全球各地的城市正面臨越來越多的挑戰，這令他們頭疼不已，但又事出有因。很多城市都在對付快速增長及相應需求產生所帶來的必然後果。對更好的道路和公共交通、更好地利用資源的看似永無止境的需求，以及維護和修理現有基礎設施、同時整合新型電子基礎設施的需要，正在激活21世紀的城市。
與此同時，全球各地的人們對城市的要求越來越高。在個人層面上，他們正在尋求貫穿一生——從幼年到老年——的健康、教育和社會服務的改善，以求生活質量的提高。他們正在尋求公共安全保障，尤其是面對自然或人爲緊急情況的威脅之時。
在這個劇烈轉型的格局中，信息已成爲雷打不動的通貨。對於這種被普遍稱爲“大數據”的現象的分析，使分佈在城市中的專業人士得以分析數據、解釋行爲，或使用模型來預測未來。這些技術的應用已使城市發現，他們能比以往更快、更經濟地迎接新的挑戰、解決現有的棘手問題。有三種基本技術正在真正意義上改變世界：
·傳感器正變得無處不在（從低成本的數字儀器到日常智能手機），使捕捉坑洞位置等一切信息變得更加簡便。
·無線網絡和智能交通系統形成了城市的循環系統，就一座城市交通系統的運行狀況提供實時信息。
·智能軟件工具和先進的計算技術，首次以前所未有的速度整理這些龐大的數據流，並提供可操作的結果，甚至預測到何時何地最需要它們。
這些解決方案出現之時，正值我們需要更高效的城市服務。就在幾年前，城市人口首次超過全球人口的一半。根據布魯金斯研究所（Brookings Institute）的估計，到本世紀中葉，這一比例預計將達到75%。隨着人口的增長，城市有必要更有效地提供更好的服務。而且隨着城市的不斷創新，成功操作迅速在市內各機構蔓延，然後在市與市之間、乃至國與國之間傳播開來。以下是這些初具雛形的一些進步範例：
邁阿密-戴德縣（Miami-Dade County）擁有超過250萬居民，是美國東南部人口最多的縣，也是全美排名第七的人口大縣。全縣擁有超過25,000名在職人員和近60億美元的年度預算。該縣利用大數據和分析——管理來自多個來源的大型數據集——以及雲計算，幫助領導者做出更好的決策，並幫助境內35個轄區之間的信息共享。
重點被放在了跨越組織機構的界線向居民提供更好的服務上。IBM正在幫助邁阿密-戴德縣推進現代化，提高與執法、交通運輸和供水系統相關的預測管理能力。他們使用一個提供可視化操作的智能儀表盤，該儀表盤能夠讓相關運作一目瞭然。通過它，縣市領導很快就能從一個部門收穫大量信息，並立即將其與多個部門共享，以便更好地獲取有價值且往往具有時效性的信息。
使用大數據和分析已幫助邁阿密-戴德縣偵破懸案、減少水資源浪費和設計更好的公共交通系統。城市居民也可以看到他們所納的稅被花在哪些地方，並更多地參與到政府管理中去。
永明體育場（Sun Life Stadium）很像是一個“城中城”，它是美國國家橄欖球聯盟（NFL）球隊邁阿密海豚隊（Miami Dolphins）的球場，迄今已舉辦過10屆超級碗賽事。每年，在該場館舉辦的NFL或其他同級別大型賽事的總時長約爲65小時。永明體育場的遊客數以百萬計，它擁有超過150萬平方英尺的空間，2.4萬個停車位以及超過7.5萬個座位。
在過去，永明體育場依賴於複雜的體系來管理從停車場到特許經營銷售再到天氣預報的一切事務。後來永明體育場選擇了一個基於雲的系統，以將其運作整合成一個體系，用於管理和查看市內各方面的運作。永明體育場現擁有一個完全互聯的體育場活動監測體系，從天氣預警、公衆安全活動到進入體育場的交通流無所不包。
該系統還可以告訴你，在一場大賽開賽前，遊客是更喜歡一頓完整的餐食，還是會在特許經營攤點隨便買點吃的了事。體育場工作人員現在可以更有效地管理觀衆客流，監測惡劣天氣情況並分析遊客在特許經營點、商品和餐飲服務方面的消費習慣，以更好地將優質產品和服務推向球迷。
球迷們可以通過手機連接到系統，以獲得體育場最佳停車地點或比賽舉辦時預計氣溫的個性化建議。通過增加傳感器從而使球場“更智能”，永明體育場得以對遊客需求作出響應，並轉變了球迷體驗。永明體育場向我們示範了，通過使場館變得“更智能”，建築內部的組織機構可以顯著改變其運作機制。
但邁阿密-戴德縣和永明體育場都沒有止步於此。他們不斷重塑自己，例如在體育場安裝新的空調系統，借南佛羅里達的陽光來節約能源。通過不斷地促使系統互聯，組織機構可以更進一步地向民衆——抑或是那些一次又一次前來觀看比賽的邁阿密海豚隊球迷——提供更好的服務。
雖然這些例子已經足夠有說服力，但全球各地還有更多這樣的項目，給城市呈現出機遇。增長支撐着對巨大變革的需求，而諸如大數據和分析等科技的應用則將越來越多地幫助城市解決最迫切的難題。
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