大数据时代，AIoT在智慧社区的深度应用

佳都新太科技股份有限公司刘弘胤

1、AIoT的发展现状与特点

1）AIoT的定义

AIoT是近几年流行起来的热词之一，特指在人工智能加持下的物联网，通过人工智能(AI)与物联网(IoT)的结合，使得传统的物联网能力更强、“智商”更高、应用更上一个台阶。

随着5G的到来，基础设施建设已能支撑城市级的万物互联、物物互通，也能够在较少人工干预的情况下通过各类协议实现设备间广泛的通信与实时的连接。AIoT就是将人工智能添加到万物连接的网络与设备中，通过各类AI算法、机器学习等手段，使设备、机器可以做出各种决策，将各种设备变得更加智能灵敏。通过AI的加持，物联网设备可以从纯粹的编程/算法响应转变为动态决策，从而能连接的设备、覆盖更多场景、创造更多价值。

2）AIoT的发展现状

自2016年起，AIoT产业开始蓬勃发展，至今全球AI技术及IoT技术已初具规模，中国的AIoT也在迅猛发展。从几个方面可以看出：一是技术层面已积累足够，中国在人工智能领域论文的全球占比从 1997 年 4.26% 增长至2017 年的 27.68%，遥遥领先其他国家。二是行业热度高，从业人数多，截至2018 年 6 月，全球共监测到人工智能企业总数达 4925 家，其中美国人工智能企业数 2028 家，位列全球第一。中国人工智能企业总数1011 家，位列全球第二，其后分别是英国、加拿大和印度；三是政府重视，国务院于2017量印发了《新一代人工智能发展规划》，提出了三步走的战略——“第一步，到2020年人工智能总体技术和应用与世界先进水平同步，人工智能产业成为新的重要经济增长点，人工智能技术应用成为改善民生的新途径，有力支撑进入创新型国家行列和实现全面建成小康社会的奋斗目标；第二步，到2025年人工智能基础理论实现重大突破，部分技术与应用达到世界领先水平，人工智能成为带动我国产业升级和经济转型的主要动力，智能社会建设取得积极进展；第三步，到2030年人工智能理论、技术与应用总体达到世界领先水平，成为世界主要人工智能创新中心，智能经济、智能社会取得明显成效，为跻身创新型国家前列和经济强国奠定重要基础。”

3）AIoT的技术特点

从技术层面来看，AIoT不是一个单纯的系统或平台，而是一个庞大的技术体系，主要包括了智能感知设备、AIoT基础能力平台（AIoT操作系统）、AIoT共性应用、AIoT行业专题应用等四个层次，并最终通过集成服务进行交付。

如果把AIoT体系比作一个人，那智能感知设备是AIoT的“五官”，可以完成视频图像、温湿度、声音、压力、速度等各类环境数据的采集，并将其通过接入、汇聚、治理等技术措施处理后，汇总至AIoT基础能力平台（AIoT操作系统），这一层涉及设备形态多样、类型多样、可用场景众多，可谓一片蓝海。AIoT基础能力平台（AIoT操作系统）层相当于AIoT体系的“躯干和大脑”，除了能够对各类智能感知设备进行连接与控制外，还提供数据智能、孪生城市的智能分析、数据处理、三维实景等能力，并支持将经过处理的数据开放共享至应用层，赋能各行业开发符合需求的场景应用，AIoT基础能力平台（AIoT操作系统）对数据接入、行业业务逻辑、数据建模、全链路管控、高并发等要求较高，通常以PaaS形态存在。AIoT共性应用、AIoT行业专题应用则聚焦行业与场景，通过数据的能力解决具体行业痛点与问题。

2、AIoT在智慧社区的应用问题与瓶颈

1）IoT标准尚未统一。物联网与人工智能的核心，都是数据，物联网由于其感知设备众多，承载网络各异的特点，天生就对数据接入有较高需求，而迄今为止，虽然有一系列行业事实标准，但是仍然没有统一的数据接入与数据治理标准，需要在下一阶段的发展中进一步完善。

2）AI能力成本较高。人工智能目前主要依赖的是有监督学习，通过大量的训练样板“教会”人工智能解答诸如人脸识别、预测等二分类乃至多分类问题。这一方面需要大量的经过人工标定的样本数据，另一方面在训练过程中也需要大量的算力资源，其人力成本与资源成本都较高。

3）应用场景还待深挖。在智慧社区的场景中，目前使用较多的人工智能与物联网技术，仍然是以人脸门禁等场景居多，尚未充分整合社区运行中产生的各类数据，并进行深度应用，这块还有极大的发展空间。

3、大数据时代，AIoT在智慧社区的深度应用

改革开放40年以来，经济建设高速增长，有力地促进了住宅建设的大力发展，21世纪我国社区的建设进入一个新的发展时期，即开始进入一个注重“质”的时代，用一句话概括：“70年代解决有无的问题，80年代解决大小的问题；90年代追求环境优美；21世纪是智能化时代。”

随着国家经济的发展，城市化的进程，外来人口的大量流入，城市人口状况呈现基数大、流动性高、居住位置分散、管控难度高的特点，由此衍生的各类治安、刑事案件以及其他社会问题也出现逐年上升趋势。

大量的外来人口随着经济的高速发展流入城市，在为城市发展提供了大量劳动力的同时，也形成了对廉价住房的巨大需求市场。因为房租低廉，存在大量外来务工人员集中居住，人口流动性大，居住人员成分复杂，各类诉求自然增多。这一系列新的社区管理问题一直是各地基层部门的工作难点，原有的工作方式很难解决新的社区管理工作要求。

从需求上看，社区主要面临如下痛点：一是需要扩大信息报送渠道，充分获取社区居民的意见和诉求；二是需要连接各类社区治理主体，信息互通、状态明了；三是要能实时社区中各类风险隐患的状态，及时发现问题；四是要能充分利用智能化设备，监测预警异常；五是要能在社区运行中不断积累数据，为各项工作赋能；六是要能提供精准化的服务，满足社区中各类人群的生活需求。

因此，基于社区块数据的理念，充分利用AIoT的能力，新型智慧社区可深度挖掘如下应用：

1）一体感知全域

社区的“智慧”源于对社情区情的充分感知和大量数据的综合分析应用，因此需要建设一张以视频图像为主、多种感知资源关联叠加的物联感知网，以及相应的感知大数据资源服务体系，实现视频、人脸、车辆、物联设备等信息的整合和汇聚，达到人、物、车、屋、事等信息关联和融合，为各个应用场景提供一个资源共享、能力开放、安全可控的多元化感知大数据平台，支撑社区开展各类数据智能应用。

2）一脑洞察全局

将社区人、事、物等各类数据进行整合，将各类“条数据”解构、交叉、融合，形成包含社区人、地、物、事、组织等各类数据档案的“社区数据小脑”，厘清社区基础情况，支撑管理与服务开展。

“社区数据小脑”立足于对数据进行全生命周期管理，以集中统一管理为核心，对数据采集、整合、共享、开放、应用、安全等作出全面规范，通过数据汇聚、数据融合与智能调配，最大限度实现数据价值，释放数据红利，为社区科学管理和全面、协调、持续发展提供及时有效的支撑，支撑实现社区运行“底数清、情况明、联动广、管理智、服务准、风险知、响应快”。

数据汇聚突出多元化、多渠道，汇集网格化管理、公安、出租屋、治安管理、互联网科技公司等数据资源的同时，主动采集辖内人、屋、车、场、事等数据，形成对社区的全面数据刻画。同时需要以法治为保障，确保数据的存储使用依法依规、安全合理。

数据融合需要根据每类基础数据的特点，研究确定更新频率、更新方式、更新手段。通过数据碰撞、对比，保证数据的鲜活性。

智能调配需要建立区、街、社区三级联动机制，确保数据可关联，信息可打通，实现将上面的千根线拧成一股绳，发挥数据在决策支撑与分析中的作用。

3）一图透视全景

建设智慧社区AR三维实景融合指挥调度平台，面向社区管理、服务、应急、防控等关键业务场景，实现社区运行态势综合监测与指挥调度。平台以三维场景为载体，对社区运行核心系统的各项关键数据进行总体监测与调度，支持从社区规划、企业运行、资产管理、交通状况、风险隐患、环保监测、城市管理、网格事件、治安防控、应急处突、精准服务等多个维度进行日常运行监测与管理，以及突发事件的应急指挥调度管理，为用户提供多维一体的智能运营服务平台，为社区管理者提高社区运行以及管理效率，提供数据决策支撑，最终实现对社区全息的刻画、深刻的洞察、智慧的赋能。

4）一格有呼必应

以“网格化为基础，物联网为手段”的思路，对现有社区职责清单与呼应清单进行梳理，完善基础数据采集与管理工具建设，加强智能化监测预警能力，对管理事件、呼应任务、社区警情、风险隐患、日常巡查采集、应急指挥等数据深度挖掘利用，规划设计社区管理评价体系，从管理、应急、防控等多维度提高网格事件报送与处置能力，完善重点工作管理与监督机制，实现管理规范有流程。

同时，通过互联网、融合通讯与大数据等技术支撑手段建立虚拟网格，实现线上线下相融合，丰富群众与网格员、政府部门的沟通协调、咨询通知的渠道，调动群众参与社区共治共建的积极性，提升群众归属感。

最终目标是构建基层党建格局和共建共治共享社会治理格局，推进基层治理现代化，实现“民有所呼、党政必应，街镇有呼、部门必应，企业有呼、服务必应，党有呼唤、全民响应”的工作效果。

5）一码共治共享

在前端以二维码为入口，通过公众号、小程序等载体连接社区与居民，充分利用疫情期间各类城市码构建的实名身份体系，将健康码转为管理码/服务码，打通线上线下，整合健康码实现一码通行、一网通服。

在后端着力打通建成社区精准服务总门户，准确掌握、及时发现群众的困难与需求；梳理社区服务清单，确定服务工作规程，整合社区服务资源，完善服务基础设施，拓宽服务供给渠道，以人性化的方式解决群众需求。实现社区治理从管理型向服务型转变，提供更加方便快捷的社区政务与民生服务。最终形成整体协同、高效运行、精准服务、科学管理的智慧社区服务基本框架。

5、大数据时代，AIoT在智慧社区的应用前景

大数据时代，AIoT在智慧社区的应用前景无疑是广阔的。智慧社区的大数据其根源来自于AIoT，但是又不能单纯从数据量的角度来理解——社区是社会治理的最小单元和最前沿阵地，社区大数据的数据量绝对值不一定大，但却覆盖了公安、民政、卫生、国土、城管、气象、来穗、综治等各管理与服务部门，以及社区生产生活中产生的方方面面的信息，是在社区区划内形成的涉及到人、地、物、事、组织等各类数据的综合，相当于将各类“条数据”解构、交叉、融合，准确的说应该称之为社区块数据。

在社区块数据集合过程中，包含了数据空间的填充、空间数据的重构、集合过程的组构，及组构过程中的集合，同时还有新数据的汇集和原有数据组合后的衍生数据。通过块数据的应用，可以挖掘出数据更高、更多的价值。

在社会治理领域，在块数据思维的引领下，政府既有行为将会发生巨大转变。对社区主管单位（街道办）来说，块数据可以打破壁垒，连接孤岛，通过信息共享、工作联动的方式推动工作的有效开展，对群众来说，随着数据公开的常态化，社会公众对社会治理的参与也将更有效。同时，块数据的应用可以让政府决策更具科学性和前瞻性，打造服务型、智慧型社区将成为可能。

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