五年前,IBM敏锐地发觉“智慧”的发展趋势,并将智慧城市的概念带入中国。这一概念不仅符合中国的城市化发展趋势,也符合中国政府重视民生的政策,因而在中国得到迅速推广。
“智慧”的“自转”与“公转”向人们阐述了技术发展的必然趋势,即人人都会成为“智慧”的推动者。现实也很乐观,国内ICT领域的多数企业,甚至传统家电企业都在为智慧城市添砖加瓦,推动部分新概念的落地:智慧园区、智慧社区、智慧家庭,不一而足。
放眼全球,智慧城市的广泛建设带来很多先进经验,而众多的国际企业成为传递经验的践行者。IBM作为智慧城市的引领者自不必提,而来自日本的NEC也是中国智慧城市建设进程中的一个重要角色。
作为一家有百年历史的ICT企业,NEC是日本较早倡导智慧城市的企业之一。据NEC信息系统(中国)有限公司总经理中井汪杰介绍,NEC于1977年首次提出“C&C”(Computing&Communication)的伟大构想,预见了计算机与通信融合的大趋势,这也是NEC所倡导的“以物联网与云计算支撑智慧城市建设”的雏形。在日本,NEC参与了数量众多的智慧城市项目建设,积累了丰富的行业管理模式和系统构筑经验。作为文化相近的东方友邻,日本的智慧城市战略及实施经验对中国来说极具参考价值。
他山之石,可以攻玉
在日本,智慧城市和物联网的概念存在多年,日本制定了“e-Japan/u-Japan/i-Japan”等系列国家信息化战略来推进国家ICT建设,最终建成无缝的基础网络,并以此为基础制定了“电子政务”、“医疗保健”和“教育人才”三大发展战略,激活产业和地域的活性并培育新兴产业,从而体现以人为本,创造使国民安心和有活力的社会。
1.个人信息管理
“i-Japan”战略有一个核心内容——“国民个人电子文件箱”,其目的是让国民管理自己的信息资料,通过互联网安全可靠地完成工资支付等各种手续,达成信息共通并对其进行综合管理,使国民享受一站式的电子政务服务。NEC的云计算共通核心服务系统、信息共享平台等已在日本的长崎市、横滨市、富士市等几十个城市和区域导入。
2.数字医疗
目前东京的电子病历系统在各类医院已经得到普及。电子病历系统整合了各种临床信息系统和知识库,能提供病人的基本信息、住院信息和护理信息,为护士提供自动提醒,为医生的诊疗活动提供帮助。此外,医院还通过无线网络和移动设备实现了医生移动查房和护士床旁操作。
目前日本的医疗信息化建设基本实现了诊疗过程的数字化、无纸化和无胶片化。其中,NEC不仅参与日本各大医院电子病历系统的构筑,还发挥网络技术优势,推动医疗机构之间以及医院和社区之间的信息共享,促进区域医疗服务网的发展。
3.节能减排
日本在2007~2008年间迅速展开了对智能城市构成要素的可再生能源与电动汽车等一系列相关要素的试点实验,并于2010年正式开始建设包含各要素在内的综合智能社区。在官民联手建设智能社区联盟的同时,日本也在横滨市、北九州市、丰田市、京阪奈科学城这4个地方开始了试点实验。
NEC在2012年提出了强化收集及分析“大数据”的业务方针,并成立了专门针对能源的分析组。在何时何地,何种装置生产或消耗多少电力,这些信息正可谓大数据。NEC致力于将自己的数据分析技术充分应用于电力领域。
以上是日本智慧城市建设中关于政务、医疗和能源三个领域的概括。从关系民生的细小之处中不难看出,“以人为本”的智慧城市建设正是创建和谐社会的基础,而NEC正在将这些经验带到中国。
智慧“武器”民生为本
NEC于三年前启动智慧城市战略,其核心思想是围绕民生的五大问题:安心安全、节能环保、交通物流、医疗养老以及教育,建立一种能够应对城市变化的机制,创造一个安心舒适的居民生活环境。据中井汪杰介绍,NEC致力于在城市的各项功能中,通过云计算和物联网,将人流、物流、信息流整合利用,实现城市的高效运营。
NEC(中国)从2012年起将智慧城市作为公司新业务发展的重中之重,立足中国国情,基于物联网应用,将日本先进的智慧解决方案引入中国并服务于中国日新月异的城市现代化建设。NEC积累了大量基于物联网的行业智慧解决方案,包括智能安防/生物识别、节能环保、智能交通/物流、智能医疗/养老、防灾应急等等,它们组成了NEC攻城拔寨的智慧“武器”。目前NEC在中国重点推进安防/应急、节能环保、养老、物流等方案。
智慧安防——人脸识别/指纹识别
NEC的图像识别技术、状态不变性分析等先进技术能够实现对图片、视频和指纹的智能分析,广泛应用于智慧安防领域。目前,NEC人脸识别及指纹识别技术已经应用在澳门海关和香港海关的通关认证中。在中国大陆,NEC与本地伙伴合作将其导入到国家司法考试的身份认证中。
2011年,NEC为安徽省建设完成的千万级指掌纹自动识别系统,是目前为止中国最大规模的指掌纹系统,平均30秒即可完成一枚现场指纹查询比对工作。新系统启动后不到一年的时间,查破案件数量大幅增长,是2001年以来安徽历年平均破案数量的10倍以上。目前,安徽全省共建设了NEC指纹自动识别系统终端系统2300多套。今后,该系统还可进行扩容,最大可存储5000万人捺印指纹数据,从而大大提高系统对跨省作案案件的查破能力。
此外,NEC还将人脸识别技术与独特的视像处理技术相结合,应用于流通行业,以发现内部人员和顾客的偷窃行为或者提前识别VIP客户,革新购买体验,增加营业额。
智慧养老
——老年公寓智慧管理系统
中国正走向老龄化社会,但养老的理念和实践都非常落后。NEC在日本有着多年提供医疗和养老院智慧解决方案的成功经验。从2011年开始,NEC与北京汇晨养老机构管理有限公司合作,开发出包括移动化服务管理、实时数据挖掘、基于云的数据分享、智能人员定位等特点的智能老年公寓管理解决方案。
智慧能源
——楼宇能源管理系统(BEMS)
建筑物八成以上的耗电来自空调或照明,NEC楼宇能源管理系统通过在建筑中安装大量的温湿度及影像传感器,对空调和照明进行能耗控制,实现对大型建筑的分布式能源管理。
此外,在清洁能源方面,NEC拥有世界领先的锂电池技术,目前已成功运用于新能源汽车中,日产的Leaf电动车采用NEC的锂电池曾创下单次充电续航185公里的记录。NEC高性能电池还可应用于家庭储能系统,从而解决由于太阳能、风能的不稳定性而产生的能源浪费问题,实现清洁能源的有效利用。
智慧物流——智能冷链管理系统
NEC的智慧物流解决方案包括:停车场智能管理系统、冷链管理系统、电动车Telematics系统、物流仓储管理系统、移动车牌识别系统等。目前,NEC已将日本先进的智能冷链管理系统引入中,并成功地用于医药流通领域。
民生一直是NEC智慧城市战略关注的重点,中井汪杰表示,在防灾应急、医疗养老和节能环保方面,NEC不只是建立一个物理的系统,更重要的是带来了一整套的经验,而这些经验只有通过长期的实践才能得来。以防灾应急为例,日本这个地震频繁的国家在震后应急通信方面积累了许多宝贵经验。中井汪杰举了个例子,在东京都厅联络灾情有专门的屋子,政府设立专门的接线员与各个区进行电话联络。政府对这些接线员有个特殊要求:必须住在步行五分钟可回到联络室的范围内。这是由于一旦发生严重的地震,现代化的交通中断,移动通信瘫痪,只有步行和固定电话是可靠的——这是只有NEC才能提供的经验。
把脉症结实现智慧
中国的智慧城市事业已从前期“概念导入”进行到“规划和试点”阶段,截至目前,政府已经完成193个智慧城市试点规划。在中井汪杰看来,未来中国的智慧城市建设有两个重要趋势:一是“从方案规划到深化应用”,二是“从单纯信息化建设转向通过智慧城市建设来带动本地的产业升级”。同时他也看到,目前仍然存在信息孤岛的问题,这是中国智慧城市建设的一大障碍。他说:“各部门已经进行了多个信息化系统的建设,但系统间缺乏关联,且可能逻辑顺序混乱,信息化投入达不到最优化的统筹运作的效果。”而这个障碍最终还要依靠政府的力量去破除。
目前,大连市公共医疗卫生服务事业的发展已取得了长足的进步,但仍存在许多问题。区域卫生医疗服务质量与水平发展不平衡,各级医疗机构缺乏统一医疗资源共享平台,无法有效开展区域协同诊疗服务;无面向公众的公共卫生服务门户,无法为市民提供即时、便捷的健康诊疗服务;缺乏对全市医疗数据资源的整合与挖掘,无法为政府决策提供有力的辅助支持。因此,加快大连市公共医卫服务软实力建设是提高大连市整体公共医疗卫生服务水平与质量的关键。
公共医卫服务软实力是可以被感知的公共医卫服务的潜在力量。提升大连公共医卫服务软实力的一个重要途径就是要依靠现代化的信息手段,以强大的云计算和物联技术为载体打造公共智慧健康云。“健康云”理念的运用,意味着打破城市地域、时空限制,对以往医疗卫生体系进行多维度、多层次的重新整合、升级;拓宽城市公共医卫服务的公众感知范围和深度,使更多潜在的公共医卫服务得以实现和拓展,从而有效提升大连公共医卫服务软实力。
一、从服务维度出发,提高公共医卫服务软实力,就是通过面向大众构建随时、随地可感知、反馈的“公共智慧健康云”服务,进一步深化服务型政府职能
(一)是以国家卫生部“居民健康卡”工程为依托,以“公共智慧健康云”的资源整合、共享为基础,为居民提供全市医疗机构“一卡通”式就诊服务。在全市任何一家医院,一卡即可完成身份识别、健康档案查阅、费用结算等多种医疗服务功能,实现就诊流程优化,便捷就医。
(二)是以提供更加便捷的居民就诊服务为核心,以“公共智慧健康云”为载体,双向优化便民服务与医疗资源。第一,实现居民就诊服务流程再造。以现代云计算技术和物联技术打造的“公共智慧健康云”,可为居民提供多终端的智能自助预约挂号、咨询服务;以居民健康档案资源云存储和共享为基础,为居民提供双向转诊服务,简化转诊流程,实现诊疗下沉、社区首诊、层级转诊的有序就医新格局;第二,实现全市医疗资源与医疗服务的再整合、再优化。利用“公共智慧健康云”对全市所有医疗机构和医生资源进行整合、定位,通过对居民个人健康档案信息的分析、感知,为居民提供所患疾病诊疗的最优诊疗服务选择路径,实现全市号源的合理调配;以“公共智慧健康云”的优质专家资源为核心,提供区域医疗远程会诊服务,通过健康档案与病历报告的“云”端共享、专家远程视频会诊,实现居民于社区即可享受三甲医院的医疗服务,全面提升区域医疗服务质量,推动“社区首诊”便民就医的切实落实。
(三)是利用物联技术加大对健康人群和患病康复期人群的服务力度。实现居民足不出户即可获得个性化、智能化和专业化的家庭健康医护服务。一方面,结合现有智慧城市战略,以智能物联网技术为主导,推行区域远程智能健康监测,做到区域内监测对象的体征监测数据“云”端共享,同时利用数据挖掘与机器学习技术,建立动态居民健康模型,为健康居民和疾病康复期的病患提供包括营养配餐、体能运动和疾病防护等全方位的即时个性化健康生活专业指导服务;另一方面,要构建“区域远程智能健康监测”突况的配套应急服务体系,利用“公共智慧健康云”整合全市急救资源,为特殊疾病人群提供远程实时监护与危情急救呼叫服务,通过监护报警、监测数据“云”端共享、GPRS定位与急救协同调配,实现病情信息及最佳急救时限的有效掌控。
(四)是为居民提供医疗服务质量公众测评反馈服务,实现公众对医院整体环境、服务水平与服务质量和医护人员专业技术水平与服务质量的跟踪测评,并形成全市医疗机构与医护人员服务质量的星级评价体系,为医院综合实力、医护人员专业技术水平以及职业道德考评提供有效参考。
二、从数据维度出发,提高公共医卫服务软实力,以国家“5321”工程为依托,通过云计算技术随时、随地感知、整合三级医疗卫生机构的健康数据
(一)是以云计算技术为基础,以居民健康卡为载体,构建全市居民电子健康档案数据云存储,实现包括个人基本信息、健康管理记录和诊疗记录在内的所有居民健康档案相关信息的实时采集、深度挖掘与动态管理,作为“公共智慧健康云”服务的共享数据基础。
(二)是以三级医疗卫生网络建设为基础,以“公共智慧健康云”服务为载体,构建全市以居民健康档案和电子病历数据为核心的云存储。一方面,以居民电子健康档案为核心,实现对全市各级医疗机构的电子病历等相关医疗数据的汇聚、整合、挖掘和分析;另一方面,以电子病例为核心,对全市区域远程会诊、双向转诊等院际协作的数据进行“云”端共享,消除“信息孤岛”,加强各级医疗机构间的协同。
(三)是建立全市统一医疗卫生数字认证服务平台,按照卫生部的相关规范要求,为医疗卫生信息化提供统一的身份认证服务和责任认定服务,为疾病诊断、检查、治疗、康复等医疗卫生服务的信息安全管理提供支持,同时为居民健康档案和电子病历的共享提供可信的安全保障。
三、从管理维度出发,提高公共医卫服务软实力,就是通过对公共智慧健康云的感知数据挖掘,提升政府卫生管理和科学决策水平
(一)是通过对“公共智慧健康云”海量数据深度挖掘与多维分析,构建面向不同主题的多维数据集,进行数据源信息转换,以形象直观的图形方式展显示分析结果,为卫生主管部门宏观决策提供数据支持。
(二)是建立全市医疗重大突发事件应急指挥平台,以“公共智慧健康云”为基础,建立高效的数据挖掘与分析机制,实现预警指数分析、危机事件提醒、应急响应、跨部门联动,提高突发事件的应急处理和指挥调度能力,为突发公共事件决策指挥提供科学依据和技术支撑。
(三)是以“公共智慧健康云”为数据基础,以云计算和机器学习为技术支持,通过对公众医疗行为数据的采集与深度挖掘,实现对全市范围内的各类典型性疾病动态感知监测,形成有效的疾病监控机制,为全市疾病控制管理工作提供有力的数据与技术支持。
(四)是通过“公共智慧健康云”的所提供居民健康档案资源共享与三级医疗网络协同服务,实现针对全市慢性病人群的定诊与管理。同时,通过医疗行为感知监测,为慢病高危人群提供危情提醒、康复指导及用药提醒等健康干预服务,以实现慢性病便捷诊疗及随访服务。
(五)是以医疗服务整体管理与质量控制评估为业务导向,建立更为有效的辅助决策体系。一方面,加大对公众数据的感知力度,建立基于“公共智慧健康云”的感知、挖掘辅助决策系统,使公共决策更加准确、可行。另一方面构建一套科学、精细、专业的医院医疗行为监管网络系统,实现医疗机构医疗行为监管的系统化和常态化,逐步实现对医院医疗行为的全过程、动态监管。
四、从知识维度出发,提高公共医卫服务软实力,就是通过对公共智慧健康云的知识感知,进一步提升现有医务人员的知识与业务水平
以驻连医学高校教育资源为依托,构建集远程继续学历教育与远程非学历专业技术培训为一体的区域网络学院,为全市范围内的所有医护人员提供统一的教育与培训服务。
(一)是加大对北三市医护人员的学历教育支持力度。随着区域医疗的推广以及国家医改和新农合政策的稳步推进,区域医疗队伍专业技术水平尤其是乡镇医院的医疗技术水平亟待提高,通过建立区域网络学院的学历教育平台,实现北三市医学学历教育、学习模式上的新突破。做到理论课程学习、作业批改、考试网络化、实践操作课程就近集中化,切实有效解决区域医疗队伍学历偏低、教育资源匮乏和学习时间有限等实际问题。
(二)是远程非学历专业技术培训是医疗队伍建设的重要方面,通过平台远程非学历专业技术培训实现健康知识库共享、疑难病例远程讨论与学习、手术视频教学、医技技能远程培训、继续教育远程培训和职称考试远程培训,促进全市尤其是区域医疗队伍实际操作水平与综合素质的提高。
(三)是建立区域知识共享数字社区。加大对领域专家和优秀专业技术人员大脑中隐性知识的共享力度,利用数字社区平台增加医护专业技术人员的交流,促进专家隐性知识的共享、显化和流动,从而带动区域内组织整体知识位势有效提升。
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今年是新加坡“智慧国2015”计划的实现年。“智慧国2015”是新加坡于2006年推出的一个为期十年的信息通信产业发展蓝图。它希望在社会生活的各个层面采用智能化、便捷、环保的知识和智慧系统,努力使新加坡成为一个由现代通信推动的智慧国家及全球都市。该计划表明,服务于高质量生活是各个领域建立智能网络的目标。
新加坡信息通信发展管理局承担着国家信息通信总体规划开发及推动产业发展的任务。同时,新加坡加速对外合作,提升“智慧国”建设速度。新加坡经济发展局2014年12月中旬与日本电气股份有限公司达成协议,建立一个将使各个行业受益的物联网平台。日本电气股份有限公司在物联网解决方案方面有较成熟经验。
这项方案的主要目标是,利用日本电气股份有限公司的物联网解决方案共同开展研究那些对建立安全可靠的社会至关重要的领域,包括网络安全、智能能源和医疗保健等。
物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信。因此,物联网的定义是通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络系统。
从物联网的各项技术看,可以开展合作的领域相当广泛。新加坡经济发展局和日本电气股份有限公司的合作将首先解决一些医疗问题,包括制订与老年人相关的解决方案以提高医疗保健业务的效率。到2050年新加坡65岁以上老年人口约达到人口总数的11%,老年人医疗服务的需求正在上升。
在网络安全领域,双方的合作主要是培养人才,以提升新加坡和亚太地区的安全能力。在智能能源方面,合作重点在于能源管理和控制、智能电网、能源存储和可再生能源一体化。其他合作领域还包括软件定义网络、卫星技术、零售解决方案和领导力开发。
据“物联中国”报道的信息,新加坡已经具备了实施智慧城市计划的基础。在新加坡,大多数家庭都通过光纤接入互联网,数据传输速度高达1Gbps的互联网接入服务价格仅为每月50新加坡元(约合人民币249元)。新加坡计划利用这些设备建立无线热点,使手机和平板电脑能在移动网络和WiFi热点之间无缝切换。新加坡还预留了建设超级WiFi网络的频谱。与标准WiFi网络相比,超级WiFi网络信号传输距离更远,覆盖范围更广,能耗更低。超级WiFi网络还将用来传输智慧国家计划的数据。