,實現對城市全域的精準分析、系統預測、協同指揮、科學治理和場景化服務;讓企業能夠擁有更開放的創新土壤,不斷催生新產業和新生態;讓市民可以享有更便捷的城市服務,獲得更多幸福感;讓大家以共創、共享、共贏的方式實現創新型智慧生態城市。建設全場景智慧社會,是智慧城市發展的更高形態。構建城市智能體,正是加速城市邁向全場景智慧的最佳解決方案。城市智能體,以超越城市大腦的架構,把城市與 ICT 技術當成一個整體來看待,通過建設城市數字底座,打造城市智能中樞,推
37、進業務一體化融合,實現全域感知、全網協同和全場景智慧,讓城市能感知、會思考、可進化、有溫度,提升城市綜合治理水平,讓居民的幸福感更強、企業生產效率更高、行業更具創造力。全場景智慧企業通過多種融合新技術,切入企業運作的全場景,幫助企業智能升級,提升服務體驗、優化業務流程、使能商業創新,最終提升企業核心競爭力和創造力。全場景智慧行業通過多種技術融合創新,驅動產業變革,創新行業價值場景、服務模式和商業模式,加速千行百業數字化轉型和智能化升級。智慧城市建設重在實干,要在堅持以人為本、以用為本的方向下,做好 “三全”能力:一是智慧應用覆蓋更多業務場景,能打造“全”場景智慧;二是多技術融合交互,能實現“全
38、”要素聚合協同;三是智慧城市統籌規劃、持續投入,能提供“全”周期運營管理。智慧城市“下一跳”是城市智能體,要把城市與數字技術當成一個整體來謀篇布局,建設“眼、腦、手、脈”齊備的智能協同系統。華為高級副總裁、中國地區部總裁魯勇“華為城市智能體峰會 2020”分享見解page29page302.3.2 創新平臺架構方案智能中樞智慧應用智能交互是物理世界和數字世界的聯接點,是能夠立體化、全要素感知城市的神經元,通過各種智能終端實時感知城市的運行狀態,感知城市中的人和物,并與它們實時交互。智能聯接是城市的軀干,以 5G、F5G、千兆 WiFi 為代表的新一代聯接技術,讓城市真正實現高速網絡全域覆蓋,真
39、正實現萬物互聯,為千行百業的創新賦能。是城市的中樞和決策系統,包含一個云底座和三個使能。云是城市數字化轉型的最佳底座;數據使能打通城市數據孤島,實現全域數據共享和流動;應用使能讓開發者輕松開發應用,讓新老應用之間實現數據互通;AI 使能是城市智能體的核心,通過 AI 技術和行業知識的結合,助力各行業的業務創新與決策。是智能體的價值呈現。通過在交通、政務、醫療、應急、資源、金融等行業場景持續探索,立足于城市治理、民生服務和產業發展三大方面,將 AI技術融入城市發展,為城市發展注入新的動能,讓城市煥發新的生機。平臺架構包括智能交互、智能聯接、智能中樞和智慧應用四個部分IoTADNWi-Fi 6F5
40、G5GIP云基礎設施計算|存儲|網絡|安全|區塊鏈IEF云邊端協同操作系統CDN|WeLink|RTC智能中樞智慧應用重構體驗優化流程使能創新智慧政務智慧交通智慧金融智慧工業智慧醫療智慧應急智慧資源AI使能(ModelArts)知識計算數據使能(DAYU)應用使(ROMA)低代碼/零代碼邏輯數據湖智能交互華為設備邊緣生態伙伴設備智能聯接page32page312.3.3 打造核心價值優勢城市智能體以無所不及的智能與聯接,融合城市治理經驗,將物理世界與數字世界融合。華為云人工智能領域總裁賈永利華為中國生態伙伴大會2019 年 3 月 福州使城市的生產、分配、流通、消費與市場匹配,深入各個經濟環節
41、與場景,識別與填補數字技術應用與各領域業務的差距,構造適配市場需求的能力提升供給體系,打通經濟循環堵點的場景化解決方案。打造“全”場景智慧,提升城市經濟管理效能以系統觀念統籌把握智慧城市的建設,樹立“全周期管理意識”,融匯治理城市全域數據,孵化和創新業務與體驗,讓城市順暢運行、生生不息。通過持續的運營創新,真正發揮智慧城市的價值,并不斷創造新的業務場景來牽引城市的更新和進步,打造城市可持續競爭的創新后勁。提供“全”周期的運營管理,積累城市持續創新后勁以系統觀念統籌把握智慧城市的建設,把城市與 ICT 技術當成統一整體來謀篇布局,建設城市級一體化智能協同系統,聚合聯接、云、計算、AI、行業應用等
42、數字技術,實現智能交互、智能聯接、智能中樞、智慧應用等四大層次功能協同貫通,以智慧賦能,從單一孤立場景建設迭代到城市全域的聚合創新,激發更多內需潛能。實現“全”要素聚合協同,激活城市全域轉型賦能AI For Citypage34政務工業金融交通醫療應急資源三、讓每個人感受 AI 的溫度AI EMPOWERINGSMART CITYpage36page353.1 慧在政務,打造城市智能中樞 政務知識計算引擎,通過知識計算,使城市生活中的衣、食、住、行數據,城市管理中的行政管理、公共事業管理、勞動與社會保障、土地資源管理等數據,都能夠被結構化地分析和挖掘,并保證在同一個數據治理協議地框架下進行共享
43、,從而建成易于人類組織、管理和利用的動態知識庫。它讓智慧政務能夠利用數據之間的關系進行業務和運營的優化,將來自政務各個角落不同來源的數據在一個全面的、可查詢的語義圖上鏈接起來,并展示關系中的相關點,讓政務數據真正活起來,為自主決策、全局管控、精準服務和資源調配提供有力支撐,經過可靠分析和充分計算的政務數據,將為實現精準化政務治理提供的關鍵支持。政務機器人引擎,能夠針對政務領域的業務內容和流程特點,將交易量大、重復性高、易于標準化、系統異構的業務工作以自動化和智能化來接管,以標準化的用戶體驗替代不穩定的服務質量,減少政務領域合規風險,使人力資源得到高效分配,讓市民享有全天候的優質政務服務。智慧政
44、務運用云計算、大數據、物聯網、人工智能等創新技術,打造城市智能中樞,助力政府實現精細化城市治理和精準政務服務。實現政府各職能部門各種資源的高度整合,實現各職能部門各種資源的高度整合,提高政府的業務辦理和管理效率,同時加強職能監管,使政府更加廉潔、勤政、務實,提高政府的透明度,以形成高效、敏捷、便民的新型政府,保證城市可持續發展,為公眾建立一個良好的城市生活環境。近年來,黨中央、國務院高度重視智慧政務建設。2021 年 1 月 6 日,國務院辦公廳印發關于進一步優化地方政務服務便民熱線的指導意見,要求各地區設立的以及國務院有關部門設立并在地方接聽的政務服務便民熱線實現一個號碼服務即“12345
45、熱線”,更加彰顯了國家政務惠民的決心?;诖?,華為云打造三大智慧政務引擎,為智慧政務蓬勃發展保駕護航。智慧政務是什么政務全域感知引擎,緊緊圍繞跨部門、跨渠道和跨模態三大政務數據感知方向,全方位、寬領域、多角度地挖掘不同利益群體在不同渠道發布的實時訴求和各級單位運作的實時和歷史狀態。市民、企業和各類民間組織每日產生和發布的公開數據、各級黨政機關建設的電子政務系統在日常運轉中生成的業務數據,都是全域感知的數據源泉。對政策的執行對象、執行過程、執行效果和既定目標的準確采集,對市民的意見反饋、態度情緒和社會預期等相關輿情數據的及時感知。政務全域感知引擎,能夠助力決策者更全面地掌握城市管理與服務數據,依
46、據更完整、及時的客觀數據進行分析研判和統籌規劃,最終實現從分散決策向高效決策的轉變。讓政務數據“盤得全”,打造高效決策的“最先一公里”政務全域感知引擎讓政務決策“算得準”,打造精準化的政務治理政務知識計算引擎讓政務服務“辦得快”,實現精準高效政務服務政務機器人引擎技術云計算大數據物聯網人工智能提高政府的業務管理效率目的各職能部門資源高度整合手段監測分析整合智能響應page38page37為民惠民利民智慧政務轉變政府職能,深化簡政放權,創新監管方式,增強政府公信力和執行力,建設人民滿意的服務型政府是未來智慧政務發展的要點方向。帶來的變化政府是城市的規劃者、建設者、管理者和服務提供者,是智慧城市建
47、設的牽頭者。政府是行政主體,對建設有指導性和權威性,政府只有具有更全面的感知,更精準的思考和更優質的服務,才能更好地規劃城市其他領域的設計與建設,更好地為人民謀福祉。所以說,建設智慧城市的首要任務是建設智慧政務,智慧政務是城市的智慧之基。城市的智慧之基政府在智慧城市的建設中承擔著公共服務的職能,是城市信息的樞紐,是連接城市和民眾的紐帶。在智慧城市建設過程,政府需要及時了解和響應民眾的訴求,憂民之所憂,急民之所急,想民之所想,傾聽民聲民意,處理來自各個方面多源異構的動態信息與反饋,不斷調整政務的服務理念和工作方式,提升智慧城市的建設質量,促進政府和市民及企業之間互相理解和支持,引導社會力量積極參
48、與到智慧城市的建設中。城市的智慧之樞在城市資源的配置、利用和整合上,政府是一雙“有形之手”。在智慧城市建設過程中,智慧政務在配置資源過程中發揮著獨特的作用和職能,通過政府這雙“手”,設計和制定相關的發展戰略,減少建設過程中“市場失靈”的發生,對城市全局加以規劃和引導,對市民和企業的建議加以吸收和落實,創造公平創新的市場環境,保護市場參與主體的合法權益。以 人 為 本造 福 人 民為 人 們 服 務人 民 的 政 府發 展 為 了 人 民發 展 成 果 由 人 民 共 享城市的智慧之手與智慧城市的關系城市治理全域感知,通過政務全域感知引擎,對政務應用的所有數據進行感知,不再局限于部門、渠道、模態
49、和部署方式,實現跨部門協同,跨模態感知;風險防控智能識別,一體聯動,實現對城市治理中的隱患和公共突發事件進行全面監管;生活服務全面覆蓋,一碼在手,生活服務更便捷,聚焦民眾日常生活,形成完善的醫療、教育、出行、住房、金融等智慧化應用。善政:城市治理從局部到全域,建設“更全面”的智慧政府智慧政務實現從過去被動獲知到未來主動感知,覆蓋政務事項的方方面面,可以提升人們生活品質,滿足不斷變化的需求。智能問答,降低群眾理解成本,助力政策詮釋普及;智能提醒,降低群眾記憶負擔,提高政府工作效率;智能辦理,提升群眾辦事效率,降低政府人力成本?;菝瘢赫辗諒谋粍拥街鲃?,打造“更懂你”的政務助理人工智能賦能下的數
50、據深度挖掘和應用將為數字經濟的發展提供更為精準的方向,助力城市產業洞察、精準招商、人才引入,營造高效公平的營商環境,為社會創新帶來更多活力,釋放數字經濟的高價值。產業洞察,分析優勢產業,因地制宜發展;精準招商,增強發展活力,提升發展質量;科學引才,助力人才引進,激發城市活力。引智:從廣泛到精準,激發“更創新”的數字經濟page40page39成功案例案例一:深圳智慧城市建設(全球使能技術大獎)*案例來源:第十屆全球智慧城市大會(Smart City Expo World Congress)圍繞“雙創一流新型智慧城市”目標,深圳依托科技賦能,打造“鵬城智能體”,不斷提升城市綜合競爭力。通過建設公
51、共服務、公共安全、城市治理、智慧產業、大數據服務及感知網絡六大體系,初步構建從平臺、應用到智慧大腦的新型智慧城市一體化建設新格局,全面提升了城市治理、公共服務、產業發展等領域的發展能級。華為云助力深圳建設“秒報秒批一體化”政務服務,保障全市 60 個委辦局、400 余個核心業務平滑上云,實現市、區兩級云平臺管理,增強城市公共服務。通過城市云平臺,讓數據多跑路,百姓少跑腿,不斷刷新“不見面審批”、“全城通辦”范圍。此外,通過壓縮企業開辦時間,持續優化營商環境。企業開辦審批,時間壓縮到幾十秒以內。企業項目備案,從申請到批復,僅需 6 秒。政務AI應用AI開發運營平臺云計算底座政務AI引擎政 務 全
52、 域感 知 引 擎政 務 知 識計 算 引 擎政 務 機 器 人引 擎案例二:上海智慧城市建設(全球智慧城市大獎)隨著人民生活水平不斷提高,人民群眾的需要呈現多樣化多層次多方面的特點,比如更可靠的生活保障、更高水平的醫療衛生服務、更舒適的居住條件、更優美的環境等,而 12345 政務服務便民熱線就是很好反映民生的窗口。上海市12345熱線平均每天會接到幾千個來電,包括咨詢、求助、意見建議、投訴舉報等類別,涵蓋衛生計生、公安、住房保障、工商等十大領域,涉及到上千余委辦單位。通常人工接線員精力有限,每天約處理 50 余來電,每個來電還需要手動填單、手動類型歸口等環節,服務質量和要求難以滿足人民的要
53、求。借助人工智能技術,可實現對群眾來電智能導航分流,將不同類型的問題進行分流;智能提取群眾訴求,自動填寫訴求工單,并且快速識別訴求的所屬類別,精準歸類;智能識別人民來電意圖,推薦相匹配的知識條目,為人工坐席提供正確話術;還可實現智能派單、智能問答等功能。人工智能的介入將政府工單處理效率提升了 50%以上,約 80%事件當日辦結,提煉出 1000 余熱點話題,大幅提升處理效率。通過政務 AI 應用,可實現提煉關鍵模型,構建智能感知發現、數據分析研判、人機協同處置的閉環全流程,將“問題解決在開口之前”,極大提升政務服務滿意度。在上海徐匯區,華為云與區城運中心共同利用人工智能技術,開發徐匯“1234
54、5”智能感知系統,從時間、空間和人群三個維度,動態分析熱點話題的關聯。通過將熱點話題歷史處置情況提煉成關鍵模型,構建智能感知發現、數據分析研判、人機協同處置的閉環全流程,提前預判熱點問題趨勢及風險態勢,為“高效處置一件事”提供決策支撐。上海黃浦區創新性提出了實現“物聯、數聯、智聯”的總體目標和建設任務。以頂層設計為引領,通過創新全方位、全時空、全流程、閉環式的運營管理模式,打造黃浦區城運平臺。目前,全區已初步建成公共安全、公共管理、公共服務和經濟運行四大板塊共 15 個專題應用。在實現超大城市精細化管理的過程中,“一網統管”的理念推動黃浦區城市治理從數字化、智能化到智慧化,讓城區更“聰明”。*
55、案例來源:第十屆全球智慧城市大會(Smart City Expo World Congress)智慧交通是人工智能、5G、工業互聯網等新興基礎設施與交通運輸深度融合的新興產業,是推進綜合交通運輸質量變革、效率變革、動力變革的重要依托,是搶占新一輪科技革命和產業變革先機的重要手段。早在 2019 年 9 月 19 日,中共中央、國務院印發了交通強國建設綱要,并在各地區各部門貫徹落實。建設交通強國是以習近平同志為核心的黨中央立足國情、著眼全局、面向未來作出的重大戰略決策,是建設現代化經濟體系的先行領域,是全面建成社會主義現代化強國的重要支撐,是新時代做好交通工作的總抓手。AI 賦能城市交通,將從規
56、劃、建設、管理多方面入手,從數據、技術、業務等多方面發力,創造性地提高城市交通運行管理水平、推動基礎設施智能化升級、提升交通治理現代化水平、提升客貨運輸服務品質、培育發展智能交通新業態、完善智能交通發展體制機制等方面作為助力智能交通建設的重要目標。page42page41智慧交通是什么3.2 慧在交通,打造交通治理新范式交通是國民經濟的基礎產業,是聯接城市各行業要素和組織單元的樞紐,同時也是推動社會經濟高速發展的重要支撐,因此智慧交通在智慧城市建設中具有先導性、戰略性的核心地位。智慧交通與智慧城市的共同之處都在于以數字孿生為未來城市運轉的理論基礎,通過數據整合和業務協同的探索,最大化地運用不斷
57、涌現的新技術、新方法、新思路,以提高道路乃至城市整體的運行效率。未來城市群之間、核心城市與腹地之間聯系將更加緊密。緊抓交通科技創新驅動力,促進城市、區域要素高效流通,打造具有韌性、可持續的交通體系,滿足高附加值客貨運服務要求,是智慧交通建設的重要抓手。智慧交通將以構建便捷、安全、綠色、智能的交通為導向,大力發展慢行,倡導全民綠色出行,由以機動車為主體的出行方式,轉變為以公交、非機動車和步行為主體的交通新模式;以提升居民生活的質量和幸福感為目標,拓展慢行交通時空可達性和全天候適用性,創建優質慢行環境;以滿足居民“休閑+通勤”復合的需求為落腳,依托區域綠道、市政道路及公園綠地,構建連續成網的非機動
58、車網絡。與智慧城市的關系新一輪科技革命推動了交通與產業的深度融合。智慧交通在未來的發展方向聚焦三個領域:page44page43帶來的變化城市居民安全AI 將會全面服務市民的安全出行。例如,輕微事故實現一站處理,平均撤離時間縮短至 5 分鐘。對重點車輛進行全流程監管閉環,建立重點車輛主動預警、協同監管平臺,構造“事前預防-事中預警-事后決策”監管閉環。出行更安全交通服務系統AI 保障各類交通服務系統高效運行,做到精細化的感知和調度。通過跨行業的交通業務協同,全市交通要素將納入統一的智能中樞,靈活交通調度,如公交接駁車班次、出租車運力、列車加減速變化頻率等,促進城市交通和諧發展,讓居民根據出行需
59、求合理地選擇交通工具,發揮不同交通方式各自的優勢。交通系統真正實現以人為本,出行一張票,貨運一張單,綜合監管一張圖。運行更高效AI 將會深刻影響政府管理部門的管理手段和管理模式。建設高效協同、綠色環保的交通運輸系統,重點關注道路網、公交網、鐵路網、水運網的合理配置與相互銜接。通過推動多中心、郊區化發展,有序推動數字城市建設,提高智能管理能力,逐步解決中心城區人口和功能過密問題。構建面向未來的智慧化交通樞紐,城際與城市交通的一體化,包括建筑空間上的一體化,運營組織上的一體化,信息服務上的一體化,應急調度的一體化。管理更有效政府交通部門page46page45案例一:賦能深圳交警截止 2020 年
60、 1 月,深圳市機動車保有量為 352 萬輛,外地車超過 100 萬輛,共有 2500 個燈控交叉口。因此,作為道路車輛密度全球最高的城市,路網壓力極大,調度極困難。華為云通過 AI 賦能交通解決方案,通過深度學習算法對實時視頻流進行結構化處理,取得帶有轉向信息的車流數據,再通過仿真器和強化學習技術,以平均延誤最低和道路不得溢出為目標,實時對路口信號燈進行控制。經檢驗,該解決方案使整個城市所有路口交通流達到了相對均衡,平均通行延誤降低17%,早高峰時長縮短10-15分鐘,極大緩解了城市擁堵,方便了群眾的出行。深圳智慧交通“繡”出城市出行幸福感!成功案例案例二:賦能深圳機場華為云為深圳機場提供了
61、基于 AI 技術的機位資源智能分配系統解決方案,與傳統手工機位分配方式相比,在同水平運行環境下,廊橋靠橋率得到了近 5%的提升;廊橋周轉率提升近 0.6 個架次,每天可多靠橋航班 30 多個,每年多靠橋旅客 182 萬人次,每年可以節約至少 24000 輛次的擺渡車使用,整體上有效提升了機場停機位資源的使用效率和旅客乘機體驗,減少了機場碳排放。案例三:賦能無錫公交無錫公交集團有 272 條常規線路,營運車輛 2600 多輛,年營運里程達 1.4 億公里,日發送旅客 78 萬人次左右,龐大的規模使提升公交營運效率、公交營運業務的數字化、智能化成為亟待解決的問題。華為云通過融合 AI 技術,結合無
62、錫市車路協同基礎設施,賦能智慧公交解決方案,研發了國內首個具有“云控”能力的智慧公交產品,通過合理制定公交運行計劃結合公交運行態精準控制,讓公交出行如“軌交”般精準可控。經試點檢驗,該解決方案使公交運行到站平均誤差控制在 3 分鐘之內,有效提升了公交運行準點率,行程時間減少 5%以上,有效改善公眾公共出行體驗。專家經驗數據驅動AI賦能交通治理研判平臺統一開放信管平臺動態交通體征發布預約出行交通引導信號配時秒級優化自動化綠色通道堵點治理量化評價交通創新智能匹配智能應用page48page473.3 慧在金融,創新資產組合優化金融是經濟發展的血液。在智慧城市“一張藍圖繪到底”規劃中,金融作為城市治
63、理的核心要素之一,是推動建設新型智慧城市的關鍵組成部分。通過 AI 技術賦能的新金融可以對城市的經濟發展形成疊加增益,進一步推動城市形成產業技術創新與經濟的持續良性互動與循環。同時,智慧金融的發展可有助于進一步緩解信息不對稱,提升域內的資源配置效率與單位金融投入的產出比,為提升金融服務實體經濟創造良好的環境?!敖鹑?AI”依托于云計算與大數據為核心技術底座,綜合運用全新的視覺、文字、語音、知識圖譜、自然語言處理等多模態AI 能力與機器學習、數據庫、搜索、推薦等技術,通過新型智能可視化人機交互方式,提前防范和化解金融風險、及時服務實體產業為出發點,以解決金融科技高速發展帶來新的監管挑戰;同時減少
64、因技術儲備、人才儲備、數據煙囪等因素的失衡帶來的監管響應不及時問題,促進域內產業發展精細化,為城市可持續發展提供長久穩定的金融動力引擎。智慧金融是什么與智慧城市的關系通過AI+云計算等新興技術構建金融技術工具箱,可以實時的發現數字經濟時代的市場需求變化,實時監測資金流、信息流和物流,為資源合理配置提供科學依據,以有效增加和完善金融產品供給,引導資金從高污染、高能耗的產能過剩產業流向高科技、高附加值的新興產業,助力供給側結構性改革,推動實體經濟健康可持續發展。智慧金融助力實體產業健康發展新型智慧金融技術可以幫助實現滴灌式精準扶持,緩解小微企業融資難融資貴、金融支農惠農力度等需要重點加強支持的問題
65、,對于實現精準脫貧攻堅戰、實施鄉村振興戰略和區域協調發展戰略提供豐富的工具支持。新型智慧金融可以進一步簡化金融與實體經濟之間供需雙方交易流程,優化雙方的觸達方式提高便利性與匹配度,降低融資的邊際成本,不斷增強城市的經濟核心競爭力,為產業轉型升級持續助力。以智慧金融促進普惠金融發展縮小數字鴻溝智慧金融技術可有效提升防范和化解金融風險的能力,以 AI+大數據等構建的風控模型,可以有效識別各類風險交易,常態化智能感知異常資金流向,以全面的預警能力提升早期干預和應對的時間準備度,為跨部門跨區域合作提供有效的數據支持,同時改善風險處置的政策和技術工具箱,完善金融與實體經濟協同發展的場景化解決方案儲備,并
66、且可以優化監管模式從事后監管向事前、事中監管轉變,有效解決信息不對稱問題,消減信息壁壘問題,緩解監管現狀中的滯后性難題,改善地方政府和金融機構的協同監管效率。以智慧金融構建防范化解金融與經濟發展風險page50page49帶來的變化智慧金融技術平臺可以整合小額貸款公司、融資性擔保公司、資產管理公司以及互聯網金融等未完全納入征信系統的新型業態地方金融機構的信用信息,加快納入人民銀行省域征信服務平臺。通過征信管理平臺,建立信息化數據庫,實現信息采集、錄入、分析和使用的透明化,為地方金融風險防范提供支持。人工智能賦能的智慧金融助力探索將區域征信服務平臺向地方開放,建立信用信息共享機制,明確信息共享的
67、范圍、采集分工、信息共享方式等,減少市場主體交易過程中的信息不對稱性,共同打造健康良好的金融生態環境。產業生態城市經濟發展涵蓋多方面,個體與企業經濟活動都直接影響著本地的經濟發展與產業結構組成,在國內國際雙循環的大背景下,伴隨著對外開放力度加大與速度加快總體要求,金融服務經濟的門檻與效率需要大幅提升,“放管服”改革對抓住經濟新發展趨勢有重大而長久的影響。人工智能賦能智慧金融技術可以指導和推動地方法人銀行、保險機構、非銀行業金融機構以及地方金融監管局規范經濟運行發展,聯合跨部門推進農村金融綜合改革、普惠金融和金融扶貧工作。智慧金融技術還可以大幅促進地方金融產業健康發展的新態勢,促進和加快“放管服
68、”改革,降低企業融資門檻,簡化金融程序,提高效率,管好風險。經濟發展隨著互聯網金融的高速發展,金融產品的供給不斷涌現,近年來不斷發生的各類互聯網金融產品“暴雷“現象,不合規的金融產品跑路時有發生,給居民帶來較大經濟損失,增加了金融風險的傳導和傳染。通過金融知識宣傳教育,加強普通金融消費者權益保護工作;通過協調多個部門與機構防范化解地方金融風險,維護市場與經濟發展、就業穩定。同時依法做好防范和處置非法集資等工作,提前規避和化解風險,避免出現引發社會群體性事件發生,影響當地經濟社會的穩定與城市口碑。社會民生招商引資與招才引智是高質量發展的持續動力,推動企業入駐并獲得持續的融資、供應鏈金融管理與人才
69、梯隊建設,構建產業集群化發展對城市健康發展尤為重要,需要運用智能化技術平臺探索破解中小型企業的融資難問題。智慧金融平臺,使得中小企業融資變得精準、快捷有效,提升金融因素在營商環境中的積極作用,同時探索政府公共金融服務新模式,為企業發展提供主動關懷,增強銀企主動交互能力。通過數據聯動,金融機構將其產品和風控偏好錄入系統,系統自動根據智能算法模型進行標簽化處理,企業將其融資額度、利率、期限等信息在系統中進行選擇,可自動根據不同的需求匹配,結合第三方大數據,形成企業畫像,實現雙方更有效的對接。招商引資page52page51案例一:金融監管案例二:金融惠民在某市的金融監管先期試點中,華為云通過多模態
70、 AI 能力構建多維度的信息融合能力,數據的處理及時性由周級降低至小時級,同時更加具備主動性;通過構建基于圖引擎技術加持的多種圖譜數據,在智能信息服務平臺上線初期即打通了多個平臺數據的關系關聯與管理,為監管提供了大量的線索,預先防范和主動化解風險的能力得到大幅提升。同時對近年來“偽私募”、實控人失聯跑路、產品延期兌付等風險隱患較為突出的情況,平臺從股東、財務、運營、運作和信用記錄等維度進行分析,通過區域、規模、產品等要素,實現行業全景式掃描,形成區域性私募基金專項報告及私募風險核查報告上百余份智能客服賦能傳統客服是金融惠民的重要舉措。長期以來,銀行面臨著客戶咨詢相似度高、重復性解答消耗高人工客
71、服成本,問題解答耗時長、準確度不高等問題?;诖?,華為云與銀行客戶成立聯合創新團隊,通力合作打造基于知識圖譜和圖計算引擎的智能問答系統。該系統為傳統的客服系統增添了 AI 元素,使問答精度達到了95%,保證了服務質量并降低客服人工投入;提供 7*24 小時無間斷服務,大幅降低了客戶等待時間,從而提升了客戶體驗;通過對問答數據的挖掘,有助于挖掘客戶深層次需求,進而支持精準營銷,實現雙贏。成功案例智能問答精準度95%文字識別資產組合優化智能化流水線AI金融圖譜金融NLP模型金融圖像處理模型智能搜推薦引擎金融OCR模型圖像處理知識圖譜決策優化page54page53智慧工業以工業互聯網為基礎,將以機
72、理為核心的工業知識、數據與 AI 深度融合,通過人、機、物的全面互聯,實現全要素、全產業鏈、全價值鏈的連接,加速顛覆傳統制造模式、生產組織方式和產業形態,推動傳統產業加速轉型升級和新興產業發展壯大。2020 年 3,中共中央政治局常務委員會會議明確提出加快 5G 基站建設、數據中、智能、業互聯等新型基礎設施(簡稱“新基建”)建設,同,信部印發的關于推動業互聯加快發展的通知,明確提出要加快絡、平臺、標識、數據中四基礎設施建設,拓展融合創新應,培植壯創新發展新動能,撐制造業實現質量發展。隨著人工智能算法的不斷突破,AI 將彌補高端制造不斷增加的復雜性、客戶越來越高的質量需求、環境可持續性發展等諸多
73、訴求之間巨大的落差,通過與機理的深度融合突破傳統機理的極限,助力企業降本增效,增強工業自主創新能力,提高產品附加值。在工業體系之中,制造業是國民經濟的主體,是立國之本、興國之器、強國之基。智慧城市的建設不單單要滿足人類衣食住行、消費娛樂的生活需求,還要著力解決“興業、善治”等人類生產中的需求和存在的問題,實現綠色城市的目標,提升人民生活幸福感。智慧工業通過轉變經濟發展方式,增強企業轉型升級能力,打造制造企業競爭新優勢,培育出各類服務型工業,最終實現興業的目標。工業是體現一座城市綜合實力和競爭力的決定性因素。工業的振興有利于壯大地方財政實力,為城市創造更有價值的工作崗位,有效提升人民獲得感和幸福
74、感,實現城市高質量、可持續發展。智慧工業是什么與智慧城市的關系3.4 慧在工業,釋放工業生產系統潛能智慧工業的價值可從三個方面來體現:效率提高能源的使用效率,包括油、氣、電等,這不僅提高了產能,而且有利于節能減排,實現“碳達峰”、“碳中和”的長遠目標。系統提高工業系統與設備的維修和維護效率,即提高基本生產力,創造更多價值。運營優化并簡化運營,提高運營效率,有利于開展更有價值和富有創新的工作。page56page55帶來的變化隨著工業企業數字化的意識越來越強,AI 技術將會在生產系統中普及,融入企業作業各個環節,會帶來工廠作業模式、人員配置、部門區域協同等一系列的升級。智慧工業將重塑企業的生產模
75、式,人工智能技術在關鍵生產環節會帶來大幅的質量提升與成本收益;通過上下游價值鏈數據集成和互通,越來越準確的獲取客戶持續變化的產品需求;基于越來越方便的數字化、智能化研發平臺,大幅縮短產品上市周期。智慧工業將數字化、智能化的能力融入到生產中,助力企業進入新一輪的高質量發展階段。重塑企業生產模式智慧工業的技術創新將直接應用于各行各業,其涉及的行業領域比傳統經濟類別更廣,隨著全球經濟繼續發展,智慧工業的應用潛力也將不斷增長:對于輕重工業,有助于優化時間安排和貨物流向;對于航空客運等商業運輸服務業,在提高其服務和安全的同時將進一步優化其運營和資產。對于電力企業,有助于協調電網的供電資源分配,減少電力企
76、業發電設備啟停,減少資源浪費。構建生態協同創新工業是碳排放重要領域,到 2050 年我國的能耗總量需降至 22 億噸標準煤,其中工業需減少其中的 28%。因此,實現工業低碳減排至關重要,也是我國工業實現可持續發展的必然路徑。從供給側看,以碳減排為抓手,讓綠色低碳理念貫穿于產品制造、供應鏈管理等全過程,努力提升生產效能,拓展市場空間。從需求側看,相關部門也應積極引導綠色低碳消費,以更多綠色需求牽引產業供給。智慧工業將從石油加工及煉焦、金屬冶煉、化工、非金屬建材制造等方面系統性的優化工業業務流,最終實現向綠色低碳、無人化、供需平衡等方向的轉型。助力雙碳目標達成通過智慧工業,各行業將實現 1%的效率
77、提升或 1%的燃料節省,帶來顯著的經濟效益,并促進生產力的提升,廣泛改善人民收入和生活水平。至 2025 年,世界鐵路網交通運輸效率若提高一個百分點,將節省 270 億美元能源支出;商用航空領域節省 1%的燃料意味著能節省 300 億美元支出;燃氣電廠節省 1%的燃料,將節省 660億美元能耗支出。智慧工業的“蝴蝶效應”,將實現行業效率的倍增,至 2025 年,將有望創造 82 萬億美元的經濟價值(約為全球經濟總量的二分之一)。實現經濟廣泛增長到 2050 年我國的能耗總量需降至 22 億噸標準煤工業能源用量需減少 28%22 億28%節省 1%燃料燃氣電廠節省 660 億美元效率提高 1%世
78、界鐵路運輸節省 270 億美元商用航空節省 1%燃料節省 300 億美元page58page57案例一:智能配煤案例二:鋼鐵表面質檢焦化是煤炭產業鏈的重要環節。當前全國獨立焦化企業數量 400 多家,鋼鐵聯合企業內焦化廠約 100 家,總產量4.3 億噸,但普遍面臨著產能過剩,利用率不足 70%的窘境;焦爐爐型多樣化、高爐大型化,對焦炭質量要求更加嚴格;環保壓力大,治理成本不斷增加;優質煤資源緊缺等問題。針對焦化企業的關鍵問題之一“配煤”,華為云通過研發配煤企業專家經驗結合 AI 的智能化配煤系統,預測技術結合了工藝機理+AI+多產線知識遷移的深度融合方案,能夠更精準預測非線性的指標,例如熱強
79、(CSR,CRI),焦炭關鍵指標的預測準確率高于 95%;優化技術也融合了通過 AI 算法學習得到的配煤師的歷史配煤經驗,機理模型,結合華為先進的 AI 算法,可以獲取配比安全邊界,保證配比可信,且符合配煤師認知邊界,讓配煤師可用,敢用,越用越好。鋼鐵表面缺陷不但影響產品外觀,而且降低產品抗腐蝕性、耐磨性、疲勞強度,還可能降低鋼板質量等級,甚至造成下游產品報廢。已有的人工目視檢查技術,需要線下對鋼卷開卷卷尾抽查,勞動強度大、時間成本高、抽樣覆蓋率低,難以看清尺寸小的缺陷,難以區分相似的缺陷與非缺陷形態。華為云自研鋼板表面質檢系統,基于華為神經網絡搜索架構,利用目標檢測等深度學習算法,結合華為的
80、高性能計算能力,生成適用于鋼板表面缺陷識別的神經網絡模型,達到滿足缺陷識別準確性和推理效率的現場應用要求;通過左右雙相機+光源方案,對鋼板表面進行高精度成像,再結合華為神經網絡搜索架構進行缺陷的智能識別,缺陷檢出率和準確率超過業界 10%以上。成功案例焦炭關鍵指標的預測準確率95%工業AI開發與部署平臺智能認知引擎智能預測引擎智能優化引擎一站式數據采集、治理、可視化應用開發工業AI應用全場景應用部署統一應用視圖page60page593.5 慧在醫療,為民眾健康保駕護航智慧醫療是醫療健康行業利用云計算、大數據、人工智能、5G、工業互聯網等新興技術,實現信息化、數字化、標準化和智能化的新型醫療健
81、康體系。作為社會經濟和人民生活最密切的場景之一,人工智能與醫療健康的應用場景結合愈發緊密。智慧醫療應著力發展便攜高效的智能服務,推廣應用人工智能精準醫療新模式新手段。在藥物領域,基于人工智能開展大規?;蚪M識別、蛋白組學、代謝組學等研究和新藥研發,推進醫藥監管智能化;通過人工智能的應用,加強流行病智能檢測和防控。相關研究成果在 2020 年新冠疫情的防控、診斷和治療上發揮了重要的作用。智慧醫療是什么醫療健康體系關系著每一個人和每一個家庭,也是城市健康發展和活力的源泉。智慧醫療健康體系是智慧城市的重要組成部分,是保證智慧城市的活力基礎。實時響應的公共衛生管理體系、數字化的醫療健康服務和高效的研發
82、創新機制,是智慧城市的一張名片,也是讓智慧城市健康、有序發展的核心。醫療健康服務的核心是醫院,醫院的數字化轉型和自身的管理變革隨著醫療信息化、大數據和人工智能的技術應用而加速。院內的資源調度、行政事務管理、電子病歷、智能導診與分診,智能輔助篩查與診斷、醫療機器人、健康管理、精準醫療、醫療支付、病人看護等眾多場景也都與民生體驗息息相關。醫療健康產業的發展離不開科學和技術的創新,藥物和醫療器械的原創發展也是解決卡脖子問題的關鍵。醫藥企業的研發效率在人工智能的加持下大大提升,醫療器械也因為人工智能的裝備,實現更少的數據得到更精準的結果。這些上游原創藥物和器械的普及,將會大大降低醫療服務的成本,從而惠
83、及更多的群體。與智慧城市的關系page62page61帶來的變化云計算、大數據、人工智能、5G、工業互聯網等新興技術推動醫療健康體系的信息化、數字化和智能化。從推動該每個細分領域開始,進而促進全產業鏈的發展,也給監管機構、產業公司、服務機構和每一個人帶了全新的模式和體驗。智慧醫療健康的發展隨著技術的進步呈螺旋式上升,基于醫學健康大數據,在智能計算、智能感知和智能認知三個層面,逐步拓展至各個細分領域,包含公共衛生、醫學影像、醫療器械、藥物研發和精準醫療等方面。公共衛生人工智能賦能公共衛生領域的基礎設施和防控治理體系,快速識別和鑒定傳染疾病,再結合通信和交通大數據,可以快速確定疫情影響的范圍,提高
84、對疫情等突發事件的響應和決策速度,識別傳染源,切斷傳播途徑,保護易感人群,降低防控成本。醫院可以實現醫療信息的電子化,進而實現病人管理、藥械管理、病房管理等方面的全面智能化。通過圖像識別和自然語言處理等技術,可以大大加速電子病歷以及相關臨床試驗的發展,惠及醫學研究及患者?;ヂ摼W醫療及物聯網的使用,可以大大提升疾病的風險識別及預警能力、也將方便的采集人體的多維數據,做到健康信息的全面數字化。醫學影像和醫療器械人工智能對醫學影像數據進行分析與處理,構建深度學習模型,經過打磨與優化后,進行智能推理,給出個性化的判斷結果。其主要解決病灶識別與標注、定量分析和三維重建的需求,輔助醫生完成疾病的診斷,能夠
85、大大的提升讀片效率和診斷的質量。在新冠肺炎的病灶定量分析與療效評價中,人工智能充分發揮了快速、高效、準確的特性,在輔助新冠肺炎 CT 影像篩查工作中發揮了重大的作用。未來,人工智能將惠及所有醫學影像的領域,也進一步提升醫師的診斷質量,促進分級診療模式的建立和落地。醫療機器人,如手術機器人、康復機器人等將隨著人工智能的發展,為人類提供更加專業和安全的輔助和服務。藥物研發藥物研發的全流程復雜、研發周期長、研發費用高、研發成功率低,平均歷時10年、耗資26億美元,才能完成一款藥物的發現、臨床前研究、臨床試驗和審批上市。同時,藥物研發過程中大量的不確定因素需要大量的試驗進行驗證,如靶點的成藥性、藥物和
86、靶點的結合分析等。人工智能技術可應用于藥物研發的全流程,加速靶點發現、藥物設計、結構預測、藥物的大規模虛擬篩選、藥物重定向、臨床前藥理評估、合成路線優化、臨床試驗設計及分析、申報材料自動撰寫等工作。通過高效準確的智能系統,減少各個環節的不確定性和試驗投入,從而縮短研發周期、降低試錯成本和提高研發成功率。精準醫療精準醫療的基礎是基因測序,通過對基因和分子變異層面的鑒定和分析,可以實現同病異治、異病同治和最終的個性化治療。利用組學(基因組學、轉錄組學、蛋白組學、代謝組學等)特征和表型、臨床等信息指導預防、篩查、診斷和治療。人工智能技術應用于上游的基因測序設備,提升了光或電信號數據處理的速度和準確度
87、;應用于中游的基因數據分析,可以有效的幫助智能模型的建立、分類和生物標志物的研究;在下游的臨床應用,可以應用于分子診斷、伴隨診斷、靶向治療和腫瘤免疫治療等領域。同時,基于基因數據的藥物研發成功率將會提高一倍。page64page63案例一:藥物研發 神農項目助力新冠肺炎藥物篩選案例二:精準醫療 人工智能加速三代基因測序數據分析2020 年初,在新冠疫情的初期,如何快速的找到潛在的藥物治療新冠肺炎是抗擊疫情的關鍵之一。華為云與華中科技大學同濟醫學院基礎醫學院、華中科技大學同濟醫學院附屬武漢兒童醫院、西安交通大學第一附屬醫院、中科院北京基因組研究所成立聯合團隊,全面系統地評估了潛在小分子藥物對新冠
88、病毒所有靶點蛋白的結合情況。從新冠病毒蛋白序列開始,針對所有 21 個靶點蛋白進行同源建模、分子動力學模擬優化,獲取靶點蛋白的 3D 結構,對超過 8500 個已上市、進入臨床的小分子藥物進行了約 18 萬種藥物-靶點配對情況的計算評估,讓研究人員可以同時從 21 個蛋白的角度,綜合、無偏的評估藥物效果,從而為后續的藥物機制研究、臨床試驗提供線索。該工作篩選出五種可能對 2019-nCoV 有效的抗病毒藥物,其中多個藥物進入后續的臨床試驗。人工智能算法和云計算的使用,讓藥物篩查的工作從幾個月的實驗過程縮短到短短的 2 天,對疫情的控制和防治產生了重要和積極的影響。牛津納米孔技術(ONT)是目前
89、已經廣泛應用的TGS測序技術,與二代測序(NGS)技術相比,它可以產生相對更長的測序讀數。在 TGS 測序中,堿基識別是將原始電流信號轉換為核苷酸序列的過程,該過程顯著的影響下游分析的質量。不同的堿基識別工具有不同的精度和速度,Bonito 是最近開發的一個基于深度學習的堿基識別工具,雖然 Bonito 達到了最高的精度,但其速度太慢,無法用于生產。華為云開發的 Fast-Bonito,使用神經網絡結構搜索技術搜索全新的主干網絡,并使用最先進的深度學習模型訓練技術從頭開始對其進行訓練,新模型在速度和準確性上取得了平衡。在保證精確度的情況下,Fast-Bonito 在NVIDIA V100 上的
90、存檔速度比原始 Bonito 快 153.8。更進一步,通過使用華為 Ascend 910 NPU,Fast-Bonito 的速度比原始 Bonito 快 565。成功案例案例三:影像篩查 人工智能助力新冠肺炎影像的篩查面對來勢洶洶的新型冠狀病毒肺炎疫情,2020 年 2 月 4 日發布的新型冠狀病毒感染的肺炎診療方案(試行第五版),已將“疑似病例具有肺炎影像學特征者”作為新冠病毒臨床診斷標準。作為新冠肺炎重要的診療決策依據手段之一,CT 快速診斷有特有優勢,既是專業手段,也是循證工具。但是,由于患者肺內病灶多、變化快,短時間內需要多次復查、圖像多等情況,造成影像醫生工作負荷顯著增加,加上可精
91、準診斷、量化分析新冠肺炎的影像醫生緊缺,診斷效率難以大幅提升,造成篩查方案需要花費 4-5 天?;谌斯ぶ悄芗夹g可將 CT 量化結果秒級輸出,將醫生的診斷結果出具時間縮短至 2 分鐘內,極大地提升了篩查效率。人工智能技術實現全自動、快速、準確地為影像及臨床醫生提供 CT 量化結果,緩解可精準診斷新冠肺炎影像醫生緊缺的局面及隔離防控壓力,減輕醫生診斷工作負荷。數據流程分析服務模型工具鏡像研究豐富的案例Notebook可重復科驗證 研究可執行的知識固化知識的形態知識圖譜應用一鍵部署工程化設計抹平應用瓶頸AI每個人的AI行業的AI自動學習的AIpage66page653.6 慧在應急,保障城市運行安
92、全穩定面對嚴峻復雜的城市安全管理保障形勢,城市應急管理體系和能力仍相對落后,應急管理信息化水平不高,亟需通過數字和智能技術進行賦能,提高監測預警決策的效率,應急指揮和救援的戰斗力,實現應急資源的統一調度和調控,高效支撐應急場景,提供優質的一體化服務。AI 引領未來應急管理行業變革,將覆蓋智慧應急發現、防控、處置、補缺的全生命周期。在發現環節,應用 AI 可以有效提升應急場景的發現能力,與雷達、攝像頭等傳感器結合,可以廣泛應用于極端天氣預測、森林防火、防洪排澇、安全生產等領域。在防控環節,以數據科學為手段的態勢研判和洞察將會顯著助力專家經驗,其威力在疫情防控中已經得到了有力證明。在處置環節,以知
93、識計算為手段的人員賦能,能顯著緩解應急領域業務范圍廣、處置任務急的困難,讓人與機器交互協作,提高救援隊伍戰斗力。在補缺環節,應急事件成為案例沉淀了新的數據和知識進而可產生新的洞察和經驗,新的信息技術也是破解應急新問題的有力法寶。應急+AI 是什么智慧的城市首先要安全。安全問題刻不容緩,把安全發展作為智慧城市的重要組成部分來推動落地,需要考慮智慧如何去賦能安全。安全問題涉及到城市運行的方方面面,各類災害相互連帶,因此需要從城市的整體視角統籌來看,而不是孤立的從各個垂直業務來看。城市應急管理從推動城市安全出發,更便于推動各垂直委辦局進行數據共享,安全共治,可以作為重要的切入點推動整個城市協同,提高
94、城市韌性。與智慧城市的關系帶來的變化AI 賦能城市應急管理,從基礎規劃、生態能源、人居環境、社會民生、產業經濟 5 個維度進行統一規劃和賦能,助力提升城市治理水平。智慧應急將加強對城市通用視覺傳感器的利用,減少重復建設;對城市數據統籌和拉通,并基于數據對城市風險進行評估和預判,通過覆蓋感知認知決策的智慧應急基礎設施和智慧應用提高城市安全水平,助力安全發展;指導城市交通、水利等各類工程的規劃和建設。1.基礎規劃在極端天氣常態化的總趨勢下,防汛防旱防風的重要性日漸增加,短時強降水預報和中長期預報有待進一步提高。應用 AI+雷達可以大幅提高短臨預報和極端天氣的準確率,為防災減災贏得寶貴的時間,減少極
95、端天氣造成的損失。通過城市泛在攝像頭對積水、水文進行實時監測,并和信號燈調控進行聯動。通過數據驅動的氣象、內澇和水文模型能顯著彌補機理模型的困難,相互融合。知識圖譜和運籌優化驅動的決策輔助,使得專家和機器各司其職。實現對水、電、油、燃氣、通信管道、給排水、地鐵、橋梁、隧道等城市生命線風險全方位監測覆蓋,完善預警算法和機制,提升耦合隱患辨識能力。利用大數據對生命線風險進行洞察和評估,識別關聯因素和風險點,進行針對性的排查和改進。2.生態能源page68page67案例一:智慧水務,預防蘇州城市內澇華為云建設了內澇水尺智能識別系統,對城市易澇點和重要場所進行視頻監控,在降雨時對視野中內澇水尺的水位
96、進行實時智能讀取和告警。方案直接利用舊城市中已經遍布的各類攝像頭,對積水情況進行智能識別,不用新建攝像頭只需增加 AI 計算能力即可實現城市積水的泛在監控。一方面實現 7*24 小時全天候監控,對城市的內澇態勢進行準確評價,進而為建立數據驅動的內澇預測模型積累數據提高城市內澇的預判性;另一方面把內澇監測和紅綠燈調控、泵站調度等進行聯動,在已經或即將出現嚴重積水的橋洞或道路實現紅綠燈常紅,并及時調度泵站等各類資源進行排澇,從而實現城市內澇管理的現代化與智能化。成功案例利用家庭/樓宇攝像頭對煙火進行智能識別,為不安全行為進行識別和告警,提高水、電、氣、暖等資源的可用性、舒適性、安全性和使用效率,從
97、而提供更為便捷的溝通渠道和安全輔助;對高風險單元進行視頻智能監控,及時識別隱患和違規行為,對工作環境進行嚴格管控,杜絕高風險操作。3.人居環境加強城市發展安全文化引領,引導公眾、社會組織等社會力量參與,形成城市安全治理合力,提升廣大從業人員及社會公眾的安全應急意識和自救互救能力;利用知識圖譜對應急相關知識進行組織、沉淀、刷新和管理;通過各類渠道,包括搜索、推薦、對話等,對應急相關知識在合適場景對公眾和救援隊伍進行賦能,提高公眾的應急安全意識;基于大數據的疫情防控可以對人員活動進行密切跟蹤和追溯,對防疫風險進行科學準確評估,為進行政策制定提供決策基礎。4.社會民生通過 AI 對城市針對性的尋醫問
98、藥進行治理,實現城市安全系統治理、綜合治理、源頭治理,構建全周期安全管理戰略性思維體系;通過技術持續積累行業知識、數據和運營經驗,完善配套服務,制定產業標準,引導產業集聚,催生新的城市安全產業鏈條,研究新的協同機制和商業模式,加強價值能力的開放共享,促使產業鏈上下游廠商密切協作;借助平臺智能提高應急知識的傳播和學習效率,幫助決策者對城市安全態勢的全局感知,從而可協調各類資源推動問題解決和產業鏈發展。5.產業經濟案例二:公共安全應急保障華為云提出基于 AI 的公共安全應急保障解決方案,強化對源地等特殊場景的應急管理,切實保障民生。通過視頻AI 技術分場景分類對外部人員入侵進行識別并及時告警,及時
99、發現不法分子通過翻越、剪網、挖洞等方式進入水源地的違法行為。在水源地周圍,采用煙火檢測技術對水源地周圍進行煙火識別,及時發現火災情況,及時向值班人員告警,避免對水源地造成更大的危害。在水源地內部對移動載體進行識別,及時發現非法入侵船只,實時進行告警。應急指揮車應急指揮大廳應急指揮App防救互動App應急小屋云 計 算 底 座防災大數據智能應急綜合應急安全生產監管智能消防GIS數據視頻大數據業務聯動大數據page70page69資源是人類賴以生存和發展的基礎條件,而 AI 可以為人類生產和生活帶來更多價值和服務體驗。資源+AI 是以響應生態文明建設為切入點,滿足人民日益增長的美好生活需要為目的,
100、幫助城市最科學、合理、高效地利用資源,更優化資源配置、提升決策水平、智能按需供給,促進當前社會向資源節約型、環境友好型邁進。資源既包括人類賴以生存的自然資源,也包括現代城市生活所需經濟資源,這些資源都是城市的基礎,通過資源+AI 可以有效實現城市的智慧化。自然資源是構建城市的基礎,也是人類賴以生存的基礎,通過 AI 實現自然資源的智慧化,幫助政府對城市實現數字化的同時,實現智能化,讓城市管理智能化,城市建設更合理。經濟資源是城市人們生活的必需品,關系著人們日常的生活所需,通過 AI 實現經濟資源的智慧化,幫助人們生活更便利,降低大氣污染,獲得青山綠水,美麗城市,提升百姓的滿意度,讓人們生活更美
101、好,城市更溫暖。資源+AI 是什么與智慧城市的關系3.7 慧在資源,空天地一體化融合發展帶來的變化資源+AI 順應了時代發展的需要,也將從助力城市規劃、優化生態能源、增強民生體驗、發展產業經濟維度為社會帶來巨大的價值。助力城市規劃優化生態能源資源+AI 可幫助政府及有關部門規劃過程有數可依,更加合理做出城市規劃決策,還能幫助政府對未來的資源情況進行測算和戰略規劃,保障資源的有效利用。通過智能化的終端數據采集,AI 將對土地、海洋、耕地等資源情況精準獲取,并結合規劃場景,智能化給出規劃建議;將對水、電、油、燃氣等端側開展全面監測,基于有限的數據,結合對應資源使用特點,有效預測資源需求,實現按需供
102、應資源;將對管線必要點實時跟蹤預警,提前發現管線潛在安全風險,保障管線運營安全。資源+AI 可利用智能感知和分析決策,對生態資源進行合理監控與分析,及時發現破壞資源、浪費資源的源頭,協助執法部門對城市進行管理;能夠對能源消耗企業的整體工藝流程進行監管和智能調節,直擊業務痛點,增強流程管理,避免能耗浪費,實現企業的節能降耗,帶動城市資源進行最合理的配置;能夠對自然資源進行合理監控與分析,及時發現破壞資源、浪費資源的源頭,協助執法部門進行管理;能夠進行全局相關環節的調控或指導,幫助企業對工藝流程進行優化,降低資源消耗,提高資源利用率,實現節能減排降耗。page72page71案例一:精準供熱案例二
103、:供熱監管案例三:資源情況摸排東北嚴寒地區 H 供熱公司,覆蓋 1433 萬平方米 122 座換熱站,居民 13 萬戶,二次網覆蓋 21 萬平米的兩個小區,溫采覆蓋 6600 熱用戶。華為云通過基于 AI 的熱源負荷精準預測、換熱站一次網調節閥的精準調控、二次網供熱平衡調節,實現了全網閉環的優化調控策略,全網平衡供熱,最終達到節能減排的目標。經過一個供熱季的運行,換熱站調節較去年同期節能比例為 6.8%;新增二網設備的小區,整體節能 10%以上;實現熱源按需定產,基于小時級、多時段、多維度環境參數的自動生產計劃和智能調控預測準確率 97.2%;換熱站平衡目標達成率 99%;單元間目標溫度偏差小
104、于 0.5且持續優化;平衡目標達成率 99%。某市智慧供熱管理項目主要負責監管地市約 2.7 億平米供熱面積,66 個供熱企業。華為云通過云計算、大數據和人工智能解決了數據計算和分析引擎瓶頸,提供了異常診斷、告警、對熱企供熱評價等功能。相關性能得到了大幅提升,其中一個數據處理場景從 20s 提升到 2s;在提升數據處理能力的同時,有效幫助監管機構感知故障,提高了居民投訴處理效率,加強了熱企運營水平監管。某市通過 InSAR 技術對某資源儲存情況進行摸排。華為云通過云計算、大數據和人工智能解決了數據計算和分析瓶頸,將數據處理,數據解算過程進行大幅優化。不但改變了傳統手動一步一步處理的方式,實現了
105、全流程端到端自動化。同時大幅縮短了 InSAR 技術中從數據到結果的處理時間,將原有處理時間提升了 10 倍以上。成功案例發展產業經濟資源+AI 涉及各類型感知設備的智能加持,能有效整合行業內多類型資源,不但扶持了一批新興產業的發展,而且加速了能耗企業的轉型,各行各業欣欣向榮蓬勃發展,為當地經濟帶來新的增長。隨著云計算、物聯網、5G、人工智能等新技術的引入,傳統資源端到端產業鏈將迎來新的技術改變,促使產業上下游依托新技術提升行業數字化和智能化水平。同時,數字化和智能化將帶來新的應用,推動相關產業在城市落地,幫助城市實現產業化轉型,最終提升經濟效益。構建空天地一體化感知能力資源+AI 是有效構建
106、空天地一體化感知的重要支撐,可以充分利用天域感知、空域感知、地域感知能力,共同建立一個動態實時的對地觀測感知體系,基于云計算、人工智能等技術實現多源空天地數據融合分析挖掘,實現跨部門、跨區域、跨業務的空天地數據的協同分析,建立空天地大數據分析生態技術體系,推進政府決策科學化、社會治理精細化、公共服務高效化,推動一體化感知數據資源高效服務政府治理及經濟社會發展。為智慧城市、水利水務、自然資源、應急、環保等領域提供全面的、多層次的決策支撐。智能運維水資源礦場資源森林資源土地資源太陽能資源一 體 化 感 知 計 算 平 臺智能數據管理引擎智能計算引擎云 計 算 底 座創新Future Citypag
107、e74四、低碳創新幸福的未來之城未來的智慧城市,不僅僅是簡單的數字化,而將更加關注于“碳達峰”、“碳中和”、人與自然和諧可持續發展;以 AI Thinking 的創新理念實現各行各業數據、算力、算法和知識的開放、共享和融合,因地制宜整合城市資源,實現城市設施、數據和領域可控的互聯互通;將構建起智慧民生服務體系,服務于政務、交通、金融、工業、醫療、應急、資源各個領域,使幼有善育、學有優教、勞有厚得、病有良醫、老有頤養、住有宜居、弱有眾扶,關注生活的方方面面,使人民享有更加幸福安康的生活。AI EMPOWERINGSMART CITYpage76page754.1 AI 打造低碳之城能源減碳AI
108、技術能夠幫助電力部門預測電力需求,使它能夠更好地調度發電、輸電、用電,從而減少浪費;通過終端用電監測及分析,調節終端用電習慣,引導用戶自覺節電;加強電網頻率、電壓控制監測,智能分析提供預警及治理手段,降低電量損失帶來的資源浪費;對可能發生的突發事件進行建模、預測及風險評估,幫助政府進行最好的防范,控制影響,避免大規模突發事件發生引起的碳排放;優化燃燒排放控制,發揮好碳交易市場的調節作用。工業減碳AI 技術將助力工業挖掘新的降碳方式,借助工業物聯網實現碳足跡跟蹤,全流程碳排檢測,精準核算碳排放量。第一,從源頭做起實現能耗指標優化,用 AI 優化設備運行指標,盡可能的降低設備能耗;第二,以 AI
109、指導“經濟運行計劃”,進行動態化的節能減排管理,保持設備在高效區運行;第三,強化工業廢物如廢水、廢熱及廢渣的再利用,在保護環境的同時提升減排工作質量。建筑減碳建筑物消耗的能源占全球能源相關二氧化碳排放量的四分之一,而建筑物經久耐用,技術改造率低,具有極大的減碳空間。AI助力建筑減碳,一方面能夠指導建筑用料規劃,避免浪費;另一方面能夠通過個性化智能終端監控溫濕度、燈光等,有望將單個建筑物能耗降低 20%,對我國北方而言,還可以通過智能化供熱,調控建筑溫度,既能減排亦能“保暖”。交通減碳AI 技術將通過提升一體化交通出行效率,助力實現碳中和。AI 賦能交通排放態勢分析,動態調節交通碳排放,促使碳排
110、放穩固下降直至中和;AI 賦能擁堵排放診斷,調節信控,疏通擁堵,全市少堵 1 分鐘,將減排二氧化碳 4.7 噸;AI 強化交通事件預測,提升出行效率,降低車輛在路上的時間,有利于進一步減碳;AI 助力精準公交、智慧民航等,持續優化運營效率,改善服務體驗,促進碳排優化,“天上少飛 1分鐘,CO2減排 5.1 噸”。華為副董事長、輪值董事長徐直軍 2019 年 4 月 3 日華為新型智慧城市(益陽)峰會新型智慧城市需要以解決城鎮化過程中產生的各種問題為導向,比如交通擁堵、環境污染、風險防范、安全生產等,讓城市治理和管理更精準和高效;其次要以促進新產業、新業態的培育和發展為導向,尤其是促進新一代信息
111、技術和人工智能技術與傳統產業的深度融合,推動新舊動能的轉化,第三,新型智慧城市要以變革的模式支撐城市的建設與發展,將智慧城市的建設推向可循環發展的道路page78page774.2 AI 打造創新之城人機物融合智能計算AI 加持云計算、邊緣計算,將促進智能化向人類世界、信息世界和物理世界的融合,實現城市從無序到有序的智能優控,實現人、機、物之間的協同計算與共融共生。通過充分利用人機物感知能力的差異性、計算資源的互補性、節點間的交互性,構建具有自組織、自學習、自適應、可遷移的智慧城市系統,探索人類社會、物理空間和信息空間的無縫智能,打造從芯片設計、代碼編譯、運算框架、數據分析到應用服務人機物融合
112、智能計算系統,為城市更好的服務。泛在物端信息系統構建“泛在的城市感知計算”,使智慧城市系統能夠不斷感知應用場景中的多種數據類型、任務需求、設備資源和環境狀態,按需集成不同的城市要素,構造特定應用領域的自組織、自適應機制,不斷調整自身的識別或決策能力,以適應動態的城市環境及應用場景,最終達到在人類盡量減少干預的情況下,智能設備能夠自主地完成應對不同環境的智能化和個性化任務。新型城市移動性優控通過 AI 技術的賦能,高性能的分析和管控將通過信息化系統的優控,讓人們和物體的移動更加快速、有效、安全、節能、環保,保障智慧城市健康運行。例如,通過大范圍城市時空感知獲取道路交通實時調度狀態;通過多智能體協
113、同調度算法實現車路協同和自動駕駛;通過集成的移動系統實現制造工廠機械臂與生產線的全自動協同。多智能體強化學習、自動化控制等技術等將成為未來智慧城市應對這一挑戰的焦點??啥x領域智能體面向城市在六個關鍵領域:經濟,環境與能源,政府與教育,生活與健康,交通以及安全與保障,構建創新能力,定義領域專業化智能體的具體業務特點和需求,確立合適的任務目標、協同設計最佳的優化策略。結合新技術、新理念,融合信息、物理、社會三元世界智能,進一步開辟城市可持續發展新路徑。時空聯動群智感知群智感知技術使未來城市將目光轉向普通用戶,利用其隨身攜帶的智能移動終端(智能手機、可穿戴設備等)形成大規模、隨時隨地且與人們日常生
114、活密切相關的感知系統。在未來智慧城市設想中,隨著用戶、設備的不斷加入,城市場景和需求的動態變化,能夠持續演化、持續學習的模型將成為不同應用領域追求的標準,并將系統性地融入到智慧城市建設的各環節,使系統、算法、流程像人類一樣能夠結合已學習的知識和經驗來適應問題的動態變化。分布式城市智能體集成分布式智能體集成結合了城市數據的多源性、分布性與隱私性。在多源性方面,通過建立云-邊-端融合的高效計算來降低帶寬消耗與時間消耗,進而為智慧城市不同應用的落地提供有力的保障;在分布性方面,基于多智能體強化學習技術,通過聯合訓練或者對抗訓練來提高城市智能體的執行效率;在隱私性方面,采取聯邦學習等相關技術,通過邊緣
115、設備處理城市用戶數據,并傳輸無特征數據為設備交互提供隱私保護與通信優化,從而有效解決城市數據敏感場景下的設備協作問題。page80page79政務惠民AI 將進一步打通政務辦理的信息孤島,促進數據信息在各部門之間充分流動。統一的智能政務管理平臺將結合跨域數據,在市民政務辦理、城市治理監管、社區基層管理、城市安全應急等應用方面具備跨部門、跨組織、跨地域、跨業務能力,整個政務管理系統將高效、一體化協同運行。政務服務能力顯著提高,“人民辦事跑斷腿”的現象將不復存在。交通惠民AI 將聯結無人駕駛汽車、無人巴士系統、智能城軌系統、智能機場系統各種智能交通方式,綜合協調各類交通資源,實現全局調控、高效運行
116、,自主決策出行方案、進行個性化精準服務,全程無縫銜接。市民出行“一張臉”、貨運“一張單”、監督管理“一張圖”,實現全場景、大交通、跨區域、全協同。AI 將通過遍布城市各場所的細粒度傳感器對市民的各項身體指標進行實時監測,在城市智慧大腦的智能化分析與大數據云診斷之后,通過統一的市民信息 ID 在一體化數字平臺上進行滿足隱私保護安全的私人即時反饋,從而幫助市民及時了解自身健康狀況及診斷建議。醫療惠民AI 賦能的城市綜合體智慧平臺可以根據數據中心有關的市民家庭人口、年齡等特征數據,結合城市住房資源數據,采納用戶意見,進行統一資源調配,解決住房難問題。智慧家居(溫度、燈光、空氣干濕度智能調節等)、智慧
117、社區(足不出戶進行水電繳費、垃圾智能回收利用等)、智慧停車場等多種人性化設施將貫穿人們生活日常。資源惠民集成在城市綜合體一體化平臺下的智能化資源管理系統,將對城市空氣質量、日碳排放量、垃圾回收利用率、城市水質狀況、天氣狀況、周邊物種多樣性等進行全方位實時監控,同時考慮城市的可持續發展能力,迅速做出智能化決策調控,控制城市環境綠色健康,發展可持續。應急惠民4.3 AI 打造幸福之城工業惠民AI 將進一步加速工廠的智能化改造,工業機器人的部署、利用 AI 技術改造的生產線將有效代替人工、自主操作,不但保障了工業生產的效率和質量,而且解放了工人的雙手,提高了工人的創造力和工作積極性。智慧化的工廠將進
118、一步節能減排,降低雙碳;打造企業競爭新優勢,創造更多價值,讓城市經濟穩步增長,人民生活更加美滿。金融惠民AI 將幫助人民“管好自己的錢袋子”,提高金融投資的風險防范能力和金融欺詐的預警發現能力;還將幫助人民“花好自己的每一分錢”,通過智能推薦、量化分析等手段引導人民理性投資,讓人民的收入鼓起來;且將優化整個服務流程,“銀行辦事不用等,智能客服為您解答”。page81CONCLUSION當前,云計算的成熟與普及,讓算力、AI 觸手可及,業務上云與運營運維更敏捷;AI 使得海量的數據、算力和行業知識充分結合,創造出新的業務體驗、新的場景應用和新的產業形態;多技術融合與協同創新,使得全場景智慧成為可
119、能。未來的智慧城市建設將邁入全場景智慧的時代,智慧城市將坐落于數字底座之上,通過城市智能中樞為人們提供無處不在的智能服務。在政策、人文等多方面的共同支持下,新型智慧城市建設的各參與方將共同參與基本框架構建和頂層設計,并將個性化的需求納入規劃,使人們能夠快速接納吸收智慧城市服務并真正從中受益。打造不一樣的智慧城市,讓城市建設因地制宜。充分考慮不同城市氣候、人文、社會經濟發展的差異,深入挖掘政府、企業和民眾的根本訴求,持續運營改進。結束語page82打造不一樣的智慧城市,讓城市發展可持續。圍繞“雙碳”目標,倡導人與自然和諧共生的智慧城市體系,利用 AI 技術為城市建設賦能,著力打造宜居城市、生態城
120、市,攜手共創綠色和諧的生存環境。打造不一樣的智慧城市,讓城市發展善創新。將現有生產方式創新變革,形成新的生產要素,在智慧城市的復雜業態中從多維度各領域促進整體數字化躍遷和升級,實現公共服務便捷化、城市管理精細化、生活環境宜居化、基礎設施智能化、營商環境便利化等整體聯動,促進城市整體質量的提升和實體經濟的發展。打造不一樣的智慧城市,讓城市發展有溫度。以新一代 AI 技術為支撐,實現全面感知、泛在互聯、融合應用,推動城市服務全面升級,精準捕捉群眾需求,提供更多有溫度的政策,讓群眾切實感受到城市的進步和發展,讓人們處處感受溫暖。華為技術有限公司深圳龍崗區坂田華為基地電話:+86 755 287808
121、08 郵編:518129 免責聲明本文檔可能含有預測信息,包括但不限于有關未來的財務、運營、產品系列、新技術等信息。由于實踐中存在很多不確定因素,可能導致實際結果與預測信息有很大的差別。因此,本文檔信息僅供參考,不構成任何要約或承諾,華為不對您在本文檔基礎上做出的任何行為承擔責任。華為可能不經通知修改上述信息,恕不另行通知。版權所有 華為技術有限公司 2021。保留一切權利。非經華為技術有限公司書面同意,任何單位和個人不得擅自摘抄、復制本手冊內容的部分或全部,并不得以任何形式傳播。商標聲明 ,是華為技術有限公司商標或者注冊商標,在本手冊中以及本手冊描述的產品中,出現的其它商標,產品名稱,服務名稱以及公司名稱,由其各自的所有人擁有。