百物互聯 大數據IoT構建智慧城市

評論版 2021/01/06

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根據《維基百科》定義,智慧城市(Smart City)是指利用各種資訊科技或創新意念,整合城市的組成系統和服務,以提升資源運用的效率,優化城市管理和服務,以及改善市民的生活質素。

不同國家對建設智慧城市懷着不同的出發點。有美國研究報道指出,在2045年全世界65%至70%人口將會在城市居住;亦有專家預測,隨着城市人口的增長,全球超過1,000萬人口的超級大都市將會從2016年的28個,增加至2030年的41個,大量人口向城市流動的趨勢在所難免。中央政府於2017年4月1日在河北省成立雄安新區,定位為北京非首都功能疏解集中承載地,目的是為了紓緩北京人口過於擁擠而產生的諸多「大城市病」,例如交通擠迫、空氣污染等問題;同樣地,韓國政府於10多年前開始在距離首爾40公里興建「松島」,目的亦是為了疏解首爾及其他大城市日益澎漲的人囗問題。

不論是智慧化現有的大都市,或是興建新的智慧城市,兩者面對的都是城市基礎建設因人口增加而構成的問題,交通、食物、水源、能源、環境,衞生、安全等與市民衣食住行息息相關的公共系統,都會承受極大負荷。所以,未來的智慧城市將充分利用信息和通訊技術(ICT),通過大數據及自動化,提高城市的效率和可持續性,應用範圍廣泛,主要涵蓋「智慧出行」、「智慧生活」、「智慧環境」、「智慧市民」、「智慧政府」及「智慧經濟」(詳見《香港智慧城市藍圖2.0》)。

物聯網協同效應 提升城市效率

物聯網(Internet of Things,IoT)是智慧城市的「使能技術」(Enabling Technology)。簡單而言,它是一個由不同物體組成的信息網絡,而每一件物體都裝設有自己的小型電腦(稱「遙感器」),並具備獨立的編號。透過物聯網,這些物體除了可以由中央控制,也可以互聯互動,透過協同效應提升城市的整體策劃及運作效率。根據信息科技研究公司高德納(Gartner)估計,全球互聯的物體(遙感器)於2025年將多達750億件,以當年之預測世界人口82億人作基數,每個人周圍將平均環繞着約9個遙感器,使人與物的蹤迹在物聯網下無所遁形。隨着智慧城市的興起,物聯網充滿商機,網上統計平台statista.com推測,在2025年全球物聯網市場將會高達1.6兆美元。

智慧城市內遙感器設備甚多,包括了移動設備、可穿戴設備、家用電器、醫療設備、工業探測器、監控攝像頭、汽車等,它們所收集的數據,給市民的工作及生活帶來一場新的信息革命。官、產、學、研各界可以利用這些信息,加深了解普羅大眾的生活模式,進行分析及優化,以制定新政策及提供新的貼身服務。與此同時,物聯網設備可以把目前許多需要人力的工作(例如監視、管理、維修等)自動化。

針無兩頭利 恐增私隱憂慮

不過「針無兩頭利」,雖然物聯網提高經濟效率、公共安全及個人生活,但同時也會加重社會對於網絡安全和個人私隱的擔憂。恐怖分子、犯罪集團及敵對勢力可以利用物聯網作為新的攻擊手段,例如黑客可利用物聯網控制車輛導致意外、智能電廠遭黑客入侵可導致全區停電等;再者,物聯網中所包含的大量數據,也會成為政府實施針對人民監控的誘惑,從而進一步引發私隱和安全之間的對抗,香港「智慧燈柱」計劃所引發的爭論便是一個好例子。

物聯網收集大量數據後,政府會利用大數據(Big Data)技術進行分析,從中洞悉社會狀況,因此大數據是智慧城市建設的另一「使能科技」。美國市場研究公司國際數據資訊(International Data Corporation,IDC)預測,全球總數據量高達175 ZB(皆位元組,即10²¹元組),這龐大的數據量將會創造無限商機,而智慧城市是其中的重要市場。據statista.com預測,全球大數據市場總值於2025年將會達至900億美元。

城市數據中隱藏了各種關於消費習慣、公共健康、全球氣候變化,以及其他經濟、社會、政治等多方面的信息。這些數據對城市優化可大派用場,例如在「智慧出行」中,利用車輛實時流量信息,分析並制定疏導交通的方案;在「智慧醫療」中,利用閉路電視信息,分析在醫院出入人士有否戴口罩及保持社交距離等。

大數據分析 尋優化城市最佳方案

未來,政府處理超大量動態數據的需求將會愈來愈迫切,大數據技術能夠從這些散亂的數據中,識別並提取出與智慧城市有關聯的信息,進行深度分析,尋找優化城市運作的最佳方案。可是,雖然大數據已成為全球資訊科技界的熱點,但現時每年只有不到10%的數據會被運用,除大大浪費了數據的應用潛質外,也會有意無意地造成「以偏概全」的結果。

隨着社交網絡的普及化,而且大量數據持續被公開,例如香港政府推出的「資料一綫通」公開數據平台,利用大數據分析作業的人士愈來愈普遍。不過,要注意的是,商用及民用大數據分析難免會產生不同的社會問題,例如有些用戶會利用公開數據分析出來的結果,迫使政府或其他機構對其政策負責,引發政府加緊限制數據開放性,導致政府與市民之間在數據權責上的衝突;另外,商界濫用數據推行未經用戶同意的個性化營銷、政府罔顧市民個人數據的擁有權進行非法監視、大數據盜竊等,這類事件在社會出現已不足為奇。

最後,智慧城市建設是中央政府未來的發展範疇之一,香港政府亦不甘後人,於去年12月10日推出《香港智慧城市藍圖2.0》,可見智慧城市將會創造不少本地創業及就業機會,工商業界不妨考慮,聚焦於物聯網及大數據這兩項關鍵技術的發展。同時,政府必須制定適當的治理政策,防止上述社會問題的產生,否則將弄巧反拙。

透過物聯網,物體可以互聯互動,透過協同效應提升城市的整體策劃及運作效率。(中新社資料圖片)

撰文 : 黃錦輝 香港中文大學工程學院副院長(外務)、香港資訊科技聯會前會長

欄名 : 評論

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