關于我國推進智慧城市的思考與建議：從我國社會經濟發展及轉型的視角

陳山枝

（大唐電信科技產業集團 北京 100191）

1 我國特色的城市化進程以及智慧城市的產生

1.1 工業化進程與信息化相結合決定了我國獨具特色的城市化進程

20世紀90年代以來，信息化浪潮席卷全球，成為全球經濟社會發展的顯著特征。對于發達國家來說，由于工業化進程早已完成，城市化水平較高，信息化的作用主要體現為對城市資源和產業結構的進一步優化。

與發達國家的“串聯式”發展（如圖1(a)所示）不同，我國工業化起步較晚，城市化進程較為滯后，目前正處于工業化與信息化共存的“并聯式”發展的特別時期（如圖1(b)所示），工業化進程尚未完成，信息化進程已經開始。因此，在這種新的歷史條件下，為加速我國的城市化進程，亟需發揮信息化的后發優勢，積極推動信息化與工業化的有機結合，探索城市化進程與工業化、信息化協調發展的方式，走出一條健康的、多元化的符合我國國情的城市化特色發展道路。

1.2 “數字城市”成為我國利用信息化手段推動城市化進程的積極探索和重要體現

在國家“十五”規劃中，推動國民經濟和社會信息化建設曾被列為一項重要內容。“數字城市”作為社會信息化建設的一個關鍵環節，受到政府等社會各界的廣泛關注。規劃出臺僅一年時間，截至2002年，全國已有近70個城市申報立項進行數字城市建設，總投資超過了6 000億元人民幣。

從發展階段來看，各地方政府通過實施“數字城市”建設，主要加速了信息化基礎設施建設以及政府、部分企業、行業的信息化建設。與傳統的城市管理模式相比，“無紙化辦公”、“部門內部（局域網）信息共享”成為“數字城市”的主要特征，各部門的工作效率得到大幅提升，但無論是政府、企業還是行業，均沒有實現系統間的互聯互通和信息共享，因此“數字城市”面臨“信息孤島”的問題。

1.3 新形勢下社會經濟轉型和技術不斷演進推動 “數字城市”向“智慧城市”升級

新形勢下，城市化不僅意味著生產和消費更集中、更大規模、更社會化，具有更高的生產效率；同時也意味著更加凸顯的社會矛盾，因為面臨更大的資源需求、更復雜的城市管理和社會關系。

為進一步深化科學發展，落實以人為本的精神，構建和諧社會，在國家“十二五”規劃中首次強調了“加強和創新社會管理”，并提出“加快構建源頭治理、動態管理和應急處置相結合的社會管理機制”。因此，對城市運行管理的“共享協同”和“應急處理”等能力提出了極高的要求，城市運行管理水平和效率亟需提升。“智慧城市”的概念應運而生。

此外，隨著信息技術和信息應用的不斷創新升級，包括Web 2.0、物聯網、移動智能終端與云計算等，為城市運行管理進入“智慧化”提供了技術保障，奠定了堅實的基礎。

1.4 我國本土企業在推進智慧城市建設中面臨的挑戰

智慧城市作為城市信息化的升級，將打破各行業和部門“信息孤島”的壁壘，實現城市各功能子系統間的“互聯互通”和“協同作業”，體現了對跨行業、跨領域、跨學科的信息化應用集成的需求，是一項復雜的系統工程。

從目前智慧城市解決方案來看，其架構基本都遵循了IBM 關于“智慧地球”提出的“3I”特征：感知化（instrumented）、互聯化(interconnected)和智能化(intelligent)，邏輯上劃分為感知層、網絡層和應用層。

本文提出了智慧城市總體架構，如圖2所示，包括感知層、網絡層、業務應用層和綜合協同應用層。其中，綜合協同應用層作為智慧城市區別于數字城市最主要的特征，在相關信息通過感知層、網絡層、業務應用層傳輸到云計算數據中心后，將由城市運營管理服務中心完成物體通信的相關計算和協同服務，實現城市運行管理的高效協同。

現階段我國除了網絡層技術外，感知層和應用層的技術基礎相對薄弱，大多仍處于起步期，缺乏行業標準。比如在傳感器及芯片、跨學科的應用級集成等關鍵技術上，與發達國家還存在較大的差距。

綜上所述，可以發現，與大多數發達國家智慧城市是IT技術逐漸升級的結果不同（比如日本從E-Japan升級到U-Japan，再到I-Japan），我國智慧城市建設是對工業化與信息化結合背景下特色城市化進程探索的延續和升級。除了強調跨行業、跨領域、跨學科的應用集成外，其背后不能忽視包括政府管理、城市管理、社會管理等管理學思想的作用，因為涉及對管理流程的重構與再造，因此我國智慧城市的建設必然面臨對傳統管理體制的突破和創新。

2 智慧城市的特點以及對傳統城市管理模式的影響

智慧城市狹義的理解，即利用信息化等技術手段對城市基礎設施進行智能化改造，改造對象主要包括公共服務、能源、電力、交通等領域；廣義的理解，則可延伸到管理的范疇，表現為城市運行管理體系的創新以及城市管理水平和效率的提升，有利于增強城市綜合競爭力和市民幸福感。

2.1 智慧城市將實現信息獲取向信息創造價值的轉變

隨著ICT技術向移動化、寬帶化和物聯化趨勢的發展，區別于數字城市中以互聯網作為網絡基礎設施，智慧城市則以物聯網作為主要承載信息化應用的網絡載體。以感知層、網絡層、應用層為主的物聯網網絡架構，將升級傳統數字城市中以單向獲取信息為主的應用模式，極大地豐富智慧城市信息化應用的種類。通過信息的識別、采集、捕獲、傳遞、生產和交互處理，服務于我國保增長（智能電網、工業監控、智能物流等）、保民生（智能交通、智能家居、智能醫療等）、保穩定（智慧政務、安全監控、智能環保等）的政策導向，為社會、經濟的發展創造價值。以臺灣省高雄市的智能交通為例，實施以來，公交系統載客量提升了36%，客戶滿意度提升了81%，28%的乘客候車時間縮短了5～10 min，11%的乘客候車時間縮短了10 min，每年節約運營成本360萬臺幣。

2.2 智慧城市將實現共享調度資源的城市一體化管理

智慧城市區別于數字城市的另一個重要特點在于，智慧城市突破數字城市僅能實現城市功能各系統內信息共享的“信息孤島”問題，將實現城市功能各系統間的信息共享和互通，推動城市運行管理建立“牽一發，動全身”的自我調節機制，為城市運行保障增添一雙“看不見的手”。

自我調節機制的形成主要在于利用信息化基礎設施，將城市的物理基礎設施（水、電、氣、熱、路）、商業基礎設施（宏觀經濟運行系統、政務系統和市場供應保障系統）以及社會基礎設施（城市安全保衛系統、生態保護系統和社會發展系統）有機地聯結起來，利用信息流服務于城市且作為人流、物流、知識流、技術流、資金流集散中心的作用，推動城市各功能子系統間的協同管理。以天氣預報為例，當氣象部門得知有臺風時，可將信息及時發布給交通局、水務局、鐵路局、旅游局、海關等部門，實現多部門的協同作業，確保旅客出行和貨物運輸的安全、經濟、高效。

2.3 智慧城市將實現以人為本的社會管理新模式

以人為本的社會管理模式主要體現為構建服務型政府，促進社會公眾廣泛參與社會管理，從而實現社會自治。

隨著ICT技術、商業模式以及移動智能終端的不斷創新，我國移動互聯網用戶數量呈現高速增長，我國2011年移動互聯網用戶接近4億戶。根據摩根斯坦利2009年的預測：全球移動互聯網用戶未來仍將保持高速增長，且5年內就將超過桌面用戶。因此我國龐大的移動互聯網用戶規模將為我國智慧城市的建設、構建以人為本的社會管理模式提供堅實的用戶基礎。

智慧城市將實現移動互聯網用戶在任何時間、任何地點以任何終端接入城市運行管理系統，獲取信息，參與信息交互。建立“以政府為主導，發揮社會公眾、市場與政府互動作用”的城市管理模式，能夠解決社會問題，促進社會公正，保持社會穩定。

3 關于我國建設智慧城市的思考

3.1 頂層設計重塑和跨部門信息共享決定了“一把手工程”

目前我國各地都已啟動智慧城市建設，但國家相關的標準規范體系依舊缺乏，更多停留在以IBM公司等為代表的總體技術解決方案上，頂層設計亟需加強。國外廠商仍然在技術標準方面占據主導地位，國內各相關協會和標準化組織雖已有行動，但產業鏈各核心環節和多數行業尚缺乏技術標準和行業規范，不利于我國智慧城市發展的“自主可控”。尤其是涉及國家權益和安全的物品編碼標識及解析體系等關鍵資源標準、物聯網架構標準和大規模應用急需的網關、M2M模組與平臺等標準。

同時，推動跨部門信息共享，建立各級政府以及行業共享數據庫目錄和信息交換的標準也是當前智慧城市建設的前提和基礎。隨著各行業智能化應用的逐步建立，共享調度資源和城市一體化管理對跨部門各種信息交換和共享的需求愈加強烈。

3.2 把握城市的定位和特點，探索與之相適應的差異化模式

智慧城市建設并非千篇一律。我國基本國情決定了我國區域發展的顯著差異性，不同城市的城市化水平以及城市發展定位等均存在較大的差別。

對于城市化水平較高的城市，通常比城市化水平較低的城市更容易遭遇“城市病”，即交通擁擠、能耗高、生活成本高、就醫預約難等問題，因此，其智慧城市建設在追求加速城市化進程的同時，將更加關注民生問題的解決，加快產業轉型升級，實現城市集約化發展、轉變經濟增長方式。

以北京為例，北京作為國內城市化進程較快的城市，2010年城鎮人口占比已達到85%，遠遠領先于全國49.7%的平均水平，“城市問題”突出：交通擁堵率極高，根據中國科學院《2010年中國新型城市化報告》顯示，北京“上班族”路上單程平均耗時52 min，位居全國首位；同時，英國《經濟學家》雜志對世界132個城市的生活成本調查顯示，2009年北京生活成本在全球排名57，處于國內前列。因此，結合北京提出的打造“中國特色的世界城市”定位，保障社會民生、發揮創新驅動和提升政府服務功能、加強城市管理將是北京建設智慧城市的重點。

3.3 以示范應用工程為帶動，實現分階段、分步驟循序推進

作為新興科技和新興產業深度融合的重要代表，智慧城市的建設并非一蹴而就，應遵循“試點先行、逐級推廣”的基本思路進行統籌規劃。因此，智慧城市建設可首先由政府主導，選取關鍵行業重點領域開展示范應用工程建設，力爭在技術解決方案提供、管理體制機制突破以及商業模式創新等方面發揮示范性、帶動性的基礎作用，確保智慧城市建設達到預期效果。

以商業模式創新為例，前些年我國各地進行的“無線城市”正因為缺乏成熟的商業模式支撐，成效均不盡如人意。智慧城市的發展需要政府、電信運營商、設備技術提供商和資本各方面的共同參與，形成“政府支持、市場主導、社會參與”的良好格局。需要針對不同城市規模、應用領域、經濟發展水平，建立各種行之有效的商業模式，明確產業鏈的利益關系。在當前階段，政府和設備技術提供商積極性很高，要注意調動各種應用主體的積極性，鼓勵各種資本投入智慧城市建設。

3.4 城市運行關乎社會經濟發展，信息安全保障是重中之重

智慧城市建設以物聯網作為信息應用的主要承載。由于M2M技術可以直接對“物”的行為產生影響，智慧城市的發展將滲透到國民經濟和民眾生活的方方面面。物聯網對信息安全的要求比互聯網更為嚴格，在涉及國計民生的基礎行業，更需要嚴格把控物聯網信息安全。對物聯網面臨的安全威脅、信息泄露和個人隱私保護威脅進行全面評估。針對影響國家安全的標識、頻譜、解析體系等關鍵基礎資源，制定維護和保障國家權益的系統性對策并加快實施。通常來說，系統安全防護方面需重點考慮以下3方面。

·可靠性：包括關鍵設備（網絡設備、安全設備、服務器等）的冗余、關鍵數據的備份等。

·安全性：包括通過安全設備的網絡防護、系統自身的加固、應用的代碼檢查等。

·服務響應能力：數據中心的建設需要綜合考慮日后的升級、擴容以及訪問量增加后數據中心的響應能力提升等方面。

因此，可從網關防護、網絡信息的安全分析、安全管理等方面，綜合考慮智慧城市平臺安全性建設的層次和防護機制，確保智慧城市運營過程中的信息安全可控。

4 政策建議

基于上述分析，對我國推進智慧城市建設提出以下政策建議。

·建議把握戰略性新興產業發展契機，以行業龍頭企業為平臺，發揮政策引導作用，優化資源配置。一方面積極整合國內研發力量，面向智慧城市的重點業務應用，加強關鍵技術研究，積極推進標準制定；另一方面積極整合跨行業ICT資源，提升企業在跨行業、跨領域、跨學科中的大型應用集成能力。

·建議以兩化融合為抓手，進一步鼓勵我國自主創新的TD-SCDMA移動通信和集成電路等核心優勢產業與智慧城市建設相結合，發揮其基礎性好、帶動性強的特點，積極參與相關應用示范工程，通過布局產業鏈關鍵環節占據產業鏈高端。

·建議高度重視信息安全，加強信息安全風險管控。加強頂層設計、統一規劃，在芯片安全、通信安全、存儲安全等關鍵信息安全技術領域加大投入，抓緊研究，同時積極跟進云安全基礎研究。

5 結束語

智慧城市的建設對于我國構建服務型政府、提升城市管理效率、轉變區域經濟增長方式和加快產業轉型升級均具有積極的影響。新形勢下，戰略性新興產業的發展同時也為我國智慧城市的建設帶來了極大的發展機遇和市場空間，相信在我國政府的主導下，在產業鏈各環節共同的積極參與下，我國城市的競爭力將隨著智慧城市進程的推進而顯著提升。