京東城市鄭宇:AI與大數(shù)據(jù)將“重塑城市”
7 月 12 日-7 月 14 日,2019 第四屆全球人工智能與機(jī)器人峰會(CCF-GAIR 2019)于深圳正式召開。峰會由中國計算機(jī)學(xué)會(CCF)主辦,雷鋒網(wǎng)、香港中文大學(xué)(深圳)承辦,深圳市人工智能與機(jī)器人研究院協(xié)辦,得到了深圳市政府的大力指導(dǎo),是國內(nèi)人工智能和機(jī)器人學(xué)術(shù)界、工業(yè)界及投資界三大領(lǐng)域的頂級交流博覽盛會,旨在打造國內(nèi)人工智能領(lǐng)域極具實(shí)力的跨界交流合作平臺。
7月12日,京東集團(tuán)副總裁、京東城市總裁、京東數(shù)科首席數(shù)據(jù)科學(xué)家鄭宇教授為CCF-GAIR 2019 主會場「AI 前沿專場」做了題為《用大數(shù)據(jù)和 AI 打造智能城市》的精彩演講。
鄭宇教授目前主要負(fù)責(zé)京東城市業(yè)務(wù),利用大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)服務(wù)于政府和大型國有企業(yè),致力于解決城市里的交通、環(huán)境、能耗等痛點(diǎn),提高大型企業(yè)產(chǎn)能和業(yè)務(wù)效率。
以下為鄭宇教授的主題演講內(nèi)容,經(jīng)雷鋒網(wǎng)做了不改變原意的編輯與整理。
感謝CCF-GAIR大會主辦方的邀請,這是我第二次參加大會。今天我要跟大家分享的是人工智能和大數(shù)據(jù)技術(shù)如何改變現(xiàn)狀。
人工智能已經(jīng)經(jīng)歷了三個階段,從電子化到網(wǎng)絡(luò)化到信息化,正在邁向智能化的過程。前三個階段主要依賴計算機(jī)軟硬件技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù),而在第四個階段要實(shí)現(xiàn)智能化,更多是依靠大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)。
所以“智能城市”可以被認(rèn)為是智慧城市的高級階段,也是我們國家說的“新型智慧城市”。
在建設(shè)智能城市的過程中,無法繞開的四個問題:
第一,智能城市需要構(gòu)建一個生態(tài)。
傳統(tǒng)的總集加分包模式并沒有解決一個真正的生態(tài),大家各自開發(fā)各自的系統(tǒng),形成煙囪林立和孤島效應(yīng),如何基于統(tǒng)一的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)共建城市,這是面臨的一個大難題。
第二,強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)的開放和共享,但同時要確保數(shù)據(jù)的安全。
這中間有小小的矛盾,有些數(shù)據(jù)像公安、財稅只能留在自己的系統(tǒng)垂直匯報,而不能物理挪動這個數(shù)據(jù)放到外面跟人共享,怎么在保證數(shù)據(jù)的安全上又做到數(shù)據(jù)的知識共享,支撐各種應(yīng)用呢?這是一個急需解決的難題。
第三,建立良性商業(yè)模式。
智慧城市建設(shè)還是依靠單一的政府投資、政府的項(xiàng)目資金來維護(hù),而政府的資金是有限的,當(dāng)我們建設(shè)一批項(xiàng)目的時候就會失去對一批舊項(xiàng)目的資金支持。如何產(chǎn)生一個良性的商業(yè)模式,在政府資金到位之后,還可以靠自己的運(yùn)營持續(xù)運(yùn)行下去?這樣一個模式我們急需解決。
第四,復(fù)合型人才培養(yǎng)。
有很多高校學(xué)生學(xué)習(xí)了人工智能走向了社會,但是發(fā)現(xiàn)還有很多背景知識在學(xué)校里沒有學(xué)過,交通、環(huán)境、能耗、安全一系列的知識都需要在工作崗位中積累,能不能在讀書的時候就通過某種機(jī)制,讓公司和高校共建這種場景,共建這種研究院,讓真實(shí)的數(shù)據(jù)去培養(yǎng)復(fù)合型人才?這也是急需解決的問題。
為了解決這四個痛點(diǎn),去年2月份我加入了京東集團(tuán),創(chuàng)建了京東城市這樣一個獨(dú)立的板塊(雷鋒網(wǎng)注:跟京東金融并列),包括了京東智能城市事業(yè)部、京東智能城市研究院、區(qū)域分布和研發(fā)中心?,F(xiàn)在京東智能城市研究院在南京、成都、呼和浩特都有研究院,這個版圖是非常大的。
通過過去一年多的努力,現(xiàn)在的業(yè)務(wù)已經(jīng)覆蓋了中國的30多個城市,給30多個城市的政府提供各種各樣的技術(shù)支持,同時還跟中國的20多所知名高校開展了各種各樣的合作,包括學(xué)科共同建設(shè)等等,還給國家能源集團(tuán)、聯(lián)通集團(tuán)等多種大型央企提供了技術(shù)支持,特別是平臺型產(chǎn)品,在很多核心企業(yè)發(fā)揮作用。
京東城市到底能夠提供什么服務(wù)?
城市操作系統(tǒng)非常核心。這個操作系統(tǒng)把數(shù)據(jù)模型標(biāo)準(zhǔn)化,特別是人工智能和大數(shù)據(jù)算法變成模塊和組件,然后開放出來變成生態(tài),以前的云就是缺了這樣一個操作系統(tǒng),以前的云是PC機(jī),缺了一個Windows,而城市操作系統(tǒng)就是我們要構(gòu)建的專門為城市定制的Windows。
我們構(gòu)建了六個垂直的領(lǐng)域,包括交通、城市規(guī)劃、環(huán)保、能耗、文旅、公共安全,這六個垂直產(chǎn)業(yè)中并不是什么都自己做,我們做幾個典型的應(yīng)用,讓很多第三方企業(yè)可以上這個平臺,利用標(biāo)準(zhǔn)化模型和算法能力,快速構(gòu)建自己的應(yīng)用場景和應(yīng)用能力。
其實(shí)在城市里有大量的第三方公司服務(wù)于政府,這些公司很懂政府業(yè)務(wù),比BATJ更懂政府業(yè)務(wù),他們?nèi)钡氖谴髷?shù)據(jù)和人工智能的能力,他們有訴求,缺能力,正好我們把平臺開放出來,讓他們上我們的平臺,利用我們的能力,快速構(gòu)建應(yīng)用,這樣就能把整個智能城市,用共建的方法解決,所以這就解決了生態(tài)問題,我不相信哪一個公司能夠憑一己之力解決一個城市所有的問題。
最上面一層是綜合解決方案,政府往往需要一個基于場景的綜合解決方案。典型案例是信用城市,現(xiàn)在國家發(fā)改委重點(diǎn)推的居民信用、企業(yè)信用和政府信用,會幫助企業(yè)的投融資和個人的就業(yè)、貸款等一系列服務(wù)。
京東還會做AI+產(chǎn)業(yè)發(fā)展,怎么將大數(shù)據(jù)和人工智能幫助產(chǎn)業(yè)發(fā)展,這是各個領(lǐng)導(dǎo)關(guān)心的事情,還會解決各個城市的停車問題,包括存量市場和增量市場,也包括室內(nèi)停車和室外停車。不久之前,京東剛剛拿下了大興機(jī)場的智能停車場的建設(shè),還有智能園區(qū),以及智能城市APP,通過這樣的分層結(jié)構(gòu)就構(gòu)成了我們的整個產(chǎn)品體系。
詳解城市操作系統(tǒng):城市的Windows
首先介紹城市操作系統(tǒng),這個操作系統(tǒng)的定位非常精準(zhǔn),在云上,在應(yīng)用的下面或者說腦的下面,所以我們不是系統(tǒng)集成,也不是云,系統(tǒng)集成相當(dāng)于鼠標(biāo)和鍵盤的外設(shè),很多硬件、IoT設(shè)備組合在一塊,云相當(dāng)于PC機(jī),腦相當(dāng)于設(shè)備,差了什么?就是Windows,以前就沒有這個,云上直接提供的AI算法太初級,拿這樣的算法給行業(yè)用的時候差距還非常大,行業(yè)需要的是交通情況預(yù)測、空氣質(zhì)量預(yù)測,云上有嗎?沒有,我們就把能力變成組件放在操作系統(tǒng)上開放出來。
它有四個特點(diǎn)。
第一個特點(diǎn)是數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化。
這個城市的數(shù)據(jù)種類特別多,根據(jù)數(shù)據(jù)類型和結(jié)構(gòu)其實(shí)只有兩種:點(diǎn)數(shù)據(jù)和網(wǎng)數(shù)據(jù),根據(jù)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)的時空屬性隨時間變化與否分成三類,一類是時間和空間靜態(tài),一類是空間靜態(tài)時間動態(tài),一類是時間靜態(tài)空間動態(tài)。城市操作系統(tǒng)可以把這六種數(shù)據(jù)都接進(jìn)來,以后的系統(tǒng)就可以互用,只要數(shù)據(jù)來了,最能找到一個模型把你裝進(jìn)去,這就可以利用人工智能算法進(jìn)入流水線處理。
第二個特點(diǎn)是平臺算法模塊化。
京東把適合于智能城市的模塊進(jìn)行組建,能做流量預(yù)測、空氣質(zhì)量預(yù)測、交通流檢測等各種算法,這都不是云里具備的算法。
第三個特點(diǎn)是平臺生態(tài)化。
把積木開放出來,大家就可以快速搭建自己的積木,把這個應(yīng)用開放給第三方,很多中小企業(yè)利用這個平臺可以快速建立自己的應(yīng)用。比如之前一個十人的頂尖團(tuán)隊(duì)要用兩年多做出來,現(xiàn)在只要一個普通員工,兩天就可以開發(fā)出一個空氣質(zhì)量預(yù)測模型,現(xiàn)在平臺已經(jīng)發(fā)展了120多家合作伙伴,在各行各業(yè)利用這個平臺和操作系統(tǒng)去構(gòu)建自己的垂直應(yīng)用。
第四個特點(diǎn)是數(shù)字網(wǎng)關(guān)。
數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)安全是矛盾的,有些數(shù)據(jù)是永遠(yuǎn)不可能出庫的,怎么辦?我們把平臺布到各個內(nèi)部,比如一個平臺在公安,一個在外面,平臺中都有數(shù)字網(wǎng)關(guān),這里用了最先進(jìn)的跨域?qū)W習(xí)技術(shù),在不出庫的情況下做到知識共享。我們把深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)中間某一層拿出來放到外面去,中間層其實(shí)是編碼過的亂碼,中間層是不可能回到原始數(shù)據(jù)的,但是中間層拿出來之后再做聯(lián)合建模,幾乎可以做到和原始數(shù)據(jù)接近的效果。
這就是城市操作系統(tǒng)四個典型的特點(diǎn)。
京東城市的智能園區(qū)整體布局
我要重點(diǎn)講智能園區(qū),因?yàn)槲覀兊膱鼍氨容^多,我們集中在智能園區(qū),分為五個子領(lǐng)域,一個是智能景區(qū),一個是智能小鎮(zhèn),第三是智能社區(qū),第四是智能商圈,第五是智能展廳和體驗(yàn)館。
首先看智能景區(qū),把很多的人工智能技術(shù)進(jìn)行組合,變成四大體系。
第一是針對旅客的智能服務(wù)體系。包括購票、導(dǎo)覽、路線設(shè)計、停車預(yù)約的大量人工智能技術(shù)成熟落地。
第二是針對管理者的智能管理體系。包括人流量預(yù)測、園區(qū)監(jiān)控、安防、園林監(jiān)控等系列措施。
第三是針對商家的智能營銷體系。包括廣告、積分、優(yōu)惠券、會員體系都需要數(shù)字化能力支撐的。
第四是全新的智能服務(wù)體系。大家在景區(qū)里還是要有娛樂設(shè)備,像無人餐廳、無人表演等高科技的體驗(yàn)。
目前,智能宿遷APP已經(jīng)發(fā)揮了重要作用,可以通過景區(qū)宣傳片先知道景區(qū)是否值得一去,還可以在線購票,現(xiàn)在可以通過刷臉購票然后在線支付,還可以有語音導(dǎo)覽以及AR、VR技術(shù)也已經(jīng)實(shí)現(xiàn),你只要拍這個碑就能看到虛擬的3D場景。同時結(jié)合大數(shù)據(jù)分析能力,對客源進(jìn)行分析,我們的客源具備什么屬性、來自哪里、流向哪里、他們的需求是什么,一整套的大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù),把景區(qū)的服務(wù)、體驗(yàn)、管理和營銷全方位帶動。
最近京東又拿下了整個江蘇省園博園智能景區(qū)建設(shè),江蘇省園博園定位非常高,因?yàn)榻K省經(jīng)濟(jì)在全國排名在前幾位,園博園在南京市區(qū),未來我們會把中國最先進(jìn)的人工智能和大數(shù)據(jù)植入進(jìn)去,把它打造成中國人工智能景區(qū)的標(biāo)桿。
智能小鎮(zhèn)
現(xiàn)在全國各地都在建小鎮(zhèn),以前的小鎮(zhèn)是地產(chǎn)項(xiàng)目,依靠的是房地產(chǎn)變現(xiàn),小鎮(zhèn)的一部分作為工業(yè),一部分作為住宅,但是現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)這種模式越來越難以維系,現(xiàn)在的方法是通過智能化的手段提升小鎮(zhèn)價值。這種智能化包括智能化管理和服務(wù),也包括智能化的金融科技。
京東通過以下七個步驟來建設(shè)一個智能小鎮(zhèn)。
先做整體布局,再做路網(wǎng)規(guī)劃,然后做基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃,除了道路等基礎(chǔ)設(shè)施之外,很重要的是IoT的設(shè)備,IoT設(shè)備通過5G跟云的連接,最后去支撐各種智能化的應(yīng)用。有了公共基礎(chǔ)設(shè)施之后,再把城市操作系統(tǒng)布置進(jìn)。往下就是智能應(yīng)用,這些應(yīng)用并不是每個都由自己搭建,有很多企業(yè)可以上操作系統(tǒng)搭建自己的應(yīng)用,最后就是搭建發(fā)展模式,不光是要有智能小鎮(zhèn),也要有智能產(chǎn)業(yè),我們會把物流、電商、金融植入到產(chǎn)業(yè)園區(qū),幫助企業(yè)快速成長、快速發(fā)展,最后形成一個數(shù)字生態(tài)和產(chǎn)業(yè)生態(tài)。
智能社區(qū)
國家現(xiàn)在強(qiáng)調(diào)對老舊社區(qū)的改造,可能沒有很好的物業(yè)管理,沒有物業(yè)公司,甚至沒有圍墻,但是中國大量的小區(qū)其實(shí)是老舊社區(qū),這種社區(qū)要解決什么問題呢?
主要是六大問題:社區(qū)安防問題、社區(qū)醫(yī)療健康問題、親子教育問題、商圈商超問題、家裝維修問題、生活繳費(fèi)問題。怎么做呢?要通過運(yùn)營的手段解決,通過門禁設(shè)備部署完畢之后會產(chǎn)生很多數(shù)據(jù),同時把京東數(shù)據(jù)和政府?dāng)?shù)據(jù)集合起來,放在城市操作系統(tǒng),我們專門為社區(qū)定做了社區(qū)操作系統(tǒng),其實(shí)是把城市操作系統(tǒng)做了裁減版。
政府的數(shù)據(jù)不是直接推過去的,政府內(nèi)部也有一個操作系統(tǒng)來對接,在這上面會搭建六個應(yīng)用,這上面也有像金融、會員體系、積分體系的組件和模型,第三方公司很容易就可以上去開發(fā)自己的應(yīng)用,最后通過廣告和金融的方法去變現(xiàn)。
社區(qū)的安全是第一,第二是消防。消防除了通過視覺識別這種有可能的隱患聯(lián)動之外,還有一套專門的大數(shù)據(jù)和人工智能的分析方法,這將在河南全省鋪下去,因?yàn)榈然馂?zāi)發(fā)生了看到火苗再報警已經(jīng)太晚。
通過數(shù)據(jù)可以預(yù)判各個地方發(fā)生火災(zāi)的概率,這就是典型的機(jī)器學(xué)習(xí)模型,這里要考慮人口居住密度、商業(yè)模式、樓房高度、材料、年份,周邊的人流和車流、商業(yè)業(yè)態(tài)以及氣侯是怎樣,把所有的因素融合在一起。我們做了一個模型,精準(zhǔn)率也非常高,這樣就可以提前預(yù)判研判,對高?;馂?zāi)場景就可以先去預(yù)防和補(bǔ)救。
社區(qū)里面建了這些硬件設(shè)備之后怎么運(yùn)營?沒有運(yùn)營的話經(jīng)費(fèi)怎么辦?第一年靠政府投資建了項(xiàng)目,第二年誰來維護(hù)?錢從哪兒來?
我們把社區(qū)商超、親子教育、醫(yī)療康養(yǎng)全部打通,你能想到的社區(qū)所有需求都可以實(shí)現(xiàn),這里是我們的京東生鮮,下單后一個小時可以送到家。還有垃圾分類,馬上全國就要推行,很多垃圾什么類型分不清楚,我們這里會有助手,還有醫(yī)療健康,有些小病根本不用去醫(yī)院,我們有互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)院,有問題也可以在線購藥,藥品一個小時內(nèi)送達(dá),而且和你的醫(yī)保打通,直接走報銷流程,不用你走很煩瑣的過程,一系列的服務(wù)都是從老百姓的衣食住行出發(fā),以人為本考慮問題。
這里還有很多的功能,幾乎你能想到的功能,在社區(qū)里能用到的東西,幾乎都在里面聚集,包括家政、家電家裝、維護(hù),都可以通過這個系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。我們也提供接口,讓更多的第三方應(yīng)用接入,我們不是一個封閉的系統(tǒng)。家裝服務(wù)、藥品等等這里面都有,還有生活繳費(fèi),水電、煤氣、網(wǎng)絡(luò),足不出戶解決所有問題。還有社區(qū)大家需要的電器、設(shè)備、服務(wù)都有。
智能商圈
智能商圈也是國家關(guān)注的話題,商圈怎么定義?我相信幾乎每個城市都有一條屬于自己的步行街,這個步行街往往是為政府管理,經(jīng)過多年發(fā)展,在很多年前這個步行街可能很風(fēng)光,現(xiàn)在也可能面臨消費(fèi)升級的問題。管理者希望品牌更響亮,來的人更多,但是要維護(hù)好景區(qū)安全,消費(fèi)者希望有更好的購物體驗(yàn),更快、更便捷、更便宜,商家希望獲客成本更低。
于是,京東就提供了這套解決方案,提供了四大模塊服務(wù),分別針對于管理者、客人、商家,有金融優(yōu)惠券等一系列手段,甚至我們會打造IP,每年618都會把幾個商業(yè)街變成網(wǎng)紅商業(yè)街,讓國人皆知。還會分析客源、客人屬性,和同城商圈進(jìn)行對比,幫助你拓客和投放精準(zhǔn)廣告。我們還會對景區(qū)的人流量進(jìn)行預(yù)測,避免在大型活動和節(jié)假日出現(xiàn)踩踏,這都是人工智能技術(shù)。我們還發(fā)表了論文。所以有積分體系、會員體系、服務(wù)體系、優(yōu)惠券體系和金融體系。
智能展廳
我們的展廳不是簡單看一下就走,而是可以交互的互動。我們給宿遷做的智能展廳2020年春節(jié)前就會竣工,我相信建好之后,毫無疑問是中國最先進(jìn)的智能城市的科技館,不是簡單的一個展館而已。
智能城市APP囊括政務(wù)與生活服務(wù)
很多城市都有APP,現(xiàn)在要么是純政務(wù)類服務(wù),政府把政務(wù)開放出來,做政務(wù)類APP,政務(wù)是剛需,但不是高頻,比如你不是每天都出國。另外一類是生活服務(wù)軟件,像美團(tuán),只有生活,沒有政務(wù)。
我們打造了中國首個集政務(wù)和生活消費(fèi)娛樂為一體的智能城市APP,包括了12個板塊,100多個應(yīng)用,有來自于京東的應(yīng)用,本地服務(wù)應(yīng)用和政務(wù)服務(wù),打造了全方位的服務(wù)體驗(yàn)。我們把整個政務(wù)服務(wù)梳理成三類。比如說交通,以前歸不同的地方管,現(xiàn)在可以一站式辦理。
京東城市的定位:不是云,不是腦,是城市操作系統(tǒng)
現(xiàn)在市場上有三類公司:
第一類是傳統(tǒng)智慧城市提供商,是做系統(tǒng)集成,完成信息化的過程,而我們是在信息化之下,用大數(shù)據(jù)和人工智能提取數(shù)據(jù)的智能,解決政府的問題。
第二類是云服務(wù)提供商,云也很重要,云只是基礎(chǔ)設(shè)施,相當(dāng)于PC機(jī),我們做的是城市操作系統(tǒng),是Windows,我們可以接入任何公司的云,把云的能力拔高,可以處理城市大數(shù)據(jù),來接入各種應(yīng)用,用生態(tài)的方法來獲利。
第三類是新型人工智能公司,解決的是局部的點(diǎn)的問題,我們是從點(diǎn)線面結(jié)合做的頂層設(shè)計,所以跟其他公司都不同。
我們的優(yōu)勢總結(jié)為五個方面:
第一是技術(shù)方面的優(yōu)勢,包括專門針對城市大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)管理算法和人工智能算法,顯然一個人臉識別算法和語音識別算法不能直接拿交通情況預(yù)測或者人員預(yù)測,這是不同的算法。
第二,做智能城市一定是把多個數(shù)據(jù)融合在一起,挖掘這些數(shù)據(jù)背后的知識,做到1+1大于2,這種多元融合的技術(shù)也是很關(guān)鍵。
第三是是如何保護(hù)用戶隱私,同時做到數(shù)據(jù)共享,剛才講到的都是最先進(jìn)的人工智能技術(shù),突破了行業(yè)壁壘,所以技術(shù)優(yōu)勢是第一方面。其次是經(jīng)驗(yàn)優(yōu)勢,既包括對專業(yè)的了解,也包括產(chǎn)學(xué)研一體化的理解。
第四是大量數(shù)據(jù)的能力,包括金融、電商、物流。
第五是品牌優(yōu)勢,我們背后有強(qiáng)大的渠道,有700多家金融機(jī)構(gòu)支撐。
整體來看,我們的定位是:我們不是系統(tǒng)集成,不是云,不是腦和中樞,不控制城市,是城市操作系統(tǒng),是智能城市的數(shù)字基石,謝謝大家。