城市有大脑 生活更美好

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在前不久天津市举办的第六届世界智能大会期间，中新天津生态城（以下简称生态城）作为世界智能大会永久展示基地，向公众展示了智慧校园、智慧燃气、“城市大脑”、北方大数据交易中心、中新乐淘直播基地、“双智”试点等6个智慧应用场景。
其中智慧校园、智慧煤气等场景都是从“小切口”入手，解决与人民群众息息相关的“大民生”。
智慧教育：为精准教学和管理赋能
“百年大计教育为本。”生态城一直在加快推进教育数字转型和智能升级。在北京师范大学天津生态城附属学校，智慧校园管理系统已投入使用，将智能技术应用于校园，拓展了教育新空间。
依托智能技术和产品，学校打造了“智慧课堂”。学生可使用平板电脑与老师实现高效互动，同时设备会对课堂进行全场景实时记录，课后生成课堂报告，帮助老师分析课堂教学效果。老师可根据每个学生的课堂表现，进行个性化课后辅导，实现因材施教，精准教学。
“VR/AR教室”是最受学生喜爱的地方。VR一体机综合利用虚拟现实技术，在有限的空间里通过头显、手柄、定位器等装备，让学生身临其境体验火星探测、细胞世界、地球结构等现实课堂难以实现的教学情境。
“借助VR/AR技术将教学期间的各种抽象问题具象化，通过将虚拟转化为现实，能够在课堂中直接打造出生动且直观的教学情境，并丰富课堂教学内容。”学校老师刘垚认为，通过这种沉浸式科学课堂，赋予了学生更多感官体验，学生可以成为学习环境中的主角，在科学课堂中充分实现自我价值，感受独属于科学的魅力。
在体育教学方面，学校也引入了智能教学设备。“学生手臂上佩戴的‘智慧臂带’具有自动采集功能，可以实时监测学生心率确保运动安全，还能够根据心率曲线评估学生运动负荷是否达到预期，衡量课程内容设计是否合理，以及学生心肺耐力、肌肉力量、柔韧性等体能素质是否切实增强。”学校教师李铁彪介绍。
在智能技术的辅助下，学校管理的“智慧”同样体现得淋漓尽致。“数字孪生校园管理平台”通过数字孪生技术结合物联网，对内打通智慧教学、智慧能源管控、校园安防等系统，对外链接生态城智慧大脑，为学校可视化精准化管理赋能。
智慧燃气：给燃气安全“加把锁”
燃气通万家，安全无小事。为了提升城市燃气安全等级，生态城借助物联网设备及云计算技术，搭建起整套智慧燃气安全运行管理平台。
生态城在原有燃气安防建设的基础上，在场站、管网、用户端三大场景内提升智慧应用，并建立拓扑模型，实现三大场景全面覆盖、安全检测无死角。
天津生态城能源投资建设有限公司副总经理赵杨举例说：“以硬件升级为例，生态城在场站、管网和用户端分别配备了激光气体检测器和室内燃气检测器。其中，激光气体检测器具备高精度、高稳定、全天候‘作战’的特点，一旦出现突发状况，该设备可在1秒内迅速做出反应，反应准确度高达99.9%。维修人员在15分钟内就能赶到进行维修。”
在管网检测环节，生态城配备了智能燃气巡检车，作为“燃气安全助手”。生态城在商户和居民用户端安装了新一代无线远传气体传感器，实现“表—测—阀—平台—用户”闭环联动，切实保障使用端的燃气安全。
在燃气安全治理上，生态城采用“点—线—面”三重方案，通过人工智能算法，对整个区域的燃气情况进行分析和故障识别，建立燃气综合监控、预警和治理平台。同时，利用巡检车、手持检测设备、流动激光气体检测站等，对城市燃气管线进行实时监管和故障排查。此外，通过为居民和商户安装终端气体传感器，建立全域多维度的燃气泄漏数据平台，做到智慧燃气全覆盖。
在智慧化管理方面，燃气公司、行业主管单位、“城市大脑”三级机构作为智慧燃气管理的三级平台，利用智能设备和物联网技术，实现信息共享。如遇突发状况，平台可通过“城市大脑”应急指挥，从而实现从发现到管理，再到治理的闭环。
“城市大脑”：管理城市做到“心中有数”
不论智慧教育还是智慧燃气，都与“城市大脑”紧紧相连。经过4年连续的迭代升级，生态城不断丰富“大脑”里的智能模块，增强“城市大脑”的实用性。
今年，“城市大脑”中又加入了智慧气象、智慧医疗等模块。到目前为止，生态城的“城市大脑”里已经汇聚了建设、环境、医疗、教育、养老、应急等18个领域的数据。
以智慧医疗模块为例，“城市大脑”对医疗健康数据进行实时分析，通过远程诊疗系统，居民在家门口的社区卫生服务站就能预约生态城医院和新城医院的医生为其进行远程会诊；此外，“健康小屋”可以为居民提供血压测量、快速血糖、血氧饱和度、心理测评等医疗服务，让居民感受到智慧医疗的便利。
除了不断添加新模块，生态城在“城市大脑”中还建设了智能视觉、智能语音、物联网、无人机等4类城市工具箱，为各职能部门提供统一的智慧服务。
“各职能部门可以将相关需求反馈给‘城市大脑’运营中心，由中心统一进行任务的执行和工具箱能力的提升，进而提升了城市治理工作的效率。”生态城智慧城市运营中心主管王亮介绍。
生态城还考虑到数据安全的问题。为确保数据安全，今年，“安全大脑”正式上线。“安全大脑”具备全域名信息库、全球独有样本库、强APT（电脑隐形杀手）捕获能力、强漏洞分析能力等多重优势，可以全力保障“城市大脑”的运行安全。
“我们每年都会了解居民在智慧应用领域的关注点，然后结合居民意见，打造智慧应用场景。”生态城管委会副主任杨勇表示，随着“世界智能大会永久展示基地”的正式揭牌，生态城将继续从“满足群众幸福感、增强企业便捷感和提高政府管理效能”为出发点，加速更多应用场景落地，加快推动智慧城市建设和智能科技产业发展，开启智能未来。
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