告訴你們一個壞消息,全國都進(jìn)入了吸霾模式。
且看下面這張綠色呼吸網(wǎng)站實(shí)時發(fā)布的霧霾監(jiān)測指數(shù)(12月12日13點(diǎn)),不僅北京進(jìn)入“糟”模式,吸霾群眾的心情糟糕透了,實(shí)際上,根據(jù)最近一個月的霧霾監(jiān)測顯示,在全國監(jiān)測的361個城市中,三分之一的城市都呈現(xiàn)了霧霾輕度、中度污染的情況,朋友圈各地的吸霾群眾也都在心有戚戚焉不停地刷屏。
再告訴你們一個好消息,許多城市已經(jīng)開始使用物聯(lián)網(wǎng)來讓城市更加智能。
Gartner最近發(fā)布的報告顯示,IOT是當(dāng)前許多城市正在使用的技術(shù),主要應(yīng)用在運(yùn)輸和擁塞問題,特別是圍繞環(huán)境、氣候變化等方面穩(wěn)定度問題。
霧霾霧霾奈若何?
其實(shí),當(dāng)霧霾籠罩,我們已經(jīng)沒那么恐慌了,這也是緣于大家對霧霾的認(rèn)知逐漸理性,懂得霧霾產(chǎn)生的原因無外乎那么幾點(diǎn):工廠排污、施工揚(yáng)塵、汽車尾氣等等。但治霾是需要逐步演進(jìn)的,可以針對污染區(qū)域工廠停工、車輛限號,但現(xiàn)在的手段還過于粗放,暴力治霾影響著公民出行和生活。
當(dāng)前,使用空氣監(jiān)測設(shè)備是一個良好的開端,知道各地區(qū)監(jiān)測情況,許多城市已經(jīng)開始使用該數(shù)據(jù),讓城市治理有的放矢。但Gartner表示,是時候到下一個層次。
比如車輛限行可以更加智能化,依托豐富的數(shù)據(jù)可以做出更好的規(guī)劃,指導(dǎo)需要減少多少出行汽車數(shù)量,指導(dǎo)新能源汽車車輛用戶優(yōu)先出行。
還可以更合理的規(guī)劃共享騎行、公共交通電氣化,需要建設(shè)多少基礎(chǔ)設(shè)施支持電動車和內(nèi)燃機(jī),需要在哪些地方收擁塞費(fèi)等等,所有的這些例子都是利用物聯(lián)網(wǎng)收集信息,大數(shù)據(jù)進(jìn)行處理來驅(qū)動城市霧霾治理的,甚至可以調(diào)節(jié)如何產(chǎn)生較少的溫室氣體排放量和天然氣能量,同時改善了車輛的噪聲水平。
下一個,是更環(huán)保和更具包容性的城市
Gartner預(yù)測,許多智能城市將改變他們的關(guān)鍵績效指標(biāo)(KPI),以便滿足這些目標(biāo)。但最重要的是,如何利用物聯(lián)網(wǎng)和傳感器收集的數(shù)據(jù)做出更好的規(guī)劃決策?這就需要會利用物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)和分析數(shù)據(jù)的專業(yè)的數(shù)據(jù)科學(xué)家,來負(fù)責(zé)這些項(xiàng)目,更需要一些專業(yè)大數(shù)據(jù)解決方案提供商來支撐。
Gartner還預(yù)測,到2017年,智能城市中被連接的設(shè)備使用將達(dá)到約380萬,其中約58%的設(shè)備被用來在建筑和商業(yè)交通領(lǐng)域。到2020年,IoT傳感器和連接裝置將躍升至1.39億之多。
所以接下來要討論的問題是,這么多設(shè)備,如何保證它們有效地監(jiān)測建筑物和交通情況、天氣情況?
不得不提的一個技術(shù)就是PHM,故障預(yù)測與健康管理(Prognosticsand Health Management),它包括兩層含義:一是故障預(yù)測,即預(yù)先診斷部件或系統(tǒng)完成其功能的狀態(tài),確定部件正常工作的時間長度;二是健康管理,即根據(jù)診斷/預(yù)測信息、可用資源和使用需求對維修活動做出適當(dāng)決策的能力。
PHM技術(shù)具有高大上的背景,它作為實(shí)現(xiàn)武器裝備基于狀態(tài)的維修(CBM)、自主式保障、感知與響應(yīng)后勤等新思想、新方案的關(guān)鍵技術(shù),受到美英等軍事強(qiáng)國的高度重視和推廣應(yīng)用。如今,PHM技術(shù)作為一個方法論,已廣泛應(yīng)用于機(jī)械結(jié)構(gòu)產(chǎn)品中,比如核電站設(shè)備、制動裝置、發(fā)動機(jī)、傳動裝置等。因而,PHM系統(tǒng)正在成為航空航天、艦船、能源,以及汽車制造、交通設(shè)備等系統(tǒng)設(shè)計和使用中的一個重要組成部分。
在霧霾治理設(shè)備管理中,同樣是PHM的用武之地。
值得注意的是,在PHM應(yīng)用中,關(guān)鍵點(diǎn)是建模這一塊,百分點(diǎn)一直有很強(qiáng)大的建模團(tuán)隊,從業(yè)務(wù)難點(diǎn)角度出發(fā)來建模。百分點(diǎn)“智慧之盾”中采用PHM技術(shù),通過物聯(lián)網(wǎng)+大數(shù)據(jù)的方式,可以幫助城市設(shè)備智能治理的目標(biāo)。
健康度建模:實(shí)時計算和監(jiān)測健康度,是提高設(shè)備資產(chǎn)利用率和發(fā)現(xiàn)異常設(shè)備的重要途徑。百分點(diǎn)針對設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行建模,將所有監(jiān)控數(shù)據(jù)降維整合為“健康度曲線”這樣的1維數(shù)據(jù)展現(xiàn) ;針對一個維度數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時分析,使評估更加簡單,且新手維修員也會更容易入手,將運(yùn)用城市治理監(jiān)測的設(shè)備管理好。
多級預(yù)警:百分點(diǎn)將預(yù)警等級分為3級:中度預(yù)警、重度預(yù)警、故障預(yù)警;以健康度為基礎(chǔ),三種預(yù)警以兩種規(guī)則來進(jìn)行定義,分別是“次數(shù)”和“相隔時間”,以此來檢測持續(xù)異常報警和周期性瞬間預(yù)警;
異常定位:面對高復(fù)雜度、高頻度的大規(guī)模數(shù)據(jù),百分點(diǎn)以深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)為重要原型的異常預(yù)測模型發(fā)揮了重要作用,并建立整合了深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)、深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和超球模型的預(yù)測模型,可以對每個時間點(diǎn)設(shè)備異常狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測和模擬,及時提醒設(shè)備狀態(tài)偏離。
超球模型計算異常狀態(tài)點(diǎn)
深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)模型計算異常狀態(tài)點(diǎn)
同時,整合了地理信息和衛(wèi)星遙感影像數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)PHM大數(shù)據(jù)與地理信息大數(shù)據(jù)的緊密結(jié)合。
我們相信,未來,大數(shù)據(jù)時代要求政府更多的向社會開放數(shù)據(jù)。只有基于大量的數(shù)據(jù),未來整個城市設(shè)計、交通規(guī)劃以及空氣質(zhì)量的調(diào)節(jié),完全可以依靠大數(shù)據(jù)來決策。
比如在建筑節(jié)能中,在積累了大量的數(shù)據(jù)信息之后,按照時間和地點(diǎn)維度,在龐雜的信息中進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析,發(fā)現(xiàn)潛在的規(guī)律和價值;比如在城市規(guī)劃中,整合地理信息、氣候因素等多層面的海量信息來綜合指導(dǎo)決策。
總結(jié)來說,這些都需要在數(shù)據(jù)共享基礎(chǔ)上進(jìn)行數(shù)據(jù)拉通,再通過對這些信息進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析,得出城市規(guī)劃方法論,為城市治理決策提供參照依據(jù)。