陳山枝

（大唐電信科技產(chǎn)業(yè)集團(tuán) 北京 100191）

1 我國(guó)特色的城市化進(jìn)程以及智慧城市的產(chǎn)生

1.1 工業(yè)化進(jìn)程與信息化相結(jié)合決定了我國(guó)獨(dú)具特色的城市化進(jìn)程

20世紀(jì)90年代以來(lái)，信息化浪潮席卷全球，成為全球經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的顯著特征。對(duì)于發(fā)達(dá)國(guó)家來(lái)說(shuō)，由于工業(yè)化進(jìn)程早已完成，城市化水平較高，信息化的作用主要體現(xiàn)為對(duì)城市資源和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步優(yōu)化。

與發(fā)達(dá)國(guó)家的“串聯(lián)式”發(fā)展（如圖1(a)所示）不同，我國(guó)工業(yè)化起步較晚，城市化進(jìn)程較為滯后，目前正處于工業(yè)化與信息化共存的“并聯(lián)式”發(fā)展的特別時(shí)期（如圖1(b)所示），工業(yè)化進(jìn)程尚未完成，信息化進(jìn)程已經(jīng)開(kāi)始。因此，在這種新的歷史條件下，為加速我國(guó)的城市化進(jìn)程，亟需發(fā)揮信息化的后發(fā)優(yōu)勢(shì)，積極推動(dòng)信息化與工業(yè)化的有機(jī)結(jié)合，探索城市化進(jìn)程與工業(yè)化、信息化協(xié)調(diào)發(fā)展的方式，走出一條健康的、多元化的符合我國(guó)國(guó)情的城市化特色發(fā)展道路。

1.2 “數(shù)字城市”成為我國(guó)利用信息化手段推動(dòng)城市化進(jìn)程的積極探索和重要體現(xiàn)

在國(guó)家“十五”規(guī)劃中，推動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)信息化建設(shè)曾被列為一項(xiàng)重要內(nèi)容?！皵?shù)字城市”作為社會(huì)信息化建設(shè)的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，受到政府等社會(huì)各界的廣泛關(guān)注。規(guī)劃出臺(tái)僅一年時(shí)間，截至2002年，全國(guó)已有近70個(gè)城市申報(bào)立項(xiàng)進(jìn)行數(shù)字城市建設(shè)，總投資超過(guò)了6 000億元人民幣。

從發(fā)展階段來(lái)看，各地方政府通過(guò)實(shí)施“數(shù)字城市”建設(shè)，主要加速了信息化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)以及政府、部分企業(yè)、行業(yè)的信息化建設(shè)。與傳統(tǒng)的城市管理模式相比，“無(wú)紙化辦公”、“部門內(nèi)部（局域網(wǎng)）信息共享”成為“數(shù)字城市”的主要特征，各部門的工作效率得到大幅提升，但無(wú)論是政府、企業(yè)還是行業(yè)，均沒(méi)有實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)間的互聯(lián)互通和信息共享，因此“數(shù)字城市”面臨“信息孤島”的問(wèn)題。

1.3 新形勢(shì)下社會(huì)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型和技術(shù)不斷演進(jìn)推動(dòng) “數(shù)字城市”向“智慧城市”升級(jí)

新形勢(shì)下，城市化不僅意味著生產(chǎn)和消費(fèi)更集中、更大規(guī)模、更社會(huì)化，具有更高的生產(chǎn)效率；同時(shí)也意味著更加凸顯的社會(huì)矛盾，因?yàn)槊媾R更大的資源需求、更復(fù)雜的城市管理和社會(huì)關(guān)系。

為進(jìn)一步深化科學(xué)發(fā)展，落實(shí)以人為本的精神，構(gòu)建和諧社會(huì)，在國(guó)家“十二五”規(guī)劃中首次強(qiáng)調(diào)了“加強(qiáng)和創(chuàng)新社會(huì)管理”，并提出“加快構(gòu)建源頭治理、動(dòng)態(tài)管理和應(yīng)急處置相結(jié)合的社會(huì)管理機(jī)制”。因此，對(duì)城市運(yùn)行管理的“共享協(xié)同”和“應(yīng)急處理”等能力提出了極高的要求，城市運(yùn)行管理水平和效率亟需提升?！爸腔鄢鞘小钡母拍顟?yīng)運(yùn)而生。

此外，隨著信息技術(shù)和信息應(yīng)用的不斷創(chuàng)新升級(jí)，包括Web 2.0、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)智能終端與云計(jì)算等，為城市運(yùn)行管理進(jìn)入“智慧化”提供了技術(shù)保障，奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1.4 我國(guó)本土企業(yè)在推進(jìn)智慧城市建設(shè)中面臨的挑戰(zhàn)

智慧城市作為城市信息化的升級(jí)，將打破各行業(yè)和部門“信息孤島”的壁壘，實(shí)現(xiàn)城市各功能子系統(tǒng)間的“互聯(lián)互通”和“協(xié)同作業(yè)”，體現(xiàn)了對(duì)跨行業(yè)、跨領(lǐng)域、跨學(xué)科的信息化應(yīng)用集成的需求，是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。

從目前智慧城市解決方案來(lái)看，其架構(gòu)基本都遵循了IBM 關(guān)于“智慧地球”提出的“3I”特征：感知化（instrumented）、互聯(lián)化(interconnected)和智能化(intelligent)，邏輯上劃分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。

本文提出了智慧城市總體架構(gòu)，如圖2所示，包括感知層、網(wǎng)絡(luò)層、業(yè)務(wù)應(yīng)用層和綜合協(xié)同應(yīng)用層。其中，綜合協(xié)同應(yīng)用層作為智慧城市區(qū)別于數(shù)字城市最主要的特征，在相關(guān)信息通過(guò)感知層、網(wǎng)絡(luò)層、業(yè)務(wù)應(yīng)用層傳輸?shù)皆朴?jì)算數(shù)據(jù)中心后，將由城市運(yùn)營(yíng)管理服務(wù)中心完成物體通信的相關(guān)計(jì)算和協(xié)同服務(wù)，實(shí)現(xiàn)城市運(yùn)行管理的高效協(xié)同。

現(xiàn)階段我國(guó)除了網(wǎng)絡(luò)層技術(shù)外，感知層和應(yīng)用層的技術(shù)基礎(chǔ)相對(duì)薄弱，大多仍處于起步期，缺乏行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。比如在傳感器及芯片、跨學(xué)科的應(yīng)用級(jí)集成等關(guān)鍵技術(shù)上，與發(fā)達(dá)國(guó)家還存在較大的差距。

綜上所述，可以發(fā)現(xiàn)，與大多數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家智慧城市是IT技術(shù)逐漸升級(jí)的結(jié)果不同（比如日本從E-Japan升級(jí)到U-Japan，再到I-Japan），我國(guó)智慧城市建設(shè)是對(duì)工業(yè)化與信息化結(jié)合背景下特色城市化進(jìn)程探索的延續(xù)和升級(jí)。除了強(qiáng)調(diào)跨行業(yè)、跨領(lǐng)域、跨學(xué)科的應(yīng)用集成外，其背后不能忽視包括政府管理、城市管理、社會(huì)管理等管理學(xué)思想的作用，因?yàn)樯婕皩?duì)管理流程的重構(gòu)與再造，因此我國(guó)智慧城市的建設(shè)必然面臨對(duì)傳統(tǒng)管理體制的突破和創(chuàng)新。

2 智慧城市的特點(diǎn)以及對(duì)傳統(tǒng)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(shù)手段對(duì)城市基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行智能化改造，改造對(duì)象主要包括公共服務(wù)、能源、電力、交通等領(lǐng)域；廣義的理解，則可延伸到管理的范疇，表現(xiàn)為城市運(yùn)行管理體系的創(chuàng)新以及城市管理水平和效率的提升，有利于增強(qiáng)城市綜合競(jìng)爭(zhēng)力和市民幸福感。

2.1 智慧城市將實(shí)現(xiàn)信息獲取向信息創(chuàng)造價(jià)值的轉(zhuǎn)變

隨著ICT技術(shù)向移動(dòng)化、寬帶化和物聯(lián)化趨勢(shì)的發(fā)展，區(qū)別于數(shù)字城市中以互聯(lián)網(wǎng)作為網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，智慧城市則以物聯(lián)網(wǎng)作為主要承載信息化應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)載體。以感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層為主的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，將升級(jí)傳統(tǒng)數(shù)字城市中以單向獲取信息為主的應(yīng)用模式，極大地豐富智慧城市信息化應(yīng)用的種類。通過(guò)信息的識(shí)別、采集、捕獲、傳遞、生產(chǎn)和交互處理，服務(wù)于我國(guó)保增長(zhǎng)（智能電網(wǎng)、工業(yè)監(jiān)控、智能物流等）、保民生（智能交通、智能家居、智能醫(yī)療等）、保穩(wěn)定（智慧政務(wù)、安全監(jiān)控、智能環(huán)保等）的政策導(dǎo)向，為社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展創(chuàng)造價(jià)值。以臺(tái)灣省高雄市的智能交通為例，實(shí)施以來(lái)，公交系統(tǒng)載客量提升了36%，客戶滿意度提升了81%，28%的乘客候車時(shí)間縮短了5～10 min，11%的乘客候車時(shí)間縮短了10 min，每年節(jié)約運(yùn)營(yíng)成本360萬(wàn)臺(tái)幣。

2.2 智慧城市將實(shí)現(xiàn)共享調(diào)度資源的城市一體化管理

智慧城市區(qū)別于數(shù)字城市的另一個(gè)重要特點(diǎn)在于，智慧城市突破數(shù)字城市僅能實(shí)現(xiàn)城市功能各系統(tǒng)內(nèi)信息共享的“信息孤島”問(wèn)題，將實(shí)現(xiàn)城市功能各系統(tǒng)間的信息共享和互通，推動(dòng)城市運(yùn)行管理建立“牽一發(fā)，動(dòng)全身”的自我調(diào)節(jié)機(jī)制，為城市運(yùn)行保障增添一雙“看不見(jiàn)的手”。

自我調(diào)節(jié)機(jī)制的形成主要在于利用信息化基礎(chǔ)設(shè)施，將城市的物理基礎(chǔ)設(shè)施（水、電、氣、熱、路）、商業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施（宏觀經(jīng)濟(jì)運(yùn)行系統(tǒng)、政務(wù)系統(tǒng)和市場(chǎng)供應(yīng)保障系統(tǒng)）以及社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施（城市安全保衛(wèi)系統(tǒng)、生態(tài)保護(hù)系統(tǒng)和社會(huì)發(fā)展系統(tǒng)）有機(jī)地聯(lián)結(jié)起來(lái)，利用信息流服務(wù)于城市且作為人流、物流、知識(shí)流、技術(shù)流、資金流集散中心的作用，推動(dòng)城市各功能子系統(tǒng)間的協(xié)同管理。以天氣預(yù)報(bào)為例，當(dāng)氣象部門得知有臺(tái)風(fēng)時(shí)，可將信息及時(shí)發(fā)布給交通局、水務(wù)局、鐵路局、旅游局、海關(guān)等部門，實(shí)現(xiàn)多部門的協(xié)同作業(yè)，確保旅客出行和貨物運(yùn)輸?shù)陌踩?、?jīng)濟(jì)、高效。

2.3 智慧城市將實(shí)現(xiàn)以人為本的社會(huì)管理新模式

以人為本的社會(huì)管理模式主要體現(xiàn)為構(gòu)建服務(wù)型政府，促進(jìn)社會(huì)公眾廣泛參與社會(huì)管理，從而實(shí)現(xiàn)社會(huì)自治。

隨著ICT技術(shù)、商業(yè)模式以及移動(dòng)智能終端的不斷創(chuàng)新，我國(guó)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)量呈現(xiàn)高速增長(zhǎng)，我國(guó)2011年移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)用戶接近4億戶。根據(jù)摩根斯坦利2009年的預(yù)測(cè)：全球移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)用戶未來(lái)仍將保持高速增長(zhǎng)，且5年內(nèi)就將超過(guò)桌面用戶。因此我國(guó)龐大的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)用戶規(guī)模將為我國(guó)智慧城市的建設(shè)、構(gòu)建以人為本的社會(huì)管理模式提供堅(jiān)實(shí)的用戶基礎(chǔ)。

智慧城市將實(shí)現(xiàn)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)用戶在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)以任何終端接入城市運(yùn)行管理系統(tǒng)，獲取信息，參與信息交互。建立“以政府為主導(dǎo)，發(fā)揮社會(huì)公眾、市場(chǎng)與政府互動(dòng)作用”的城市管理模式，能夠解決社會(huì)問(wèn)題，促進(jìn)社會(huì)公正，保持社會(huì)穩(wěn)定。

3 關(guān)于我國(guó)建設(shè)智慧城市的思考

3.1 頂層設(shè)計(jì)重塑和跨部門信息共享決定了“一把手工程”

目前我國(guó)各地都已啟動(dòng)智慧城市建設(shè)，但國(guó)家相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)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(shù)解決方案上，頂層設(shè)計(jì)亟需加強(qiáng)。國(guó)外廠商仍然在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)方面占據(jù)主導(dǎo)地位，國(guó)內(nèi)各相關(guān)協(xié)會(huì)和標(biāo)準(zhǔn)化組織雖已有行動(dòng)，但產(chǎn)業(yè)鏈各核心環(huán)節(jié)和多數(shù)行業(yè)尚缺乏技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)范，不利于我國(guó)智慧城市發(fā)展的“自主可控”。尤其是涉及國(guó)家權(quán)益和安全的物品編碼標(biāo)識(shí)及解析體系等關(guān)鍵資源標(biāo)準(zhǔn)、物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)和大規(guī)模應(yīng)用急需的網(wǎng)關(guān)、M2M模組與平臺(tái)等標(biāo)準(zhǔn)。

同時(shí)，推動(dòng)跨部門信息共享，建立各級(jí)政府以及行業(yè)共享數(shù)據(jù)庫(kù)目錄和信息交換的標(biāo)準(zhǔn)也是當(dāng)前智慧城市建設(shè)的前提和基礎(chǔ)。隨著各行業(yè)智能化應(yīng)用的逐步建立，共享調(diào)度資源和城市一體化管理對(duì)跨部門各種信息交換和共享的需求愈加強(qiáng)烈。

3.2 把握城市的定位和特點(diǎn)，探索與之相適應(yīng)的差異化模式

智慧城市建設(shè)并非千篇一律。我國(guó)基本國(guó)情決定了我國(guó)區(qū)域發(fā)展的顯著差異性，不同城市的城市化水平以及城市發(fā)展定位等均存在較大的差別。

對(duì)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(yī)預(yù)約難等問(wèn)題，因此，其智慧城市建設(shè)在追求加速城市化進(jìn)程的同時(shí)，將更加關(guān)注民生問(wèn)題的解決，加快產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，實(shí)現(xiàn)城市集約化發(fā)展、轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式。

以北京為例，北京作為國(guó)內(nèi)城市化進(jìn)程較快的城市，2010年城鎮(zhèn)人口占比已達(dá)到85%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先于全國(guó)49.7%的平均水平，“城市問(wèn)題”突出：交通擁堵率極高，根據(jù)中國(guó)科學(xué)院《2010年中國(guó)新型城市化報(bào)告》顯示，北京“上班族”路上單程平均耗時(shí)52 min，位居全國(guó)首位；同時(shí)，英國(guó)《經(jīng)濟(jì)學(xué)家》雜志對(duì)世界132個(gè)城市的生活成本調(diào)查顯示，2009年北京生活成本在全球排名57，處于國(guó)內(nèi)前列。因此，結(jié)合北京提出的打造“中國(guó)特色的世界城市”定位，保障社會(huì)民生、發(fā)揮創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)和提升政府服務(wù)功能、加強(qiáng)城市管理將是北京建設(shè)智慧城市的重點(diǎn)。

3.3 以示范應(yīng)用工程為帶動(dòng)，實(shí)現(xiàn)分階段、分步驟循序推進(jìn)

作為新興科技和新興產(chǎn)業(yè)深度融合的重要代表，智慧城市的建設(shè)并非一蹴而就，應(yīng)遵循“試點(diǎn)先行、逐級(jí)推廣”的基本思路進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃。因此，智慧城市建設(shè)可首先由政府主導(dǎo)，選取關(guān)鍵行業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域開(kāi)展示范應(yīng)用工程建設(shè)，力爭(zhēng)在技術(shù)解決方案提供、管理體制機(jī)制突破以及商業(yè)模式創(chuàng)新等方面發(fā)揮示范性、帶動(dòng)性的基礎(chǔ)作用，確保智慧城市建設(shè)達(dá)到預(yù)期效果。

以商業(yè)模式創(chuàng)新為例，前些年我國(guó)各地進(jìn)行的“無(wú)線城市”正因?yàn)槿狈Τ墒斓纳虡I(yè)模式支撐，成效均不盡如人意。智慧城市的發(fā)展需要政府、電信運(yùn)營(yíng)商、設(shè)備技術(shù)提供商和資本各方面的共同參與，形成“政府支持、市場(chǎng)主導(dǎo)、社會(huì)參與”的良好格局。需要針對(duì)不同城市規(guī)模、應(yīng)用領(lǐng)域、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，建立各種行之有效的商業(yè)模式，明確產(chǎn)業(yè)鏈的利益關(guān)系。在當(dāng)前階段，政府和設(shè)備技術(shù)提供商積極性很高，要注意調(diào)動(dòng)各種應(yīng)用主體的積極性，鼓勵(lì)各種資本投入智慧城市建設(shè)。

3.4 城市運(yùn)行關(guān)乎社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，信息安全保障是重中之重

智慧城市建設(shè)以物聯(lián)網(wǎng)作為信息應(yīng)用的主要承載。由于M2M技術(shù)可以直接對(duì)“物”的行為產(chǎn)生影響，智慧城市的發(fā)展將滲透到國(guó)民經(jīng)濟(jì)和民眾生活的方方面面。物聯(lián)網(wǎng)對(duì)信息安全的要求比互聯(lián)網(wǎng)更為嚴(yán)格，在涉及國(guó)計(jì)民生的基礎(chǔ)行業(yè)，更需要嚴(yán)格把控物聯(lián)網(wǎng)信息安全。對(duì)物聯(lián)網(wǎng)面臨的安全威脅、信息泄露和個(gè)人隱私保護(hù)威脅進(jìn)行全面評(píng)估。針對(duì)影響國(guó)家安全的標(biāo)識(shí)、頻譜、解析體系等關(guān)鍵基礎(chǔ)資源，制定維護(hù)和保障國(guó)家權(quán)益的系統(tǒng)性對(duì)策并加快實(shí)施。通常來(lái)說(shuō)，系統(tǒng)安全防護(hù)方面需重點(diǎn)考慮以下3方面。

·可靠性：包括關(guān)鍵設(shè)備（網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、安全設(shè)備、服務(wù)器等）的冗余、關(guān)鍵數(shù)據(jù)的備份等。

·安全性：包括通過(guò)安全設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)防護(hù)、系統(tǒng)自身的加固、應(yīng)用的代碼檢查等。

·服務(wù)響應(yīng)能力：數(shù)據(jù)中心的建設(shè)需要綜合考慮日后的升級(jí)、擴(kuò)容以及訪問(wèn)量增加后數(shù)據(jù)中心的響應(yīng)能力提升等方面。

因此，可從網(wǎng)關(guān)防護(hù)、網(wǎng)絡(luò)信息的安全分析、安全管理等方面，綜合考慮智慧城市平臺(tái)安全性建設(shè)的層次和防護(hù)機(jī)制，確保智慧城市運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的信息安全可控。

4 政策建議

基于上述分析，對(duì)我國(guó)推進(jìn)智慧城市建設(shè)提出以下政策建議。

·建議把握戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展契機(jī)，以行業(yè)龍頭企業(yè)為平臺(tái)，發(fā)揮政策引導(dǎo)作用，優(yōu)化資源配置。一方面積極整合國(guó)內(nèi)研發(fā)力量，面向智慧城市的重點(diǎn)業(yè)務(wù)應(yīng)用，加強(qiáng)關(guān)鍵技術(shù)研究，積極推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)制定；另一方面積極整合跨行業(yè)ICT資源，提升企業(yè)在跨行業(yè)、跨領(lǐng)域、跨學(xué)科中的大型應(yīng)用集成能力。

·建議以兩化融合為抓手，進(jìn)一步鼓勵(lì)我國(guó)自主創(chuàng)新的TD-SCDMA移動(dòng)通信和集成電路等核心優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)與智慧城市建設(shè)相結(jié)合，發(fā)揮其基礎(chǔ)性好、帶動(dòng)性強(qiáng)的特點(diǎn)，積極參與相關(guān)應(yīng)用示范工程，通過(guò)布局產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)占據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈高端。

·建議高度重視信息安全，加強(qiáng)信息安全風(fēng)險(xiǎn)管控。加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)、統(tǒng)一規(guī)劃，在芯片安全、通信安全、存儲(chǔ)安全等關(guān)鍵信息安全技術(shù)領(lǐng)域加大投入，抓緊研究，同時(shí)積極跟進(jìn)云安全基礎(chǔ)研究。

5 結(jié)束語(yǔ)

智慧城市的建設(shè)對(duì)于我國(guó)構(gòu)建服務(wù)型政府、提升城市管理效率、轉(zhuǎn)變區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式和加快產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)均具有積極的影響。新形勢(shì)下，戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展同時(shí)也為我國(guó)智慧城市的建設(shè)帶來(lái)了極大的發(fā)展機(jī)遇和市場(chǎng)空間，相信在我國(guó)政府的主導(dǎo)下，在產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)共同的積極參與下，我國(guó)城市的競(jìng)爭(zhēng)力將隨著智慧城市進(jìn)程的推進(jìn)而顯著提升。