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里約熱內(nèi)盧在采用了以往難以想象的城市管控模式后,成為了今后全球各大城市進(jìn)行智慧城市改造的樣板。
里約熱內(nèi)盧以豐富的文化、熱情活潑的生活形態(tài)以及壯麗的自然美景聞名于世,但同時(shí)也被老舊的基礎(chǔ)設(shè)施和時(shí)有發(fā)生的天災(zāi)所困擾。這里幾乎每年都會(huì)發(fā)生因暴雨造成的山體滑坡,導(dǎo)致人員傷亡。2010年,里約熱內(nèi)盧的一次山體滑坡讓50人喪生。2011年,這里發(fā)生了一起歷史上最嚴(yán)重的游覽電車出軌事故。此外,貧富差距懸殊,貧民窟犯罪率高等社會(huì)問(wèn)題也困擾著這所城市。
如同其他高瞻遠(yuǎn)矚的城市,里約熱內(nèi)盧市政府知道它需要一個(gè)新的市政運(yùn)營(yíng)中心,來(lái)縮短緊急突發(fā)事件的反應(yīng)時(shí)間,改善交通路況,提高市民的生活品質(zhì)。
最終,在市政府和IBM智慧城市團(tuán)隊(duì)的努力下,里約熱內(nèi)盧的城市運(yùn)營(yíng)中心系統(tǒng)于2010年底正式投入使用。它成為IBM、思科等科技公司開(kāi)拓智慧城市運(yùn)營(yíng)市場(chǎng)的成功案例。如今,里約熱內(nèi)盧在采用了以往難以想象的城市管控模式后,成為了今后全球各大城市進(jìn)行智慧城市改造的樣板。
市長(zhǎng)的急救室
一個(gè)城市的管理是個(gè)高度復(fù)雜的工作。大多數(shù)城市的管理現(xiàn)狀是各個(gè)部門(mén)的信息孤島現(xiàn)象比較嚴(yán)重,相互之間的資源欠缺整合和協(xié)作。在某些情況下甚至?xí)驗(yàn)槿狈贤▍f(xié)作導(dǎo)致一系列非常嚴(yán)重的問(wèn)題。比如,城市的污水排放導(dǎo)致電力公司的線路故障,使得交通的信號(hào)燈無(wú)法工作,從而造成交通擁堵甚至發(fā)生事故。
里約熱內(nèi)盧城市地理環(huán)境復(fù)雜,綿延于山脈和大西洋之間,城市遍布著別墅、民居、貧民窟、研發(fā)中心和建筑工地。石油開(kāi)采業(yè)巨頭紛紛到這里建立研發(fā)中心,準(zhǔn)備開(kāi)發(fā)豐富的海上油氣田資源。同時(shí),城市也需要改建大型體育場(chǎng)并建立快速公交系統(tǒng)。為了滿足現(xiàn)有的復(fù)雜需求,同時(shí)考慮到未來(lái)發(fā)展的前景,里約熱內(nèi)盧市政府需要各部門(mén)負(fù)責(zé)人理順各部門(mén)的數(shù)據(jù)信息,并在市一級(jí)層面對(duì)信息資源進(jìn)行統(tǒng)一管理。
如今在距離巴西科帕卡巴納海灘(Copacabana Beach)不遠(yuǎn)處,有一間布局和設(shè)施都很像美國(guó)國(guó)家航空航天管理局(NASA)指揮中心的控制室。
控制室內(nèi)巨大的屏幕墻顯示著里約熱內(nèi)盧城市動(dòng)態(tài)監(jiān)控視頻。這間控制室所在的大樓正是里約熱內(nèi)盧市政運(yùn)營(yíng)中心大樓,其管控運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)是IBM公司應(yīng)里約熱內(nèi)盧市長(zhǎng)Eduardo Paes的請(qǐng)求專門(mén)設(shè)計(jì)的。
他們將超過(guò)30個(gè)單位的資訊整合到一個(gè)控制中心。這個(gè)新的智慧城市系統(tǒng)從市區(qū)的營(yíng)運(yùn)感測(cè)器收集資訊,幫助警察及危機(jī)應(yīng)變?nèi)藛T監(jiān)控異常狀態(tài),并加快緊急應(yīng)變行動(dòng)。感應(yīng)器收集而來(lái)的即時(shí)影像或地圖資料能幫助預(yù)警,及時(shí)預(yù)防意外事件發(fā)生。氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可提前幾天精確預(yù)測(cè)暴雨,幫助市政府應(yīng)變洪水與泥流,并提早警告民眾。
此前,IBM曾在其他城市為警察局等單個(gè)政府職能部門(mén)建立過(guò)類似的數(shù)據(jù)中心管理和運(yùn)營(yíng)系統(tǒng),但從未開(kāi)發(fā)過(guò)整合了30多個(gè)城市管理部門(mén)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一城市運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)。這次,智慧城市團(tuán)隊(duì)通過(guò)運(yùn)用傳感器、衛(wèi)星、視頻系統(tǒng)和GPS系統(tǒng),采集交通、天氣、照明、電力以及其他參數(shù)的實(shí)時(shí)信息,將環(huán)境復(fù)雜的里約熱內(nèi)盧打造為一個(gè)運(yùn)營(yíng)、管控更加智慧化的城市。
促使里約熱內(nèi)盧市政運(yùn)營(yíng)中心決定改造信息運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)的,是一場(chǎng)暴雨后所引發(fā)的危機(jī)。當(dāng)時(shí)市長(zhǎng)Paes收到了預(yù)警報(bào)告:暴雨引發(fā)一些貧民區(qū)房屋倒塌,許多人面臨危險(xiǎn),暴雨帶來(lái)的洪水來(lái)勢(shì)兇猛,轎車和卡車被沖到不斷暴漲的水中……但里約熱內(nèi)盧市內(nèi)卻找不到一個(gè)地方能讓市長(zhǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)視災(zāi)難狀況,指揮落實(shí)應(yīng)急措施。
市長(zhǎng)Paes認(rèn)識(shí)到,市政府在面對(duì)天災(zāi)時(shí)太過(guò)于被動(dòng)。為了使里約熱內(nèi)盧在下一次災(zāi)難應(yīng)對(duì)中可以做得更好,市長(zhǎng)會(huì)見(jiàn)了IBM智慧城市團(tuán)隊(duì)。市長(zhǎng)希望智慧城市團(tuán)隊(duì)能幫助他們消除城市職能部門(mén)之間的信息孤島,整合每個(gè)職能部門(mén)的數(shù)據(jù)為整個(gè)城市運(yùn)營(yíng)管理提供支持。
盡管過(guò)去IBM智慧城市團(tuán)隊(duì)曾為馬德里和紐約市開(kāi)發(fā)了犯罪管控中心,為斯德哥爾摩開(kāi)發(fā)了交通擁堵費(fèi)管理系統(tǒng)等,但為里約熱內(nèi)盧整個(gè)城市建立一個(gè)整合系統(tǒng)仍是一項(xiàng)十分艱巨的任務(wù)。作為總承包商,除了負(fù)責(zé)具體實(shí)施工作以外,IBM還要管理項(xiàng)目中其他供應(yīng)商提供的設(shè)施。比如管理當(dāng)?shù)毓境薪拥慕ㄖ碗娦殴こ蹋芾硭伎铺峁┑木W(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和電視會(huì)議系統(tǒng)等。
與此同時(shí),IBM結(jié)合其硬軟件應(yīng)用需求以及分析調(diào)查結(jié)果制定了用戶手冊(cè),幫助市政運(yùn)營(yíng)中心員工將城市出現(xiàn)的問(wèn)題分為四類:事件、事故、緊急情況和危機(jī)。例如,公眾聚會(huì)屬于事件,人們?cè)诰蹠?huì)上相互打斗屬于事故,聚會(huì)發(fā)生暴亂屬于緊急情況,如果有人在暴亂中死亡則屬于危機(jī)。手冊(cè)還規(guī)定了城市各個(gè)部門(mén)處理洪水和山體滑坡等危急情況的流程。
智慧城市團(tuán)隊(duì)還為市政府安裝了整合的虛擬操作平臺(tái)。這是一個(gè)基于網(wǎng)絡(luò)的信息交互平臺(tái),用以整合通過(guò)電話、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、電子郵件和文本消息發(fā)來(lái)的信息。比如說(shuō),市政管理員工在登錄平臺(tái)后,可在事件現(xiàn)場(chǎng)及時(shí)輸入信息,同時(shí)可查看派出了多少輛救護(hù)車等信息。他們還可以分析歷史信息,確定諸如汽車容易發(fā)生事故的地點(diǎn)等。
目前此系統(tǒng)已提升里約熱內(nèi)盧30%的緊急應(yīng)變能力,讓這座城市更安全。這項(xiàng)成果也使里約熱內(nèi)盧轉(zhuǎn)型為更有遠(yuǎn)見(jiàn)的城市。
沒(méi)有被遺忘的貧民窟
里約熱內(nèi)盧現(xiàn)在大約有630萬(wàn)居民,大約有超過(guò)140萬(wàn)的居民居住在貧民窟。貧民窟散布在城市的各個(gè)角落。市政府認(rèn)為貧富差距以及貧民窟的高犯罪率等社會(huì)問(wèn)題是其面臨的最重要的挑戰(zhàn)之一。市政府希望通過(guò)智慧系統(tǒng)將惡性循環(huán)的社會(huì)問(wèn)題轉(zhuǎn)變?yōu)榱夹匝h(huán)的可持續(xù)發(fā)展。因此如果要想真的改變貧民窟的生活狀態(tài),市政府需要政策真正的深入到貧民窟地區(qū)。比如為他們帶去高質(zhì)量的基礎(chǔ)生活設(shè)施建設(shè)、完善的醫(yī)療設(shè)施和高科技的教育設(shè)施等。
除了將高質(zhì)量的基礎(chǔ)生活設(shè)施建設(shè)帶進(jìn)貧民窟以外,智慧城市團(tuán)隊(duì)也設(shè)計(jì)了開(kāi)拓貧民窟空間的方案。比如拆除貧民窟破舊不堪的平房區(qū),將其改造為布滿高科技設(shè)施的知識(shí)廣場(chǎng)。住在廣場(chǎng)附近的貧民窟的孩子們可以進(jìn)入到這里,接觸高科技設(shè)備。市政府甚至在這里建造了劇院,為貧民窟的孩子們播放3D電影。
里約熱內(nèi)盧市政府希望在2020年前讓市里所有的貧民窟都城市化。在智慧系統(tǒng)的幫助下,市政府正利用財(cái)政資金在該方面努力,專注于一些核心風(fēng)險(xiǎn)領(lǐng)域,如自然災(zāi)害。開(kāi)發(fā)項(xiàng)目大多位于貧困社區(qū)附近,且所有的投資都專注于社會(huì)的弱勢(shì)群體。
自從2010年發(fā)生山體滑坡后,里約熱內(nèi)盧在66個(gè)貧民區(qū)安裝了警報(bào)器,以無(wú)線方式連接到市政運(yùn)營(yíng)中心。同時(shí),市政中心開(kāi)展了大量演習(xí),志愿者在演習(xí)中幫助疏散居民。
在真正發(fā)生山洪的情況下,運(yùn)營(yíng)中心可以決定何時(shí)發(fā)布何種警報(bào)。這一決定是由城市運(yùn)營(yíng)中心系統(tǒng)來(lái)下達(dá)的——通過(guò)超級(jí)計(jì)算機(jī)、系統(tǒng)模型、算法運(yùn)算預(yù)測(cè)一平方公里范圍內(nèi)的降雨量,計(jì)算結(jié)果比標(biāo)準(zhǔn)氣象系統(tǒng)準(zhǔn)確得多。當(dāng)系統(tǒng)預(yù)測(cè)出強(qiáng)降雨時(shí),運(yùn)營(yíng)中心向不同部門(mén)發(fā)送相應(yīng)預(yù)警信息,便于各部門(mén)做出應(yīng)對(duì)準(zhǔn)備。
智慧系統(tǒng)帶來(lái)的改變
智慧城市系統(tǒng)上線后的一天晚上,里約熱內(nèi)盧市立劇院附近的一座20層辦公樓發(fā)生垮塌并殃及鄰近的兩座建筑,引起一片恐慌。
市政運(yùn)營(yíng)中心根據(jù)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)提供的信息立即采取相應(yīng)措施。在市政運(yùn)營(yíng)中心,管理人員就此事故向消防和民防部門(mén)發(fā)出警報(bào),要求燃?xì)夂碗娏局袛嗍鹿尸F(xiàn)場(chǎng)附近的供氣和供電。市政運(yùn)營(yíng)中心采取的其他措施包括臨時(shí)關(guān)閉事故現(xiàn)場(chǎng)附近的地鐵,封鎖街道,派出救護(hù)車,通知醫(yī)院,調(diào)集重型設(shè)備清理瓦礫,派遣民防隊(duì)員疏散建筑附近的人群并保證事故現(xiàn)場(chǎng)的安全。市政運(yùn)營(yíng)中心在社交媒體上向網(wǎng)民提示被封鎖的街道名及繞行路線。
市政人員事后稱,事故原因可能是這座20層建筑的內(nèi)部構(gòu)件壓垮了承重墻,而市政機(jī)構(gòu)能夠相互協(xié)調(diào)處理是市政運(yùn)營(yíng)中心的勝利。在運(yùn)營(yíng)中心投入使用以前,市政府不可能做出如此迅速的急救應(yīng)對(duì)。
另一個(gè)例子是狂歡節(jié)的準(zhǔn)備工作。在狂歡節(jié)期間,城市面臨的最大挑戰(zhàn)是街道的通行能力。據(jù)介紹,狂歡節(jié)期間的四個(gè)周末,在350個(gè)不同的地點(diǎn)大約要舉行425場(chǎng)桑巴舞游行表演,幾百萬(wàn)人參加活動(dòng)。利用運(yùn)營(yíng)中心,市政機(jī)構(gòu)現(xiàn)在可以協(xié)調(diào)18個(gè)不同部門(mén)進(jìn)行同步計(jì)劃。這些部門(mén)可以共同分配街道的表演時(shí)段并設(shè)計(jì)游行路線,同時(shí)制定安全、街道清理、人群控制及滿足其他城市管理需求的計(jì)劃。
如果無(wú)法調(diào)和社會(huì)各個(gè)方面的矛盾,那么政府無(wú)法治理好一個(gè)城市。大部分人類生活在城市里,那么他們就要面對(duì)一整套城市生活的新問(wèn)題。如果每個(gè)部門(mén)都獨(dú)立制定計(jì)劃,相互之間幾乎不進(jìn)行溝通,除了造成人力和資源的浪費(fèi)之外,更多的是無(wú)法協(xié)調(diào)整所城市,無(wú)法應(yīng)對(duì)突發(fā)事件。比如自然災(zāi)害在城市中造成的人員傷亡會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于在荒遠(yuǎn)的農(nóng)村地區(qū),所以未來(lái)的城市需要非常完善和先進(jìn)的系統(tǒng)以應(yīng)對(duì)各種災(zāi)難。因此面對(duì)天災(zāi)人禍時(shí),打破信息孤島進(jìn)行信息整合;采取關(guān)聯(lián)分析、系列模式分析等實(shí)現(xiàn)信息和數(shù)據(jù)挖掘及應(yīng)用;為管理者和決策者提供科學(xué)決策的信息和依據(jù),在救援和危機(jī)處理時(shí)會(huì)格外重要。