淺談智慧城市建設

紀雷

【摘要】 信息技術的廣泛運用已經成為當前城市化進程中不可逆轉的社會事實，智慧城市的建設正在全國如火如荼地開展，本文主要就智慧城市建設的幾個方面進行探討，期望能拋磚引玉，為智慧城市建設添磚加瓦。

【關鍵詞】 智慧城市 建設 典型應用 挑戰

2008年，IBM公司首先提出“智慧地球”概念，并于2010年正式提出了“智慧城市”愿景，將城市中的水、電、油、氣、交通等公共服務資源信息通過互聯網有機連接起來，智能化作出響應，更好地服務于市民學習、生活、工作、醫療等方面的需求，以及改善政府對交通的管理、環境的控制等。《著云臺》認為智慧城市是新一代信息技術支撐、知識社會下一代創新（創新2.0）環境下的城市形態。以實現技術而言，智慧城市建設要求通過以移動技術為代表的物聯網、云計算等新一代信息技術應用實現全面感知、泛在互聯、普適計算與融合應用。黨的十八大報告明確提出了2020年全面建成小康社會的主要目標，并強調走中國特色新型工業化、信息化、城鎮化、農業現代化道路。智慧城市建設則成為實現這一目標的有力工具，通過智慧的經濟、智慧的運輸業、智慧的環境、智慧的居民、智慧的生活和智慧的管理等方面實施各種應用，更好地促進城市人居環境的改善和可持續發展。

一、智慧城市概述

1.1 智慧城市概念

智慧城市是指在城市發展過程中，在城市基礎設施、資源環境、社會民生、經濟產業、市政管理領域中，充分利用物聯網、互聯網、云計算、智能科學等新興信息技術手段，對城市居民生活工作、企業經營發展和政府行使職能過程中的相關活動與需求，進行智慧地感知、互聯、處理和協調，使城市構建成為一個由新技術支持的涵蓋市民、企業和政府的新城市生態系統，為市民提供一個美好的生活和工作環境，為企業創造一個可持續發展的商業環境，為政府構建一個高效的城市運營管理環境。

1.2 智慧城市的特征

一是全面透徹感知：立體傳感、智能識別、分析處理、和諧運行。二是寬帶泛在互聯：依托寬帶網絡實現人與人、物與物、人與物之間的全面互聯互動。三是智能融合應用：云計算、海量數據存儲、智能融合，實現隨時、隨地、隨身、隨意應用。四是以人為本的可持續創新，實現全民參與，創造社會協同的開放創新空間。

1.3 “智慧城市“與“數字城市”的關系

在日常工作和生活中，經常看到另外一個概念“數字城市“，那它與”智慧城市“是什么關系呢？“智慧城市”是“數字城市”發展的高級形態。“數字城市“是應用計算機、互聯網、多媒體等技術將城市地理信息和城市其他信息相結合，從技術和體制兩方面為實現數據共享和互操作提供了基礎，注重數字化在各行業、各領域的深入應用。“智慧城市”基于“數字城市”的信息化基礎，綜合利用物聯網、云計算、決策分析、智能識別等新一代信息技術，實現全面透徹的感知、寬帶泛在的互聯、智能融合的應用的城市。“數字城市”通過使用信息化手段再現城市，行業信息化過程相互分割、相對封閉，注重信息數據的產生和積累，以信息化提升傳統城市運營效率。“智慧城市”則通過使用信息化手段自動、實時、全面透析地感知城市，在宏觀上更開放、整合、協同，以更好地發揮城市的效能；注重數據應用模型的建立，以智慧化提升城市運營水平。

1.4 我國智慧城市的發展

城市信息化經歷了數字化、網絡化建設后，正在向智慧化方向發展。數字化主要體現為城市公共信息、市民服務信息、個人社會信息轉化為數字化計算資源；網絡化主要是通過網絡實現城市信息共享，在區域內將分散的信息互聯成為數據；智慧化主要是通過云計算、物聯網等技術整理、加工、分析資源，協同工作，智慧互動，“智慧城市“是城市信息化發展的高級階段。國內”智慧城市“發展迅速，從概念提出，到規劃建設只用了短短3年的時間：2009年，首次提出”感知中國“概念；2010年，全國兩會首次將物聯網與智慧城市列入政府工作報告；2011年，國家和地方政府”十二五“規劃提及智慧城市建設；2012年，有超過150個城市將智慧城市列入”十二五“規劃或制定了行動方案。

二、智慧城市建設

2.1 智慧城市建設要求

在需求和技術的雙驅動下，"智慧城市“以改善民生和服務作為建設導向，更加注重底層的物聯感知、信息的共享協同、應用的創新發展，這就對智慧城市的業務發展、支撐提供和技術應用提出了較高的要求。對于通信運營商，一是業務要創新，面向政府、企業與公眾客戶群提供融合信息服務，積極參與應用創新；二是支撐要完備，規劃先行，但更需要重視平臺建設、業務運營、設備維護等全環節的支撐；三是技術要融合，提供融合了物聯網、云計算、移動互聯網等新一代信息技術，提供無縫連接的網絡。

2.2 智慧城市建設內在需求

“智慧城市”是一種發展城市的新思維，政府通過智慧城市建設推進城市生產、生活和管理方式創新，解決城市發展過程中面臨問題，提升政府服務價值，創造產業經濟價值，體現民生社會價值，最終達到“強政、興業、惠民”的目標。強政主要體現在完善城市功能核心系統，優化管理模式，提升效率，建設服務政府。興業主要體現在提高本地GDP，促進城市產業轉型發展，保持經濟可持續性。惠民主要體現在構建和諧環境，引導創新應用，提升信息化生活品質。

2.3 智慧城市建設的關注重點

在民生與服務方面，重視創建和諧環境，提升服務水平，提高經濟水平，提升生活品質。在創新與發展方面，全社會共同參與，進行業務應用創新與體驗。在共享與協同方面，擺脫信息孤島，通過公共信息平臺，實現信息資源互聯互通，部門間高效協同。在物聯與感知方面，網絡基礎設施水平持續提升，城市公共設施物聯成網，實時感測。

三、智慧城市建設典型應用

智慧城市主要服務“信息強政、信息興業、信息惠民”3大領域，主要分為公共應用類業務、行業應用類業務和個人應用類業務，涵蓋政務、金融、交通、醫療、安全、能源、文教、物流等各個方面。

3.1 公共應用類業務典型應用

智慧城市公共應用業務通常為政府向公眾提供的廣泛性服務，是一種廣泛的公共資源。

智慧公共安全，通過建立全數字化城市監控系統，將遍布城市各個角落的“智慧之眼” 視頻監控探頭全部納入系統，警方可借助該系統破獲街頭盜搶案件及其它各類安全問題。保安押運3G智能監控可以將全市押運車全部實現定位、監控等功能，實時監控、調度、組織，更增強了押運車輛的安全保障。智慧城管則解決了傳統城市管理中責任單位職責不清、推諉扯皮、缺少有效監管的問題。

智慧醫療從藥品監管、醫院移動查房、醫學影像云存儲等醫療行業信息化項目入手，一是實施藥品電子監管項目，實現藥品溯源。二是實施移動醫療應用系統，實現移動查房信息化。醫務人員通過該系統可以瀏覽和查看病人的電子病歷、最新的檢驗和檢查報告、PACS影像、已執行或正在執行的醫囑，實現病人身份識別，實時下達新的醫囑。三是實施醫學影像信息系統，實現無膠片影像管理，運用云存儲技術，提供數字化影像管理方法。

智慧校園是以網絡為基礎，利用先進的信息化手段和工具，實現從環境（包括實驗室、教室、設備等）、資源（如公文、圖書、講義、課件等）、到活動（包括教、學、科研、管理、服務、辦公等）的全部數字化、智能化，在傳統校園的基礎上構建一個數字空間，以拓展現實校園的時間和空間維度，從而提升傳統校園的效率，擴展傳統校園的功能，最終實現教育過程的全面信息化，達到提高教育管理水平和效率的目的。

3.2 行業應用類業務典型應用

智慧城市行業類業務是與企業信息化緊密結合的一種延伸，它服務于企業，也是企業向外披露和展現的重要手段。

智慧物流：是利用集成智能化技術，使物流系統能模仿人的智能，具有思維、感知、學習、推理判斷和自行解決物流中某些問題的能力。即在流通過程中獲取信息從而分析信息做出決策，使商品從源頭開始被實施跟蹤與管理，實現信息流快于實物流。即可通過RFID、傳感器、移動通訊技術等讓配送貨物自動化、信息化和網絡化。

智慧高速是一種免費的出行服務產品，依托強大的云平臺和呼叫中心人工坐席，在傳統導航軟件的基礎上，還為用戶提供人工智能導航、高速公路實時路情查看與沿途播報、高速公路實時視頻監控沿途查看與在線點播，以及報警、咨詢、互動、娛樂等全方位的駕乘服務。任何時候點都可通過語音方式輕松獲得人工導航、路況咨詢、電話代辦、音樂視頻、信息娛樂等服務，著力保障駕乘人員方便、安全、綠色出行。

智慧水利采用應用一體化設計的無線應用平臺，通過資源列表區分應用，涵蓋移動辦公、移動視頻監控、水利門戶網站、三防決策支持、移動視頻會商、小水庫監管、綜合服務信息等10多項功能。通過該平臺，水利三防單位及部門將隨時隨地地利用3G移動通信高速網絡安全接入水利信息系統，一是實現水利三防信息報文的移動查詢和處理。包括水庫、江河水位視頻監控實時查詢，水、雨、工情、氣象實時三防決策信息查詢等，為防汛抗旱、辦公管理等重要工作獲得及時、科學、便捷的決策參考。二是實現移動化的水利三防應急會商調度系統。通過交互式視頻調度，利用智能手機方式實現應急指揮，實現召開視頻會議、進行視頻對講，實現視頻錄像上傳等功能，提高三防應急決策、指揮管理效率。

智慧照明，由于城市照明涉及地下管線、供配電、道路、橋梁、綠化資源等公用設施，各專業單位在建設、管理方面自有一套相對獨立的管理體系，面臨著資料分散、數據不完整所帶來的協調管理難、運行效率低等問題，嚴重制約了對照明設施進行監管和養護等相關工作的效率，也嚴重制約了城市高效發展的后勁和城市管理效能的提升，在此背景下，亟需建設城市照明監控管理系統對市政設施的監控進行有效的監管和維護，實現設施監測智能化、檔案資料電子化、養護管理智能化、實施決策科學化。

3.3 個人應用類業務典型應用

目前智慧城市的個人業務應用還較少，主要是由于產業鏈缺乏和缺少市場推廣。隨著移動互聯網的發展和智能終端的引入極大豐富了個人應用的體驗，推動了實時高清電視、3D在線游戲等高速低時延應用的發展。

智慧旅游可通過云計算、物聯網、人機交互、地理信息技術和異構融合技術，打造統一門戶和平臺，實施旅游信息交互、旅游服務、旅游管理和旅游營銷等。游客可通過互聯網/移動互聯網，借助便攜的終端上網設備，及時旅游資源、旅游經濟、旅游活動、旅游者等方面的信息，方便安排和調整工作與旅游計劃，從而達到對各類旅游信息的智能感知。

四、智慧城市建設面臨的挑戰

建設“智慧城市“泥沙俱下。目前中國已有230多個城市提出或在建“智慧城市“，蜂擁而上重復建設、信息安全等問題也隨之而來。如國家層面缺乏總體協調、明確的發展思路、統一的技術標準和服務規范；重復建設、資源浪費、智慧城市產業帶動效果不明顯；國產軟硬件產品的總體技術性能、產品成熟度與國外相比尚有明顯差距，不能完全滿足黨政信息系統和重點核心業務的需求等。

將智慧城市片面理解為數字城市。很多時候人們容易把智慧城市和數字城市混為一談，簡單地理解為把各個部門的電腦連在一起、網絡連在一起，就形成了一個網絡化的智慧城市了，其實數字城市只是智慧城市的一個基礎內容，只是將信息集成數字化，而智慧城市則是在數字城市的基礎上實現智能化的飛躍。

智慧城市建設模式各有差異。智慧城市建設正在我國各地如火如荼地開展，概括其建設方式主要有三種：一是技術工程項目建設型，把智慧城市當做技術工程項目來做。二是數字城市的擴充型，停留在數字城市的建設，缺乏對數據的智慧處理能力的開發。三是智慧能力建設型，具有業務云存儲、網管、終端一體化的智慧，具有市民主體、城市公共服務力量、依法監管等人、機、物的系統協同服務能力，具有基礎標準與應用業務標準相統一的標準規范等，這是目前理想的建設模式。

建設“智慧城市“網絡條件尚有待加強。如技術上沒能開發”一攬子“解決問題的業務操作系統軟件，不能真正”一卡通“；再如各類網絡自成體系，相容性低。還有網絡的”最后一公里“重復建設大，小區入戶重復率高，不利于家庭、社區物聯網與骨干網的有機對接和業務開發等。

五、結束語

信息技術的廣泛運用已經成為當前城市化進程中不可逆轉的社會事實，建設智慧城市最終目的是為了公共服務提供更高效、更智能的技術與網絡支撐，它給企業提供新的發展手段和空間，給市民提供更便捷、更低碳、更有品質、更有尊嚴的生活和服務。“智慧城市“建設已步入”快車道“，在規劃、設計過程中，從城市特點出發，采取應對措施，尋找適當的發展路徑與建設模式，盡量規避智慧城市建設帶來的問題，必將給城市發展帶來更美好的未來！