第八屆數(shù)字中國發(fā)展高層論壇暨信息主管峰會將于2011年11月23日在北京錫華商務酒店舉行，3sNews作為獨家門戶支持對會議進行了全程報道。

　　李琦：

　　下面有請北京大學數(shù)字中國研究院數(shù)字城市研究中心客座研究員劉志剛同志講一下數(shù)字城市云服務平臺。

　　劉志剛：

　　感謝大會給我提供這樣的機會跟大家分享一下我現(xiàn)在正在做的項目。數(shù)字城市題目非常大，數(shù)字中國研究院的會議我參加了七屆，07年發(fā)表了數(shù)字城市的模型，那個會上我提到了物聯(lián)網(wǎng)、云計算，09年物聯(lián)網(wǎng)、云計算進入中國，這個概念跟我們當時提的差不多。但是應用如何發(fā)生?今天大會就是給大家介紹兩個案例。首先給大家展示一下這個平臺的內(nèi)容，這個內(nèi)容是聯(lián)網(wǎng)的，所以給大家簡單演示一下。

　　這是根據(jù)iPad方式根據(jù)手勢軟件去了解具體的參數(shù)，比如說我們想了解能耗報告具體參數(shù)，那么就立刻產(chǎn)生。這些產(chǎn)生有待于我們?nèi)シ治鏊陌l(fā)生過程，特別是同期對比和環(huán)比。這些對比使我們能夠檢討一些內(nèi)容。這個頁面上有一個表盤，是能耗指數(shù)，如果我們把數(shù)字貫徹到一個應用里，如果沒有很好的研究，就會很空洞。因此我們今天會分別講解這些內(nèi)容，除了這些內(nèi)容我們還可以看到它的一些表現(xiàn)形式。除了二維還有三維的表現(xiàn)形式。

　　還有一個如何審計能耗軟件，在這兒沒有時間演示，如果有時間可以一個一個講解。下面講一下我今天的主題：“數(shù)字城市云服務平臺”。

　　云服務這個概念中國很早就有，只不過西方進來以后給了一個單詞。普適計算里已經(jīng)有云計算，解決第五代計算機，我們身邊沒有資源，都會隱藏在我們生活的設施里面，這里有很多處理器為我們的工作服務。圍繞我們?nèi)酥虚g的是傳感器，傳感器又提到一個新的概念，就是物聯(lián)網(wǎng)。當物聯(lián)網(wǎng)和云計算平臺出現(xiàn)的時候也就意味這普適計算更廣泛。

　　數(shù)字城市是一個大課題，如果僅僅局限一個方面看數(shù)字城市是不夠的，因為不能夠完成數(shù)字城市復雜的需求。因為城市需求是非常多元化非常復雜的，我們在面對這樣一個課題的時候需要有一個哲學思維，就是數(shù)字思維。因為應用是數(shù)字的載體，而產(chǎn)是技術的載體。我們比較強調(diào)產(chǎn)品，產(chǎn)品都是在技術問題上表現(xiàn)。但是由于人類遇到問題越來越大，比如能源、交通、健康、教育，這些問題都非常大。如果我們以一種學科態(tài)度去看顯然不夠，這就需要我們從無學科狀態(tài)和跨學科狀態(tài)看待數(shù)字城市。

　　另外要哲學的思考去想象怎么樣用數(shù)據(jù)描述應用。因為應用是多元化、多變量的。人類經(jīng)歷了三個時代，物質(zhì)時代、能耗時代和信息時代。過去所有經(jīng)濟行為是圍繞著物質(zhì)和能量，我們在消費著物質(zhì)、消費著能量。到了2008年以后我們已經(jīng)感覺到地球資源不能夠覆蓋，人類給自己制造更大的難題。這時候好在信息社會已經(jīng)產(chǎn)生，但是信息出現(xiàn)在我們面前我們有點手足無措，因為信息被我們更快的推向市場，我們很快感覺到我們在使用信息變成經(jīng)濟的一個收入。但是這種經(jīng)濟收入在它產(chǎn)生的時候能給我們帶來解決地球難題的問題。不能不在經(jīng)濟問題上?我認為消費信息必將成為人類消費能源能耗的一半。其實有很多案例已經(jīng)說明這個問題。比如說印度的軟件、韓國的言情局和日本動漫、美國的好萊塢這都是消費信息。數(shù)字城市出現(xiàn)以后我們有更大的空間消費信息，所以我們一定會在這上面做出更好的內(nèi)容。我們做了一個總結，就是將要出現(xiàn)的物質(zhì)、能量、信息三個方面的接軌就是我們可感知的數(shù)字城市的出現(xiàn)。

　　09年我做了數(shù)字城市四大模型研究，在第三個板塊產(chǎn)品模型強調(diào)了關于傳感個，傳感當時叫做“金三角”，現(xiàn)在更加要注意互聯(lián)網(wǎng)末段沒有壟斷，就是在我們的建筑空間里面有非常多的信息量。而且是直接面對用戶的。但是面對用戶的時候反而沒有形成壟斷性的資源，這時候有很多內(nèi)容介入，無線領域是一個非常大的空間。而應用模型里面數(shù)據(jù)處理就是云計算平臺，我們怎么樣去看它需要對應的仿真問題，仿真是一個物理過程，大量傳感器是RFID傳的信息，是運行信息，這是數(shù)字城市最關心的內(nèi)容。我們現(xiàn)在研究這四大模型以外還要研究對象。我們的對象是有生命的運行體。什么是有生命的?人有生命，但是建筑它也有生命。它有設備、設備有周期、有運行。因此它是一個運行的生命體。如此類推企業(yè)、國家、地球都是運行體。當這些運行體走到一起，都有一個共性的內(nèi)容，這個內(nèi)容可用數(shù)據(jù)描述，用數(shù)據(jù)描述共性對象，因此我們可以很好的把重復性的工作消除掉，用共性的行為面對數(shù)字城市。

　　數(shù)字產(chǎn)業(yè)還要面對一個市場需求，就是我們的產(chǎn)業(yè)。宗旨和任務要看出來必須要建立哪些內(nèi)容，要建立理念和技術上的改變。我們建立哪些東西呢?是不是沿著西方走的路線就能解決當前前的市場問題呢?事實證明不可以，因為西方以它的思維模式指導著它的經(jīng)濟模式，但是中國是一個內(nèi)需非常大的國家，需要自己解決自己的內(nèi)需求，然后再看我們怎么樣把東方思維輸送到國外去，也就是我們怎么解決一個具體復雜的問題。這些問題都排列在城市及消費里面。因此我在數(shù)字城市規(guī)劃里面以七大要素去說明問題。七大要素分成七種顏色，首先說數(shù)字城市的規(guī)劃是覆蓋所有需求的。這些需求有空間性的規(guī)劃。

　　一個城市空間性規(guī)劃我們都非常熟悉。第二個是運行規(guī)劃。這個城市所有設施齊全以后就是要面向長效運行。第三個就是常態(tài)事件和突發(fā)事件這都是數(shù)字城市要解決的問題。圍繞這三個交叉行為就會出現(xiàn)地理信息、地向信息和地殼信息三個應用。地理信息是在地表上的東西，地向信息是圍繞地球空間的內(nèi)容，地質(zhì)信息是地殼內(nèi)信息。所以研究內(nèi)容的時候要有表里、表外和表向。

　　我們發(fā)現(xiàn)做一個案例特別是數(shù)字城市案例的時候，比如說數(shù)字物流、數(shù)字交通、數(shù)字健康、數(shù)字能源等等。我們都會給它放上無線的數(shù)據(jù)采集和仿真數(shù)據(jù)處理。第二個就是公共技術平臺、異構網(wǎng)絡通訊、共性數(shù)據(jù)結構。第三個是趨勢曲線、實時監(jiān)測、位置服務、第四是空間時間、事件運行。第五個就是表里、表外、表象。我們在思考問題的時候要依據(jù)這幾個應用。我們強調(diào)要用數(shù)字描述應用，能源是我們馬上要面對的，我面對一種項目出現(xiàn)的時候，我們會很快的回到共性性的問題，然后把個性的問題暫時放一邊。個性問題是能源，因此能源應用問題成為關鍵，成為它的20%的關鍵，而80%的關鍵是零和一的采集、傳輸、儲存、仿真等等。面對20%的關鍵我們要面對數(shù)據(jù)結果。P是代表能耗，KW代表設備，H代表時間。一個設備和時間的層級才是能耗的產(chǎn)生。如果有了這樣的思維，我們就可以知道現(xiàn)在拼命說節(jié)能的時候，我們是否會考慮到我們發(fā)展大量產(chǎn)業(yè)比如LED，如果說這個產(chǎn)業(yè)政策控制不太好，可能會形成一個超發(fā)展產(chǎn)業(yè)。那就會使能源和資源更加過渡消耗它能不能節(jié)能呢?這還是存在疑惑的。我們在思考這些問題的時候會不會用到東方的思維，東方思維關注的是時間，時間是怎么管理設備的運營，假設耗能設備節(jié)約一個小時，少開一個小時也許就是10%的能耗。圍繞節(jié)約一個小時怎考慮，經(jīng)過我的研究不止是10%，甚至有20%的節(jié)約。

　　城市管理者、建筑管理者都會有煩惱，就是怎么去管理我的建筑，我做的節(jié)能方案別人能接受嗎?這些問題在困擾著人們。我們做了五大創(chuàng)新，能夠實在的解決能源問題。首先我們?yōu)榻ㄖ隽艘粋€模型，把透光率、朝向等等做了一個三維模型，這些數(shù)據(jù)是不變的。一個建筑建完以后可能是70年，這些數(shù)據(jù)是它的屬性數(shù)據(jù)，輸入了就是長久。再有就是動態(tài)數(shù)據(jù)。第三個是環(huán)境數(shù)據(jù)，氣象中心為我們服務，并且有一些小小的傳感器，無線無緣，這些產(chǎn)品可以貼在任何地方，這樣就產(chǎn)生了無限遐想。假設下面外面了大雨，溫度降了2度，這個2度通常沒有人理論中央空調(diào)的情況，如果我們有一個軟件，可以網(wǎng)上直接控制這個中央空調(diào)，馬上可以根據(jù)溫度進行篡改可以節(jié)約資源。

　　當我們有一組數(shù)據(jù)非常清晰描述動態(tài)，我們會制訂很多控制策略，會顯示送多少冷風到現(xiàn)場，我們把這個線列在求臺，只要沖到哪一個曲線控制指令就發(fā)出去。

　　基于能耗綜合指數(shù)的應用數(shù)據(jù)。如果一個建筑都會模糊看它的能耗的時候，這時候不能說明問題。為什么 ?因為每一個建筑屬性不一樣。比如這里是酒店，有的地方是政府樓，沒有辦法評估，因為涉及的變量太多。實際上它是有五大要素決定的。一個是建筑本身，一個是設備、一個是負荷、一個是環(huán)境、一個是管理。

　　首創(chuàng)以定位做中央空調(diào)的管理。美國西方的中央空調(diào)引到我們這兒來，空調(diào)管理始終是一個錯誤。我們完全可以精細的定量、定向、定時送風，這樣就能非常節(jié)能。

　　(圖)可以看到右上角是模型、左邊是仿真，每一個建筑靠窗和中心溫度不一樣，所以我們記錄的時候有非常詳細的檔案。因為朝向決定了那個地方輻射量比較大，這就是控制策略的產(chǎn)生。你只要登記了這個項目，新建筑進來以后，把所有的設備登記進來我們就會自動生成控制策略。從而產(chǎn)生復活曲線對它的某一個控制曲線去調(diào)用，進行控制策略。這個控制策略已經(jīng)下載到前端了，前端下一個指令就會進行相應的調(diào)控。這時候所送的風量正好是需求的風量，這就是精細化匹配。精細化匹配里面我們描述了數(shù)據(jù)處理和能耗指數(shù)，這就是前端和定位技術做控制策略的參考。

　　在能源平臺上每個房間我們會出現(xiàn)人流統(tǒng)計量，比如這個酒店這個房間有兩百人，在我個平臺上就會出現(xiàn)準確的人數(shù)。人數(shù)統(tǒng)計有兩種，一種是知道你是誰，一種是不知道你是誰。知道你是誰是一人有一個ID。算法是根據(jù)數(shù)據(jù)應用結構提取數(shù)據(jù)算法，這個算法可以比較準確的瞄準它的狀態(tài)。有人說為什么沒有標準你可以說是標準。第一能耗指數(shù)是在國際上沒有出現(xiàn)的，這是第一次出現(xiàn)，因此可以說以我們?yōu)闇省?/p>

　　第二它后面有一個專家?guī)?，叫群分標桿標準庫。我們知道在西方來講多數(shù)標準都是大一統(tǒng)標準，我們在這兒依據(jù)數(shù)據(jù)庫技術把它群分很多細節(jié)。比如說全部是政府樓、全部是南方、全部是高層這就是細分。當有這幾個變量以后，數(shù)據(jù)庫自然細分，根據(jù)它的樣本量越來越多，就越來越逼近真實性數(shù)據(jù)。

　　(圖)這是虛擬平臺架構，這是看它的通訊，我們可以看到前端基本是三套無線技術。我們現(xiàn)在用的是沒有電源的開關，沒有電源的傳感器，這樣使我們布置起來非常方便。對既有建設、已經(jīng)建成的建設30天內(nèi)全部建完，工程最簡單，時間最短是我們的要求。

　　現(xiàn)場工作站：把所有信號通過這里中轉，然后遠程送到后臺。我們支持采集、控制、和傳輸。

　　數(shù)字健康：我們把人和建筑等同來看。健康是有九大部分組成，分成四個板塊，同時我們建了五大系統(tǒng)。(圖)健康界面，健康指數(shù)是可以隨時刷新的。比如我現(xiàn)在健康指數(shù)是62，過一周是54，這就說明有問題了，然后會馬上調(diào)整自己的行為。剛才我們說的九個要素，有五個要素是自己可以控制的，只有其他幾個要素是外界的。

　　今年高交會我們展出的就是能源，能源方面已經(jīng)被中央電視臺轉播了三次。我希望我們數(shù)字城市的研究和落地能夠得到大家的認同。謝謝!

　　(現(xiàn)場速記整理，未經(jīng)演講人確認。)