智慧城市

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智慧城市(Smart City)

目錄

什麼是智慧城市

  智慧城市狹義地說是使用各種先進的技術手段尤其是信息技術手段改善城市狀況,使城市生活便捷;廣義上理解應是儘可能優化整合各種資源,城市規劃、建築讓人賞心悅目,讓生活在其中的市民可以陶冶性情心情愉快而不是壓力,總之是適合人的全面發展的城市。[1]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。它基於全面透徹的感知、寬頻泛在的互聯以及智能融合的應用,構建有利於創新涌現的制度環境與生態,實現以用戶創新、開放創新、大眾創新、協同創新為特征的以人為本可持續創新,塑造城市公共價值併為生活其間的每一位市民創造獨特價值,實現城市與區域可持續發展。[2]可以說,智慧城市就是以智慧的理念規劃城市,以智慧的方式建設城市,以智慧的手段管理城市,用智慧的方式發展城市,從而提高城市空間的可達性,使城市更加具有活力和長足的發展。

智慧城市理念的來由

  智慧城市的概念最早源於IBM提出的“智慧地球”這一理念,此前類似的概念還有數字城市等。2008年11月,恰逢2007年-2012年環球金融危機伊始,IBM在美國紐約發佈的《智慧地球:下一代領導人議程》主題報告所提出的“智慧地球”,即把新一代信息技術充分運用在各行各業之中。

  具體地說,“智慧”的理念就是通過新一代信息技術的應用使人類能以更加精細和動態的方式管理生產和生活的狀態,通過把感測器嵌入和裝備到全球每個角落的供電系統、供水系統、交通系統、建築物和油氣管道等生產生活系統的各種物體中,使其形成的物聯網與互聯網相聯,實現人類社會與物理系統的整合,而後通過超級電腦和雲計算將物聯網整合起來,即可實現。此後這一理念被世界各國所接納,並作為應對金融海嘯的經濟增長點。同時,發展智慧城市被認為有助於促進城市經濟、社會與環境、資源協調可持續發展,緩解“大城市病”,提高城鎮化質量。

  基於國際上的智慧城市研究和實踐,“智慧”的理念被解讀為不僅僅是智能,即新一代信息技術的應用,更在於人體智慧的充分參與。推動智慧城市形成的兩股力量,一是以物聯網、雲計算移動互聯網為代表的新一代信息技術,二是知識社會環境下逐步形成的開放城市創新生態。一個是技術創新層面的技術因素,另一個則是社會創新層面的社會經濟因素。清華大學公共管理學院副院長孟慶國教授提出,新一代信息技術與創新2.0是智慧城市的兩大基因,缺一不可。

智慧城市的特點

智慧城市的四大特點

  智慧城市的四大基礎特征體現為:全面透徹的感知、寬頻泛在的互聯、智能融合的應用以及以人為本的可持續創新。[2]

  第一,全面透徹的感知。通過感測技術,實現對城市管理各方面監測和全面感知。智慧城市利用各類隨時隨地的感知設備和智能化系統,智能識別、立體感知城市環境、狀態、位置等信息的全方位變化,對感知數據進行融合、分析和處理,並能與業務流程智能化集成,繼而主動做出響應,促進城市各個關鍵系統和諧高效的運行。

  第二,寬頻泛在的互聯。各類寬頻有線、無線網路技術的發展為城市中物與物、人與物、人與人的全面互聯、互通、互動,為城市各類隨時、隨地、隨需、隨意應用提供了基礎條件。寬頻泛在網路作為智慧城市的“神經網路”,極大的增強了智慧城市作為自適應系統的信息獲取、實時反饋、隨時隨地智能服務的能力。

  第三,智能融合的應用。現代城市及其管理是一類開放的複雜巨系統,新一代全面感知技術的應用更增加了城市的海量數據。集大成,成智慧。基於雲計算,通過智能融合技術的應用實現對海量數據的存儲、計算與分析,並引入綜合集成法,通過人的“智慧”參與,提升決策支持和應急指揮的能力。基於雲計算平臺的大成智慧工程將構成智慧城市的“大腦”。技術的融合與發展還將進一步推動“雲”與“端”的結合,推動從個人通訊、個人計算到個人製造的發展,推動實現智能融合、隨時、隨地、隨需、隨意的應用,進一步彰顯個人的參與和用戶的力量。

  第四,以人為本的可持續創新。面向知識社會的下一代創新重塑了現代科技以人為本的內涵,也重新定義了創新中用戶的角色、應用的價值、協同的內涵和大眾的力量。智慧城市的建設尤其註重以人為本、市民參與、社會協同的開放創新空間的塑造以及公共價值與獨特價值的創造。註重從市民需求出發,並通過維基、微博、Fab Lab、Living Lab等工具和方法強化用戶的參與,匯聚公眾智慧,不斷推動用戶創新、開放創新、大眾創新、協同創新,以人為本實現經濟、社會、環境的可持續發展。

智慧城市戰略的三重含義

  如果我們把智慧城市作為一個城市的整體發展戰略,就必須要找准定位,全面理解和把握智慧城市的特點。一般而言,“智慧城市”戰略應該包括以下三重含義[3]

  首先智慧城市應擁有物的基礎:物質基礎雄厚,具有建設先進的ICT基礎設施的能力,能夠實現物的智能化。

  (1)城市信息基礎設施健全完善,成為“U型城市”(Ubiquitous City)

  將無線感測器網路、物聯網和互聯網相互融合為基礎,把城市的所有資源數字化、網路化、可視化、智能化,做到城市耳聰目明,能夠敏捷地感知世界,以此促進城市經濟轉型和社會變革,使城市快速進入U-City時代。

  (2)資本市場發達,成為“金融城市”(Finance City)

  高端的ICT基礎設施建設需要完善的金融資本市場來支撐,城市管理者能夠充分挖掘城市自身的特質,增強城市的吸引力和承載力,推進地方投融資制度的改革,廣納國際性大公司總部落戶,以構建區域性和國際性的資本市場和運營中心。

  (3)產業高端,經濟結構適應力強,成為“高科技城市”(High-Tech City)

  以物聯網產業為代表的戰略新興產業蓬勃發展,以文化、創意產業為主導的智慧服務業對城市經濟的貢獻持續提升,創新商業模式不斷涌現,與智慧城市相關的應用市場和產業鏈不斷拓展,推進產業和技術的同步發展;同時,通過“兩化融合”、建設電子商務支撐體系、支持企業信息化示範項目等工程改造,提升傳統產業的競爭力,使城市經濟發展適應能力和抗風險能力顯著提高。

  其次,真正的智慧城市應能充分開發利用人的智慧,富有創造力,從容應對複雜的現實挑戰,適應科學發展的要求,具備人的智慧化。

  (4)創新成為經濟社會發展最核心動力,成為“創新城市”(Innovation City)

  智慧城市在塑造城市形象的同時,還引領著城市創新進程。以創新城市建設為契機,建立以人才高地為支撐的城市創新體系,顯著提高自主創新經濟增長的貢獻率,逐步形成敢為人先、敢於冒險、敢於創造、寬容失敗的創新文化創業精神,為智慧城市發展註入持續動力。

  (5)完善文化藝術基礎設施,成為“人文城市”(Culture City)

  註重文化的多樣性和包容性,以博大的胸懷接受不同文化,並創造條件使之融入到城市的主流文化之中,發揮“文化引擎”的功能。

  (6)吸引人才,成為“智本城市”(Intellectual Capital City)智慧城市擁有良好的教育基礎設施,把吸引人才放在突出位置,制定包括住房、福利、薪金等在內的優惠政策,廣納國際性人才。最後,智慧城市應能實現人與自然的和諧,充分滿足人的需求,讓生活更美好。

  (7)提升城市服務功能,成為“綠色宜居城市”(Green City & Livable City)

  低碳經濟的發展使城市的生態環境和生活環境不斷優化,智慧政務使城市公共服務效率不斷提高,逐步形成安全、和諧、便捷的綠色宜居城市。

  總之,智慧城市戰略可以概括為:以先進信息技術特別是物聯網技術的研發與推廣應用為核心,逐步構建一個經濟充滿活力、社會管理高效、大眾生活便利、環境優美和諧的城市生態,並通過這種立體、動態、自適應的智慧環境,進化出一種全新的城市文明方式,實現城市的科學發展和包容發展。

智慧城市的內涵

智慧城市的技術與創新內涵[2]

  伴隨網路帝國的崛起、移動技術的融合發展以及創新的民主化進程,知識社會環境下的智慧城市是繼數字城市之後信息化城市發展的高級形態。智慧城市是新一代信息技術支撐、知識社會創新2.0環境下的城市形態,通過新一代信息技術支撐實現全面透徹感知、寬頻泛在互聯、智能融合應用,推動以用戶創新、開放創新、大眾創新、協同創新為特征的以人為本的可持續創新。

  從技術發展的視角,智慧城市建設要求通過以移動技術為代表的物聯網、雲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。

  從社會發展的視角,智慧城市還要求通過維基、社交網路、Fab Lab、Living Lab、綜合集成法等工具和方法的應用,營造有利於創新涌現的制度環境與生態,實現以用戶創新、開放創新、大眾創新、協同創新為特征的知識社會環境下的可持續創新,強調通過價值創造,以人為本實現經濟、社會、環境的全面可持續發展。

智慧城市理念的三層內涵[1]

  (一)經濟上健康合理可持續

  智慧城市首先應該具有智慧的經濟結構和產業體系,高效增長的城市經濟體系。

  智慧城市的經濟是綠色經濟綠色經濟的本質涵義是:通過創新生態科技使人的經濟活動遵循生態系統內在規律,在促進人的全面發展基礎上促進生態系統的協調、穩定、持續、和諧發展。從廣義講,綠色經濟滲透在人類的所有生產活動中。從狹義上,主要是指綠色產品生產過程及結果,即不僅實現生產過程的低消耗、無污染,而且生產出來的產品在使用和最終報廢處理過程中也不對環境造成損害。科學技術是生態與經濟之間的中介,只有開發研製生態環保的技術體系,才能保證生產環節的綠色環保。綠色技術包括綠色能源技術、綠色生產技術和綠色管理技術。綠色能源技術,即儘可能地使用可再生能源或者不可再生能源的節約利用方法,提高能源利用率;綠色生產技術即儘可能做到物料和能耗最少,將廢物減量化、資源化和無害化,或者消滅於生產過程之中,生產出對環境無害的產品;綠色管理技術,即通過合理地組織生產,提高資源利用率。

  智慧城市的經濟是低碳經濟。低碳經濟的特征是以減少溫室氣體排放為目標,構築低能耗、低污染為基礎的經濟發展體系,包括低碳能源系統、低碳技術和低碳產業體系。智慧城市應當是發展低碳經濟的先行者。文化經濟就是一種低碳經濟。“文化經濟”是國際上在20世紀90年代出現的一個新的概念,它反映了當代世界範圍內文化與經濟互相融合所形成的經濟文化一體化的新的發展趨勢。丹麥未來學家沃爾夫·倫森認為,人類在經歷狩獵社會、農業社會、工業社會信息社會之後,將進入一個以關註夢想、歷險、精神及情感生活為特征的夢幻社會。在商品世界中,不僅娛樂業,而且日用品行業也在產品中加入想象、故事和情感。他斷言,在未來25年裡,人們從商品中購買的主要是故事、傳奇、感情及生活方式。“貧窮”將被重新定義為“無力滿足物質需要以外的需求”。人們消費的註意力將從物資需要轉移到精神需要,從科學和技術轉移到情感和逸聞趣事。隨著社會生產力的迅速發展,人們的社會需要不斷提高。在基本的物質層次滿足的基礎上人們更多地關註文化上的、精神上的、心理上的需要。因此對文化產品的需求極大增加,比如人們對書籍、音像、影視、藝術產品的需求,對娛樂服務旅游服務、信息與網路服務的需求。

  智慧城市的經濟是迴圈經濟迴圈經濟是一種以資源的高效利用和迴圈利用為核心,要求以“3R”為經濟活動的行為準則(3R即減量化reduce、再使用reuse、再迴圈recyle),以低消耗、低排放、高效率為基本特征,符合可持續發展理念的經濟增長模式,是對“大量生產、大量消費、大量廢棄”的傳統增長模式的根本變革。智慧城市的迴圈經濟即是充分考慮城市生態系統的承載能力,儘可能節約城市資源,不斷提高現有資源的利用效率,迴圈使用資源,創造良性的社會財富。迴圈經濟最大限度減少廢棄物排放,儘可能利用可迴圈再生資源替代不可再生資源,如利用太陽能風能、雨水、農家肥等,儘可能利用高科技,達到經濟社會生態的和諧統一。

  (二)生活上和諧安全更舒適

  智慧城市是充滿活力、積極向上富有朝氣的具有未來視野的居住地。和諧實際上包含了人和自然之間的和諧,也包含了人和人之間的和諧。智慧城市有現代的技術支撐,它將遍及城市的智慧管理、智慧生態、智慧流通、智慧交通、環境保護、社會公共安全、智慧消費和智慧休閑等多個領域。

  智慧城市是以人為本的城市.其核心是運用創新科技手段服務於廣大城市居民。城市的各項工作要立足於滿足群眾工作和生活的需要,讓人民群眾生活得更方便、更舒心、更幸福,這是城市管理工作的基本立足點。城市管理一個重要特性就是便民性和服務性,通過科學管理,達到一種使人生活舒適的狀態與情形,城市管理的目的不是整齊劃一而是便民、利民、樂民,是建設有高素質、現代化的城市基礎設施、能源基礎設施、交通、市政服務、社會基礎、優美的城市環境,建設高素質的城市生態文明和健康、宜居、無污染的綠色城市

  智慧城市是生活舒適便捷的城市。這主要反映在以下方面:居住舒適,要有配套設施齊備、符合健康要求的住房;交通便捷,公共交通網路發達;公共產品公共服務如教育、醫療、衛生等質量良好,供給充足;生態健康,天藍水碧,住區安靜整潔,人均綠地多,生態平衡。人文景觀如道路、建築、廣場、小品、公園等的設計和建設具有人文尺度,體現人文關懷,從而起到陶冶居民心性的功效。

  智慧城市是具有良好公共安全的城市。良好的公共安全是指城市具有抵禦自然災害如地震、洪水、暴雨、瘟疫,防禦和處理人為災害如恐怖襲擊、突發公共事件等方面的能力,從而確保城市居民生命和財產安全。公共安全是智慧城市建設的前提條件,只有有了安全感,居民才能安居樂業。

  (三)管理上科技智能信息化

  城市管理包括政府管理與居民自我生活管理,管理的科技化要求不斷創新科技,運用智能化信息化手段讓城市生活更協調平衡,是城市具有可持續發展的能力。

  智慧城市最明顯的表現即是廣泛運用信息化手段,這也是“Smart City”所 包含 的意義。 “Smart City”(精明城市)理念是近幾年來伴隨著信息化技術不斷應用而提出的。該概念是全球信息化高速發展的典型縮影,它意味著城市管理者通過信息基礎設施和實體基礎設施的高效建設,利用網路技術和IT技術實現智能化,為各行各業創造價值,為人們構築完美生活。我們通常所說的數字城市無線城市等都可以納入該範疇。簡單來說,Smart City就是城市的信息化和一體化管理,是利用先進的信息技術隨時隨地感知、捕獲、傳遞和處理信息並付諸實踐,創造新的價值。2006年6月19日,新加坡政府正式啟動“智慧國2015計劃”,期望通過該計劃來提升新加坡在未來10年中的競爭實力和創新能力,打造“一個智慧的國家、全球化的都市、無處不在的信息科技”。“在該計劃的推動下,2008年新加坡通信行業產值增長12.4%,達581億新元;通信的出口產值占總產值的61%,達354.4億新元;90%以上的新加坡企業開設了自己的網站,網路使用率達100%;家庭寬頻普及率從兩年前的55%提高到了82.5%;94%有孩子的家庭擁有至少一臺電腦。”南韓首爾通過信息化政務展示其開放的市政文化,讓市民通過網路參與政策討論,為市民提供各種信息服務

智慧城市與數字城市的六大差異[2]

  智慧城市是基於數字城市的新發展,對比數字城市和智慧城市,我們可以發現以下六方面的差異。

  其一,當數字城市通過城市地理空間信息與城市各方面信息的數字化在虛擬空間再現傳統城市,智慧城市則註重在此基礎上進一步利用感測技術、智能技術實現對城市運行狀態的自動、實時、全面透徹的感知。

  其二,當數字城市通過城市各行業的信息化提高了各行業管理效率和服務質量,智慧城市則更強調從行業分割、相對封閉的信息化架構邁向作為複雜巨系統的開放、整合、協同的城市信息化架構,發揮城市信息化的整體效能。

  其三,當數字城市基於互聯網形成初步的業務協同,智慧城市則更註重通過泛在網路、移動技術實現無所不在的互聯和隨時隨地隨身的智能融合服務。

  其四,當數字城市關註數據資源的生產、積累和應用,智慧城市更關註用戶視角的服務設計和提供。

  其五,當數字城市更多註重利用信息技術實現城市各領域的信息化以提升社會生產效率,智慧城市則更強調人的主體地位,更強調開放創新空間的塑造及其間的市民參與、用戶體驗,及以人為本實現可持續創新。

  其六,當數字城市致力於通過信息化手段實現城市運行與發展各方面功能,提高城市運行效率,服務城市管理和發展,智慧城市則更強調通過政府、市場、社會各方力量的參與和協同實現城市公共價值塑造和獨特價值創造。

智慧城市發展新趨勢[4]

  新時代、新環境、新機遇、新挑戰。這個新時代,是創新2.0的時代。互聯網的深入發展催生了面向創新2.0的新網路、新數據環境,營造了將人們生活、工作、交往的社會空間作為城域開放眾創空間的創新2.0新生態,推動了創新2.0時代的群眾路線新實踐,正在重寫新時代創新驅動新型智慧城市的建造意義,為推進中國特色時代特點的智慧城市發展提供新的機遇。

  錢學森強調通過專家體系、技術體系、數據體系三大體系的綜合集成,達到集大成,成智慧。推進創新2.0時代的新型智慧城市建設,必須回到大成智慧學的研究與發展。大數據充分體現了人機結合、人網結合、以人為主的新網路、新數據環境,營造了將人們生活工作的城市空間作為開放眾創空間的創新2.0新生態,開放數據及維基政府實踐充分體現了錢學森所強調的大成智慧,進一步催生創新的涌現。

  創新2.0時代的智慧城市不僅強調新一代信息技術的應用,更強調通過人的聯網、物的聯網、數據的聯網、思想的聯網實現以人為本的可持續創新,強調依托城域開放眾創空間營造構建智慧社會。城域開放眾創空間將是基於大成智慧構建智慧社會建設的新載體,是創新2.0時代的群眾路線新實踐,“大眾創業、萬眾創新”深入發展的新趨勢,推進創新2.0時代新型智慧城市建設的新路徑。

  習近平總書記在中央城市工作會上強調堅持以人民為中心的發展思想,堅持人民城市為人民。依托城域開放眾創空間營造構建智慧社會,推進創新2.0時代新型智慧城市建設,推動政府、社會、市民同心同向行動,政府有形之手、市場無形之手、市民勤勞之手同向發力,真正實現城市共治共管、共建共用、協同眾創,通過智慧城市建設實現人民城市人民管、人民城市為人民。

參考文獻

  1. 1.0 1.1 駱小平.“智慧城市”的內涵論析.《城市管理與科技》.2010年06期
  2. 2.0 2.1 2.2 2.3 宋剛,鄔倫.創新2.0視野下的智慧城市.《城市發展研究》.2012年09期
  3. 唐建榮,童隆俊,鄧賢峰等著.智慧南京 城市發展新模式.南京師範大學出版社,2011.03.
  4. 宋剛,王連峰.城域開放眾創空間:創新2.0時代智慧城市建設新路徑.辦公自動化.2017年20期
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