看看智能城市,地下基础设施映射

该技术可视地捕捉到地面资产之下,以便城市,公用事业公司和其他玩家可以减少街道项目所需的时间和成本。

by / October 3, 2016

这个故事最初是发表的 数据智能城市解决方案.

It’是在你上午的五分钟,以及你’驾驶,骑自行车或走路,您可以在距离中看到它们:橙色锥体,Cornoning Off The Buld City Street的大型部分。在他们的周边内是Jackhammer-Wiveing Construction Crows撕毁了道路’S表面,咆哮在他们周围的街区的交通。 

听起来有点熟?对于许多人来说,景象经常会见了延​​迟通勤或抱怨似乎似乎永无止境的建设。然而’船员如此经常击中城市街道的原因:在沥青潜伏下方的水,天然气,电气和电信线条,以及其他东西需要定期维护,维修和升级。

在许多城市中,这种地下基础设施是几十年甚至几个世纪的老年人,并且处于恒定的助焊状态。地方政府以及数十家私营公司必须共同努力,协调这些无休止的街道削减,没有任何派对真正知道当前的布局’在任何给定时间的表面下面。 

鉴于这个地下问题城市面临,越来越长’他们要么竞争的唯一问题。根据这一点 美国公共工程协会, 一个地下实用线平均每60秒打击每60秒 在美国,为国民经济成本耗时。集体,这些命中,泄漏和其他问题会影响建设时间表,公共和私人预算,甚至工人和居民安全。

地下问题是一个没有方便解决方案的复杂的问题。这个过程的裁判通常是一个城市’S运输或基础设施部门,街道削减或紧急维修的许可证。在一个完美的世界中,每个城市都能够尽可能少的许可证—然而在现实世界中,这只是’t happen.

城市机构,公用事业公司或其他球员唯一可以知道如何以及在哪里开始项目是通过雕刻街道并看到什么’下面。如果城市希望达到那种完美的世界目标,那么拥有一个完整的地下地图的全面,最新的地图会有所帮助。然而,这种承诺所需的技术,复杂性和范围可防止大多数地方提出这样的工作。 

为了开发地下问题的解决方案,跨领域协作不仅是有益的,而是必要的。它’也是一个问题 大学+工业(UI)实验室芝加哥的创新加速器,不到两年前正式开放的门,建立在解决。  

2016年9月27日,UI实验室 官方宣布 其地下基础设施映射(UIM)平台技术的开发,可视地捕获地面资产,使城市,公用事业公司和其他玩家可能会大大减少街道项目所需的时间和成本。目前在其试验阶段的平台正在积极部署在芝加哥,在城市中使用街道’S市中心的河北邻居作为新技术的测试场所。     

“通过提高地下基础设施信息的准确性,该平台将防止效率低下和延迟的建筑项目,事故和公民服务的中断,”该项目之一芝加哥Cio Brenna Berman表示’在项目期间使用UI实验室的高层领导者’s announcement.

由于UI实验室迄今为止推出其最大的城市基础设施项目之一,该公告本身是加速器的里程碑。它还意味着其独特的操作模型’■生产主要技术发展的能力,对全球城市的潜在巨大影响。

对测试提出了大问题

由此驱使 芝加哥市伊利诺伊大学伊利诺伊州伊利诺伊州的伊利诺伊州,以及各种学术和公司合作伙伴,UI实验室是作为研究机构设计的 在旧贝尔实验室的静脉中,晶体管和激光部分开发。然而,它的设计超出了传统的研究中心角色,作为跨领域协作的论坛。 

该论坛由UI实验室伞下的两个小实验室组成,目前有250多名成员,跨越工业和技术部门,地方政府,学术机构,研究中心和社区组织。虽然其结构很复杂,但实验室’目标是简单的:开发高科技,商业上可行的解决方案,通过合作解决大规模的城市,工业和社会挑战。这些解决方案利用先进的计算,分析和物联网(IOT)技术。

UI实验室, headquartered on Chicago’鹅岛,在2014年2月正式推出,借助了 7000万美元的补助金 来自 美国国防部 (DOD)。该授予帮助资助UI实验室下的第一个子实验室标题:该 数字制造与设计创新研究所 (DMDII),在该地区建立’支持制造技术的数字化的工业优势。这些实验室的第二个,于2015年初推出,是 城市数码,它用作UI实验室的家’智能城市研发。 

这一切都让我们回到了地下问题:符合UI实验室的主要城市基础设施挑战—具体而言,城市数字—建成了。那么联盟如何从这种广泛的挑战开始,并结束了特定技术的重点发展?

“我们的工作,首先是作为召集人,”史蒂夫五塔说,城市数字化’行长董事。“我们专注于识别与城市利益相关者,公司和主题专家的峰会和研讨会一起识别问题,然后帮助确定谁’最好的配备来解决它们。”

在这些年度持有的峰会期间,城市数字及其合作伙伴确定了当前技术唐的几十个大规模问题’T有一个答案。一旦确定和优先考虑的关键区域,较小的群体通常由四到八个合作伙伴组成,出现在这些挑战中。在每组内,每个合作伙伴都会担任其组织独一无二的角色。

It’在这里,当这些创新的跨领域解决方案开发时。例如,工程公司和/或大学可能接受r&D需要新的硬件形式,而Tech公司可以设计随附软件或以计算能力提供项目。从那里,城市数字向前迈进了当地政府,帮助测试什么的可行性’S通过飞行员开发,利用芝加哥市作为其实验的真实基础。

“能够在芝加哥中飞行这些项目’城市环境对我们的进程至关重要,” noted Fifita. “这座城市真的超越了,以确保它’为这种创新工作开放。”   

现实世界的实验还允许城市数字化帮助确保其团队不仅开发工作,而且具有明显的市场价值和可行的商业模式。这一功能与公司和学术专业知识相结合,是UI实验室的城市数字过程。 

加速器过程符合地下问题    

在这个过程的上下文中,它是2015年秋季的地下数据问题。大卫利奥波德,城市数字’项目管理总监,帮助闪耀光明,只是解决了地下问题的任务的复杂性是:   

“我们知道这个问题,所以在这里’问题:在芝加哥,各方有超过10万次挖掘进入街道。每次有人挖掘地面,那就是’■数据的理论变化。我们如何为城市建立一个3D地下地图’S不仅全面,但能够自我维护,鉴于所有这些例行的常规变化?”

It’S技术和数据库管理问题巨大比例。它’也是一个可以的问题’T由单一公司或组织回答。为了解决它,城市数字化由全球专业服务和技术咨询公司领导的团队 埃森哲,它担任该项目的管理组织者;芝加哥为基础 HBK Engineering.,这是UIM平台的主要设计师,以及 芝加哥市,与项目合作伙伴咨询并授权UIM项目’S飞行员。还涉及当地公用事业公司 英联邦爱迪生,基于本地数据可视化启动 齐尼斯市,映射软件公司 ESRI.,科技巨头 微软,而且 伊利诺伊大学在厄巴纳 - 香槟 (UIUC)。这些合作伙伴在一起开发了构成UIM平台的技术。 

什么’s Been Built

为了提供地下的全面和最新的3D映射,UIM平台包括三部分过程,该过程从现场中的数据收集和验证开始,然后在数据库中进行数据数字化和维护,并与数据结束在接口上可视化。 

那么这一切究竟是什么样的样子,以及如何为城市,公用事业公司和其他球员提供时间和成本节约?答案始于什么数码照片’在街道切割期间,S透露在路面下面。 

“Uiuc开始用挖掘洞拍照,”Leopold说了数据收集过程。“他们的技术可以将照片转换为挖掘施工现场的3D数据文件。只有一个网站赢了’T给我们很多。但是,其中许多人一起使用以及其他形式的数据(例如CAD或其他行业格式)的现有GIS数据,可以帮助我们创建地下的虚拟地图。” 

UI实验室’试点计划采用此原则并将其置于动作,如下面的图像中可以看出。通过在多个数据源上映射数千个类似的数据图像和点,更清晰地查看地下的图片’S管,电缆,水管和其他主要基础设施出现。 

使新数据可以继续进入UIM平台, 伊利诺伊大学在厄巴纳 - 香槟’S实时和自动化监控实验室 (raamac)还建立了先进的扫描工具,数据捕获系统和现场移动应用程序。 raamac.’特别捕获系统尤其允许来自常规数码相机的图像以将处理到计算机模型中。然后,与该系统和移动应用程序,施工或实用程序中的施工或实用程序可以实时将新信息添加到UIM平台。

为策划者提供更复杂的立体资产三维视图,UIM平台’S City Zenith设计的界面提供详细的可视化,在街道下的每位材料上都有一个复杂的数据:

 

UIM Citnzenith地下基础设施视频Citnzenith.Vimeo..

 

该虚拟映射也包含2D图无法提供的重要信息。

“当城市和公用事业公司分享自己的地下数据时,他们经常发现它们具有各种管道或电缆所列出的深度水平。” noted Leopold. “在一般范围之外,玩家经常不’图表了他们的资产埋葬的精确深度。这可以使协调非常困难。”当然,看着虚拟地图有助于改善地下所有参与者的问题。

在项目后面’S界面,UIM平台合作伙伴还构建了一个数据库,它将数字化,目录和维护这些地下结构上的当前信息。与那种信息,芝加哥市—或任何部署这项技术的城市—将能够与实用程序和其他需要了解表面以下的组织的数据分享数据,同时安全地限制了什么’s仅向相关部分观看。

所有这些技术合并,UIM平台团队是什么’最终产品看起来像吗?它是一种商业化软件,作为一种服务(SaaS)模型,用于为城市提供全面的地下绘图,其中将为在特定城市环境中运营的所有公共和私人公用事业而促进数据协调。 

UIM平台还为城市创造了一个完全改造其工作允许和工作订单管理的模型的机会。例如,在芝加哥,城市’允许街道削减的允许的过程由城市管理’s 地下协调办公室 (OUC)。通过预先拥有这样的信息,UIM平台可能具有通过可能超过一半减少构建和开发时间的能力。 ui Labs团队的技术节省’S解决方案还包括用于收集收入的城市的商业模式模板。 nbsp; 

“城市日益挑战,需要管理从传统资产,如考古站点,以获得高速互联网的纤维,”Fifita在项目的新闻稿中表示。“我们预计该飞行员可以通过各地的城市进行缩放和利用。”

芝加哥超越的地下基础设施映射

五十码’呼吁在全球范围内拨打项目已经收到了一些通知。 9月16日,新选当地伦敦市长萨迪克汗巡航宇航员’芝加哥设施,敏锐地关注该项目。

汗’S介绍UIM平台是 一个更大的合作关系 在两个城市之间建造 正式访问.  The “芝加哥 - 伦敦城市数据联盟, ”由Mayors Emanuel和Khan签署,呼吁城市建立将交换技术知识和专业知识,扩大两个城市的经济增长和机遇的工作组。这包括与城市基础设施和运营周围的数据相关的挑战。

UIM平台也是 白宫认可 在9月份宣布政府宣布期间’举行的年度智能城市周,促进了总统’s 智能城市倡议,去年推出,以促进智能城市技术的发展。 UIM平台不是智能城市倡议的第一个芝加哥项目’s radar, either. The 一系列的东西已被授予联邦资金的联邦资金被描述为合作开发的“城市的健身跟踪器。”它由数百个传感器盒组成,将收集和公开上可获得的空气质量,噪音水平和交通数据,以及其他领域 增强城市和可持续发展规划.

期待

UIM平台是在各种组织中变化,技能和WillPower时可以解锁的内容的表示,以解决共享问题。它’s an approach that’一直在全球蒸汽—特别是在城市一级—但也许由于成功所需的复杂结构,过程和耐心,并不像它一样广泛理解。 

地下问题只是需要合作以有效地解决的巨大挑战的一个例子。随着年迈的基础设施,气候变化,更频繁,政治,经济和社会转型,需要采用今天的合作解决方案’S问题可以说是从未更强大。 UI实验室’与公司,大学和地方政府合作是此类进步的一个例子。 

以及为地下问题,UI实验室和芝加哥’本地政府表明,合作可以耗时和昂贵的管理城市任务’街道更高效。从长远来看,这也可能有助于为通勤者提供一些慰借—毫无疑问,谁欣赏骑行更平滑的工作。 

肖恩·桑顿 数据智能城市解决方案
肖恩·桑顿是哈佛民主治理和创新灰度中心的市民分析网络的计划顾问,以及ASH中心出版物数据智能城市解决方案的作家。 肖恩总部位于芝加哥,肖恩举行了联合大师 ’芝加哥大学在公共政策和社会服务管理中的学位。他的工作已经跨越了该市的公共,慈善和非营利组织。
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