新加坡国家研究基金会与达索系统结成合作伙伴,共同开发“虚拟新加坡”,这一 3D 城市模型基于达索系统的 3DEXPERIENCity 解决方案,而该解决方案得到了 3DEXPERIENCE 平台的支持。通过数字化及模拟新加坡的建筑和基础设施,并将所有这些信息结合到一个协作型平台上,使市政官员和企业能够在遵循市场规划、安全和生态的前提下制订更好的决策,并为市民提供更出色的城市体验。
更高的智能化是否能够应对城市在可持续性和移动性方面的挑战?有一点是肯定的:随着城市人口的不断增长,当今城市的基础设施和服务将再也无法满足越来越具有环保意识、注重互联和社交的居民需求。物联网和人工智能不仅能够让人们享受到新服务,还能参与到所在城市的发展当中,例如:报告设施故障、志愿提供帮助、提出改进建议。
创建智能3D模型以改善居民,企业和政府的体验
通过对从公共机构和实时传感器收集的图像和数据的复杂分析的支持,Virtual Singapore旨在为“智能城市”一词赋予全新的含义。通过为城市居民,企业,政府机构和研究社区提供动态的3D可视化的各种场景,它可用于计划从紧急疏散到城镇完美夜晚的所有事情。
新加坡是一个有宏伟计划的小国。在世界上最雄心勃勃的信息技术实验之一中,这个城市国家正在构建一个系统,该系统将对新加坡的建筑物,基础设施,绿色空间和几乎生活的各个方面进行虚拟化,然后将结果显示为交互式3D副本。
这个名为“虚拟新加坡”的项目由新加坡国家研究基金会,新加坡土地管理局(SLA)和新加坡信息通信发展管理局(IDA)牵头,预计将逐步开发,并于2018年完成。尽管许多城市我们正在努力收集和分析其数据,以期改善城市生活,因此Virtual Singapore是不寻常的,因为它将允许所有用户以3D方式可视化城市随着人口增长,新建筑和其他重大事件而随着时间的发展和演变。 。
基金会计划局局长乔治·卢(George Loh)说:“我们将捕捉新加坡的虚拟生活,其中包括领导虚拟新加坡项目。“例如,它将包括有关老年人居住位置,企业,购物中心和饭店的位置以及交通时间表的人口统计数据。人们可以访问所有这些信息并加以利用。”
Virtual Singapore将收集和分析数十个政府机构中已经存在的数据,以及从智能手机,相机和传感器实时收集的新数据,以建模和预测解决新加坡面临的新兴挑战的解决方案。通过在城市虚拟3D模型中显示,虚拟新加坡将使城市规划人员能够测试对人口增长,资源管理,公共事件和建筑模式等各种反应,并实施能够创造最安全,最积极体验的反应。
“他们用来形容它的词语是’数字孪生兄弟’,”在新加坡居住了16年的IDC Insights Asia Pacific董事总经理Chris Holmes说。“他们正在寻求捕获城市中所有移动的部分,并实时跟踪城市中正在发生的事情。”
全民访问
虚拟新加坡的概念结合了多种热门技术趋势,包括大数据,物联网,3D建模和预测分析。该模型将为四个基本选区提供信息。
Loh说:“它可以为政府机构提供服务,但它也可以成为一个平台,人们可以访问有限的数据,并且可以使用使生活更加便捷的应用程序。企业还可以为其客户提供针对性的服务。最后一个利益相关者群体是研究人员,他们可能比政府官员对如何创造新技术和服务有更多的想法。”
虚拟新加坡项目将支持新加坡创建“智能国家”的愿景,但其向公民和游客开放的愿景使其与里约热内卢等其他城市为使其运营“更智能”所做的努力根本不同。 ” 在为2016年夏季奥运会做准备时,里约热内卢建立了一个指挥控制中心,可以实时收集有关用电量,水和废物管理,交通流量和犯罪的信息。但是只有政府机构才能访问数据。
新加坡的项目更具挑战性,因为它设想允许多个选区访问每个需要的数据,并进行控制以确保机密和敏感数据得到保护,这是一项复杂的安全和隐私挑战。Loh说:“我们需要在适当的时间,适当的级别将适当的数据提供给适当的人员。” 该系统还需要能够服务于许多不同的设备。例如,个人将能够从智能手机,平板电脑,笔记本电脑或台式计算机访问系统。
假设的力量?
面对快速增长的预测,虚拟新加坡将如何帮助这座被誉为世界上最宜居城市之一的城市保持这种地位?例如,Loh引用了新加坡每年9月在新加坡举办的一级方程式赛车比赛所需的计划,当时政府在夜间关闭了道路,赛车驶过了整个城市。大量的人群前来观看比赛,但是城市规划人员必须为在发生严重车祸时疏散观众的危险做好准备。
虚拟新加坡将通过为城市规划人员提供基于其智能手机信号叠加或“插入”人员位置的功能来提供帮助。Loh解释说:“根据往年的历史数据,您将知道所有入口和出口都在哪里,并且知道人群将如何移动。” “如果确实发生了非常糟糕的事情,则通过3D预测和智能主体建模,您可以看到人们将如何分散以及他们的行为方式。您制定了如何疏散人员的计划。”
虚拟新加坡还将开发一个通用的数据交换平台,使政府各部门中已经存在的许多数据在安全可控的环境中更易于访问和共享。可视化是该项目的主要目标,因此可以“看到”来自不同来源的汇总和集成数据。
智慧的城市,美好的城市
IDC的Holmes表示,虚拟新加坡项目以及全球类似努力的一个含义是,政府的工作方式将有所改善。“您将在政府中看到一种更加集成的方法。例如,如果城市某处发生污水泄漏,则需要提醒运输当局,需要警察封锁道路,还需要工程师来解决问题。如果所有这些机构都可以在同一平台上“看到”问题,那么他们将能够更好地协调工作。”
麻省理工学院(MIT)城市规划部SENSEable城市实验室主任Carlo Ratti说,最终,智慧城市项目面临的最大挑战是让普通市民参与。
“至关重要的是,这项工作必须展示促进互动和辩论的概念,”世界上最著名的智慧城市专家之一拉蒂说。设计的目标是产生替代方案并开辟新的可能性。人群的势头可以将想法投射到未来并激发发展;结果,除非激发想象力,否则我们的工作是没有意义的。这牵涉到每个公民。”
拉蒂认为,最好的智慧城市项目是自下而上的,而不是自上而下的,因为它们会吸引普通人来创建它们,然后使用所创造的东西来带来切实的利益。拉蒂说:“城市实时信息的总体目标是帮助人们做出更好的决策。” “将数据交还给产生数据的人,可以使其与环境更加同步。”
靠人民,为了人民
虚拟新加坡还通过其国家科学实验(NSE)等项目,为其领导者提供了一个机会,激发城市的年轻人学习科学和技术学科。NSE的双重目标是让学生接触科学,技术,工程和数学(STEM)的实际应用,同时收集可用于填充Virtual Singapore的环境数据。
该计划由新加坡国家研究基金会和教育部与新加坡科技设计大学,新加坡科学中心和科学,技术与研究局合作组织,于2015年开始实施,其试点项目涉及300名年轻的新加坡人。到2017年NSE结束时,预计将有超过25万名学生参加。
每个参与者都配备了一个名为SENSg的简单设备,无论设备在哪里,它都可以捕获数据,包括温度,湿度和噪声水平。该信息被无线传输到中央计算机服务器。学生可以上网登录以查看自己的数据,包括他们采取的步骤数量,在户外度过的时间以及旅行方式。他们还可以与朋友比较笔记,同时发现出行方式和碳足迹之间的关系。
随着学生的成熟并开始加入工作队伍,组织者希望像NSE这样的项目能够利用大数据为他们提供第二自然。Loh说:“这是众包数据的第一步。” “人民必须聪明。人们必须能够利用我们将要提供的大量数据。”
虚拟新加坡将显示的许多数据,尽管没有集成,但已经可以在计算机屏幕上以数字形式获得。该项目的主要目标之一是以不需要用户挥动计算器即可理解其含义的方式直观地显示数据。这就是3D建模变得至关重要的地方。
卢说:“一张图片说出一千个单词,即使不做任何分析。” “新加坡人应该能够在其手持设备上访问这些图像。例如,拥挤的火车或汽车站的视觉显示应该比单纯的数字更快地传达更多的信息。”