近年來，伴隨各國政府開始以各種基于AI的應(yīng)用程序的試點(diǎn)項(xiàng)目的形式對AI進(jìn)行投資，他們對AI的興趣日益增加。采用AI是政府服務(wù)的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、交付和消費(fèi)方式轉(zhuǎn)型變革的杠桿。它通過政府部門之間的信息無縫流動(dòng)，幫助政府為其民眾提供綜合服務(wù)。此外，AI的采用有助于重新設(shè)計(jì)政府流程、解放員工、提高生產(chǎn)力并改善民眾互動(dòng)。

根據(jù)Gartner公司的預(yù)測，到2025年，超過50%的政府部門將對關(guān)鍵的核心遺留應(yīng)用程序進(jìn)行現(xiàn)代化改造，以提高彈性和靈活性。

而Marketsand Markets公司的分析表明，到2025年，AI在軍事領(lǐng)域的市場規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)到188.2億美元。

Gartner公司預(yù)測，到2024年，60%的政府AI和數(shù)據(jù)分析投資旨在直接影響實(shí)時(shí)運(yùn)營決策和結(jié)果。

據(jù)媒體《福布斯》的報(bào)道，聊天機(jī)器人是AI驅(qū)動(dòng)的應(yīng)用程序。伴隨政府部門致力尋求實(shí)現(xiàn)公共服務(wù)自動(dòng)化的方法，人們將在2022年看到更多這樣的應(yīng)用程序。

政府服務(wù)中的AI采用策略

如果說政府是一個(gè)大型企業(yè)的話，那么其每個(gè)部門本身也是一個(gè)企業(yè)。每個(gè)政府部門的主要戰(zhàn)略是將其轉(zhuǎn)變?yōu)锳I企業(yè)。

政府的AI戰(zhàn)略是定義與政府權(quán)威目標(biāo)一致的AI愿景、使命和目標(biāo)，并設(shè)計(jì)一種管理整個(gè)政府AI能力的方法。

下圖描述了政府的AI戰(zhàn)略。AI有助于為民眾轉(zhuǎn)變政府流程、改善服務(wù)并增強(qiáng)任務(wù)成果。

政府的AI采用策略

AI政府的愿景是通過加速AI的應(yīng)用，將部門轉(zhuǎn)變?yōu)锳I企業(yè)。其使命是建立智能系統(tǒng)，以改善對民眾的服務(wù)交付、民眾服務(wù)的準(zhǔn)確性并降低成本。

AI交付可大致分為三類應(yīng)用：

以領(lǐng)域?yàn)橹行牡南到y(tǒng)，幫助識別模式或開發(fā)預(yù)測。

后臺系統(tǒng)，建立在稱為機(jī)器人流程自動(dòng)化的智能自動(dòng)化工具之上。

民眾參與系統(tǒng)，有助于直接與民眾、員工或任何其他利益相關(guān)者互動(dòng)。

政府需要建立協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu)和工作組來管理AI。AI治理包括投資決策、道德和隱私框架的創(chuàng)建、AI工具包的識別和使用以及框架選擇。它還決定了所需的AI技術(shù)團(tuán)隊(duì)的性質(zhì)，以及如何發(fā)展它們以實(shí)現(xiàn)政府的使命。

AI治理團(tuán)隊(duì)需要就數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)技術(shù)的治理方式向政府提供建議，幫助監(jiān)管機(jī)構(gòu)支持負(fù)責(zé)任的創(chuàng)新，并建立一個(gè)值得信賴的治理體系。治理團(tuán)隊(duì)需要制定政策，以公平、透明和可解釋的方式鼓勵(lì)A(yù)I的發(fā)展。

政府采用AI的驅(qū)動(dòng)因素

以下是政府采用AI的驅(qū)動(dòng)因素：

(1)民眾的要求和期望

AI可以支持關(guān)鍵的民眾需求和能力，其中包括提高態(tài)勢感知和決策能力。

(2)使民眾服務(wù)現(xiàn)代化

面向民眾的應(yīng)用程序提高了政府向民眾提供的服務(wù)質(zhì)量。

例如，AI可以通過分析患者信息以進(jìn)行個(gè)性化治療，從而改善患者治療效果。

(3)政府服務(wù)創(chuàng)新

通過自動(dòng)化定義明確的任務(wù)，AI簡化了操作并增加了勞動(dòng)力。然后，員工可以將更多時(shí)間花在需要人工投入的決策上。

例如，使用計(jì)算機(jī)生成的虛擬助手可以減少回復(fù)基本查詢的時(shí)間，而預(yù)測分析可以做出更明智的決策。

(4)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的決策

政府部門每天都在收集大量數(shù)據(jù)。如果沒有準(zhǔn)確的分析，數(shù)據(jù)不足以提供可操作的見解。更好的決策有可能改善服務(wù)并節(jié)省時(shí)間。

例如，AI可以通過使用歷史和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)來預(yù)測需求，并確保服務(wù)總是在正確的時(shí)間提供，從而增強(qiáng)用戶體驗(yàn)。

(5)提高運(yùn)營效率

政府雇員任務(wù)的自動(dòng)化可以節(jié)省成本、時(shí)間和精力。

用于政府運(yùn)營的AI類型

政府服務(wù)的關(guān)鍵業(yè)務(wù)和技術(shù)推動(dòng)因素是：

社會(huì)協(xié)同治理

數(shù)字包容

移動(dòng)性

聯(lián)絡(luò)中心

云計(jì)算

一體化政府

數(shù)據(jù)分析

開放數(shù)據(jù)

無證書治理系統(tǒng)

安全

物聯(lián)網(wǎng)

互操作性

游戲化

智慧城市

這些可以通過與AI的采用聯(lián)系起來更好地實(shí)現(xiàn)，從而更好地為民眾提供服務(wù)。

最常用的AI技術(shù)包括：

機(jī)器學(xué)習(xí)

自然語言處理

機(jī)器人

計(jì)算機(jī)視覺

語音識別

圖像識別

基于規(guī)則的系統(tǒng)

預(yù)測分析

政府服務(wù)的AI類型

支持AI的政府參考架構(gòu)

以下介紹支持AI的高級政府參考架構(gòu)，包括使用的術(shù)語和應(yīng)用程序架構(gòu)。主要目標(biāo)是為電子政務(wù)AI平臺提出一個(gè)框架，以便處理來自大量政府?dāng)?shù)據(jù)的實(shí)時(shí)報(bào)告。這些數(shù)據(jù)可能來自單個(gè)或多個(gè)應(yīng)用程序;主要是那些將數(shù)據(jù)存儲在各個(gè)存儲庫和跨部門、機(jī)構(gòu)的各種數(shù)據(jù)存儲設(shè)施中。

下圖顯示了基于AI的高級政府參考架構(gòu)以及關(guān)鍵組件和層，并提供了這些組件和層的簡要說明。

政府AI平臺高層參考架構(gòu)

(1)數(shù)據(jù)源

數(shù)據(jù)源提供解決業(yè)務(wù)問題所需的洞察力。數(shù)據(jù)源分為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，并且來自多個(gè)來源?；贏I的解決方案應(yīng)支持處理來自各種來源的所有類型的數(shù)據(jù)。

(2)平臺管理服務(wù)

平臺管理服務(wù)執(zhí)行模型治理活動(dòng)，以確保模型的可再現(xiàn)性、模型的可重用性，并確保根據(jù)需要重新訓(xùn)練/回滾模型。MLOps有助于自動(dòng)化和擴(kuò)展部署以及管理生產(chǎn)環(huán)境中的機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用程序。

數(shù)據(jù)管理服務(wù)、政策、流程、實(shí)踐和技術(shù)用于管理從源到目的地的數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)攝?。哼@提供了保存從各種來源收集的原始數(shù)據(jù)并將其傳輸?shù)綌?shù)據(jù)的能力。數(shù)據(jù)的流提取、解析和加載均在這一階段完成。

數(shù)據(jù)準(zhǔn)備：該服務(wù)提供了處理不同類型數(shù)據(jù)并提供對數(shù)據(jù)的快速洞察的機(jī)制。

數(shù)據(jù)湖：它具有使AI開發(fā)人員、數(shù)據(jù)科學(xué)家和分析師輕松存儲任何大小、形狀和速度的數(shù)據(jù)以及執(zhí)行所有類型的處理和分析所需的功能。它存儲所有數(shù)據(jù)，同時(shí)通過批處理、流式處理和交互式分析更快地啟動(dòng)和運(yùn)行。

數(shù)據(jù)倉庫：政府?dāng)?shù)據(jù)倉庫存儲整個(gè)政府?dāng)?shù)據(jù)，包括來自部門數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)存儲庫的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)倉庫支持大規(guī)模并行處理和無共享架構(gòu)，并提供考慮結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的最佳性能。它的設(shè)計(jì)方式使其沒有單點(diǎn)故障。

AI模型有助于處理各種用例并識別正確的模型以實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)成果?？梢曰谟美_發(fā)的各種模型是機(jī)器學(xué)習(xí)模型、自然語言處理模型、深度學(xué)習(xí)模型和邊緣計(jì)算模型。

模型準(zhǔn)備和構(gòu)建：AI智能代理和技術(shù)有助于模型準(zhǔn)備和模型構(gòu)建。評估有助于根據(jù)規(guī)格確定最佳模型。在執(zhí)行服務(wù)期間執(zhí)行測試和自我修復(fù)。

使用不同的超參數(shù)訓(xùn)練模型以最大化性能。

在模型部署和改進(jìn)步驟中，不僅部署過程自動(dòng)化，還執(zhí)行持續(xù)再培訓(xùn)和重新部署、模型與運(yùn)營工作流集成以及運(yùn)營反饋集成以改進(jìn)模型的過程。

模型使用和影響：該組件的功能是確保AI模型被業(yè)務(wù)線實(shí)際使用，并影響業(yè)務(wù)結(jié)果。

AI應(yīng)用程序和服務(wù)涵蓋各種類型的AI組件，以增強(qiáng)民眾服務(wù)。各種AI服務(wù)是機(jī)器學(xué)習(xí)服務(wù)、自然語言處理服務(wù)、機(jī)器人服務(wù)、邊緣計(jì)算服務(wù)。通常，這些服務(wù)被建模為微服務(wù)。構(gòu)建管道以獲取輸入數(shù)據(jù)，使用該輸入運(yùn)行AI模型，并將輸出存儲在數(shù)據(jù)庫中。這些AI服務(wù)被開發(fā)為微服務(wù)。

應(yīng)用層包括政務(wù)流程、核心政務(wù)應(yīng)用、支持應(yīng)用和生產(chǎn)力應(yīng)用。不同的用戶可能需要基于他們的角色、職責(zé)和功能的不同類型的輸出。它負(fù)責(zé)使用自主智能代理提供適當(dāng)?shù)姆?wù)，協(xié)調(diào)和管理應(yīng)用服務(wù)以滿足民眾的需求。

AI對政府的好處

AI可用于協(xié)助公眾與政府互動(dòng)并獲得民眾服務(wù)。AI可以加速現(xiàn)有任務(wù)并執(zhí)行超出人類能力的工作。

AI還可以幫助實(shí)現(xiàn)政府互動(dòng)的自動(dòng)化，目前其中大部分都依賴于人類。借助AI，電子郵件、在線聊天、電話、查詢回復(fù)、社交媒體聊天等都可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，并且為了提供更好的客戶體驗(yàn)，AI系統(tǒng)存儲以前的政府互動(dòng)，并使用它們進(jìn)行分析。

對民眾的實(shí)時(shí)援助對于在時(shí)間緊迫的情況下與民眾保持經(jīng)常聯(lián)系的政府官員最為有用。其中包括災(zāi)害管理系統(tǒng)，市民需要了解實(shí)時(shí)災(zāi)害狀態(tài)和天氣預(yù)報(bào)。

數(shù)據(jù)挖掘和基于云計(jì)算的AI允許分析和處理大量數(shù)據(jù)，讓政府更好地了解其民眾和政府流程，從而使他們能夠做出更好的業(yè)務(wù)決策。

在預(yù)測能力方面，基于AI的系統(tǒng)有助于快速處理大量數(shù)據(jù)。這有助于減少等待時(shí)間、減少錯(cuò)誤并加快緊急響應(yīng)速度。它還有助于創(chuàng)造更深入的洞察力和更好的民眾體驗(yàn)。

在政府中使用AI的其他好處是：

深入了解政府計(jì)劃和政策的執(zhí)行情況以及原因(描述性和因果分析)。

通過以民眾為中心和更有效地設(shè)計(jì)更好的方案和項(xiàng)目。

確定可能的未來情景并推薦最佳行動(dòng)方案(預(yù)測性和規(guī)范性分析)。

了解政府雇員的情緒，了解他們對政府政策的看法和態(tài)度。

提高政府監(jiān)管和稅收制度的有效性。

通過參與決策提高民眾滿意度。

制定考慮人民需求的正確政策。

政府中的AI用例

以下是一些政府部門在政府服務(wù)中使用AI的簡要說明和使用案例。

(1)農(nóng)業(yè)

農(nóng)業(yè)部門是一個(gè)需要各種資源、勞動(dòng)力、資金和時(shí)間才能獲得最佳結(jié)果的領(lǐng)域。如今，農(nóng)業(yè)正在走向數(shù)字化，AI正在這一領(lǐng)域興起。農(nóng)業(yè)中的AI對農(nóng)民非常有幫助，并且正在應(yīng)用于農(nóng)業(yè)機(jī)器人、固體和作物監(jiān)測以及預(yù)測分析。AI在農(nóng)業(yè)中的一些用例如下：

向農(nóng)民提供有關(guān)影響作物種植的參數(shù)(降雨量、土壤質(zhì)量)的實(shí)時(shí)信息，以及在給定參數(shù)的情況下如何最大限度地提高產(chǎn)量的專家建議。

GIS和基于傳感器的技術(shù)，可實(shí)時(shí)捕獲和傳輸有關(guān)土壤和天氣狀況的地理數(shù)據(jù);土壤健康監(jiān)測與恢復(fù)。

種植面積趨勢分析;過去5年不同作物面積的經(jīng)濟(jì)狀況;不同農(nóng)產(chǎn)品的供需狀況;為政府不同農(nóng)業(yè)氣候區(qū)的各種作物制定優(yōu)化的作物面積規(guī)劃;為農(nóng)業(yè)規(guī)劃者提供決策支持。

基于移動(dòng)技術(shù)向農(nóng)業(yè)社區(qū)傳播專家建議、警告、咨詢、作物需求和價(jià)格以及其他關(guān)鍵信息

先進(jìn)的害蟲攻擊檢測。

預(yù)測作物價(jià)格，為播種實(shí)踐提供信息。

(2)醫(yī)療保健

醫(yī)療保健領(lǐng)域正在采用AI來做出比人類更好、更快的診斷。AI可以幫助醫(yī)生進(jìn)行診斷，并可以在患者病情惡化時(shí)發(fā)出通知，以便在患者住院前獲得醫(yī)療幫助。醫(yī)療保健中AI的一些用例是：

AI驅(qū)動(dòng)的診斷，例如影像診斷。

為患者提供個(gè)性化治療;分析患者數(shù)據(jù)以預(yù)測患者的風(fēng)險(xiǎn)評分，以便醫(yī)生可以優(yōu)先考慮。

識別潛在的流行病并追蹤傳播;交叉檢查來自不同地點(diǎn)的具有相似癥狀的患者;模式檢測;何時(shí)可能發(fā)生爆發(fā)的警告。

基于人口和社會(huì)參數(shù)的疾病趨勢。

確定與已知病毒攜帶者的接觸者。

將氣候、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)數(shù)據(jù)與所提供的醫(yī)療保健質(zhì)量相結(jié)合;確定易受病毒性疾病影響的地理區(qū)域;為部門提供實(shí)時(shí)決策支持。

(3)教育

AI可以自動(dòng)評分，讓教師將更多的時(shí)間花費(fèi)教學(xué)上。AI聊天機(jī)器人可以作為助教與學(xué)生交流。AI可以作為學(xué)生的個(gè)人虛擬導(dǎo)師，隨時(shí)隨地輕松訪問。AI在教育中的一些用例是：

用于定制學(xué)習(xí)的自適應(yīng)學(xué)習(xí)工具。

智能互動(dòng)輔導(dǎo)系統(tǒng)。

無論學(xué)生人數(shù)多少，都提供個(gè)性化教育。

預(yù)測工具，為預(yù)計(jì)輟學(xué)的學(xué)生提供先發(fā)制人的行動(dòng)信息。

分析學(xué)生的進(jìn)步并發(fā)現(xiàn)不一致之處;審查學(xué)生的工作以確定優(yōu)勢并提出修改建議。

教師的自動(dòng)合理化。

(4)地理信息系統(tǒng)和災(zāi)害管理

一些政府已利用AI進(jìn)行災(zāi)害管理和災(zāi)害預(yù)警。AI系統(tǒng)在獲得有關(guān)數(shù)千次先前災(zāi)難的數(shù)據(jù)時(shí)，可以準(zhǔn)確預(yù)測與可能發(fā)生的災(zāi)難相關(guān)的未來。AI的一些用例是：

幫助分析有關(guān)自然資源管理、自然災(zāi)害的GIS數(shù)據(jù)。

繪制森林干燥度地圖以更好地預(yù)測野火。

預(yù)測災(zāi)難并確定可能受影響的區(qū)域;建議采取預(yù)先干預(yù)措施以減輕對人口的不利影響。

(5)智慧城市

AI用于智慧城市概念，如安全城市、智慧水務(wù)、智慧交通、智慧垃圾、智慧停車和智慧交通。其中一些用例是：

預(yù)測建筑物的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn);開發(fā)AI軟件，旨在識別發(fā)生火災(zāi)的可能性較高的建筑物。

智能垃圾處理，持續(xù)檢查下水道會(huì)導(dǎo)致成本增加。采用AI解決方案，可以優(yōu)化路徑并降低成本。

智能家居和智能公共設(shè)施。

人群管理。

AI驅(qū)動(dòng)的服務(wù)交付。

(6)財(cái)務(wù)

財(cái)務(wù)領(lǐng)域正在將自動(dòng)化、聊天機(jī)器人、自適應(yīng)智能、算法交易和機(jī)器學(xué)習(xí)實(shí)施到財(cái)務(wù)流程中。使用AI的一些用例包括：

發(fā)現(xiàn)預(yù)計(jì)收入與實(shí)際收入之間的差距。

幫助增加政府收入。

識別逃稅者、漏稅和其他主要收入;進(jìn)行因果分析;提供決策支持。

(7)公共關(guān)系系統(tǒng)

AI可以協(xié)助分析公共關(guān)系系統(tǒng)和流行印刷媒體中的文本輸入(非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù))，識別關(guān)鍵問題區(qū)域(即區(qū)域、問題類型、頻率、嚴(yán)重性)，并建議適當(dāng)?shù)难a(bǔ)救措施。聊天機(jī)器人是政府服務(wù)中最常用的用例。使用AI的一些用例包括：

安排會(huì)議。

回答常見問題。

將請求定向到政府內(nèi)的適當(dāng)區(qū)域。

填寫表格。

協(xié)助搜索文件。

設(shè)計(jì)適合政府機(jī)構(gòu)社會(huì)經(jīng)濟(jì)概況的幸福指數(shù);支持政府進(jìn)行適當(dāng)?shù)某闃诱{(diào)查;分析結(jié)果;就提升指數(shù)提出適當(dāng)建議。

(8)運(yùn)輸

基于AI的系統(tǒng)可以幫助運(yùn)輸服務(wù)提供商優(yōu)化路線規(guī)劃和交付時(shí)間表。一些用例是，

自動(dòng)交通控制;AI優(yōu)化交通系統(tǒng)以減少旅行時(shí)間;減少交通站點(diǎn)的數(shù)量;減少等待時(shí)間。

自動(dòng)卡車運(yùn)輸。

智能交通系統(tǒng)監(jiān)測道路狀況，并就優(yōu)化資源利用提供預(yù)先建議，從而對納稅人產(chǎn)生最大影響。

社區(qū)停車場。

路由流程優(yōu)化。

(9)公共安全

AI可以在他們使用服務(wù)時(shí)幫助確保公共安全。例如，實(shí)時(shí)犯罪跟蹤可以幫助保障市民在城市化地區(qū)使用公共交通工具時(shí)的安全。一些AI用例是，

用于識別警務(wù)熱圖中的模式，以預(yù)測下一次犯罪可能發(fā)生的地點(diǎn)和時(shí)間。

確定最佳的警察巡邏位置。警察能夠?qū)①Y源放在需要的地方，提高效率并確保定期巡邏保護(hù)公眾。

通過理解和分類查詢來自動(dòng)化緊急呼叫線路。

為尋找失蹤兒童，AI幫助提供可疑在線活動(dòng)的提示，并將信息分享給有關(guān)部門。

(10)安全

以下是用于安全領(lǐng)域的高級AI用例：

改進(jìn)航海、地形和航圖，這有助于實(shí)現(xiàn)安全、精確的導(dǎo)航和更好的監(jiān)視。

提高飛機(jī)、船舶和車輛等設(shè)備在危險(xiǎn)情況下的安全性。

預(yù)測零件故障、自動(dòng)診斷和計(jì)劃維護(hù)。

結(jié)論

伴隨AI和深度學(xué)習(xí)技術(shù)的最新進(jìn)展，越來越多的政府部門開始使用AI技術(shù)來改進(jìn)系統(tǒng)和服務(wù)。在政府中使用AI必須考慮隱私和安全、與舊系統(tǒng)的兼容性以及不斷發(fā)展的工作負(fù)載。

采用AI是政府服務(wù)的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、交付和消費(fèi)方式轉(zhuǎn)型變革的杠桿。它通過跨政府部門的信息無縫流動(dòng)，幫助政府為其民眾提供綜合服務(wù)。此外，AI的采用有助于重新設(shè)計(jì)政府流程、釋放員工的時(shí)間、提高生產(chǎn)力或改善民眾互動(dòng)。

AI和機(jī)器學(xué)習(xí)模型為民眾提供更好的服務(wù)透明度和準(zhǔn)確性。AI有助于提高運(yùn)營效率，從而為政府節(jié)省成本，改善對民眾的服務(wù)，以及數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的決策，從而為民眾提供更好的服務(wù)。

基于AI的政府參考架構(gòu)支持具有穩(wěn)健性、上市速度和業(yè)務(wù)成果的AI解決方案。

原文標(biāo)題：Role of Artificial Intelligence for Government，作者：Gopala Krishna Behara