據(jù)聯(lián)合國統(tǒng)計，2010年世界已有近一半人口在城市生活，預(yù)計到2050年將有占人口總數(shù)70%的64億人口成為城市人口。伴隨著城市化而來的是能源資源的大量消耗以及嚴(yán)重的環(huán)境污染。作為這些問題的對應(yīng)之策，智能城市建設(shè)對城市的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義，正受到世界各國的關(guān)注，以發(fā)達(dá)國家為中心的各個國家正在開展各種智能城市實驗項目。

一、智能城市的定義及發(fā)展概況

智能城市是城市發(fā)展的新階段，其核心思想是基于時空一體化模型，以網(wǎng)格化的傳感器作為神經(jīng)末梢，形成自組織、自適應(yīng)并具有進(jìn)化能力的智能生命體，其關(guān)鍵是實時反饋的數(shù)字神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和自主決策系統(tǒng)。

在智能城市體系中，首先是城市管理智能化，由智能城市管理系統(tǒng)輔助管理城市；其次是包括智能交通、智能電力、智能建筑、智能安全等基礎(chǔ)設(shè)施智能化，也包括智能醫(yī)療、智能家庭、智能教育等社會智能化和智能企業(yè)、智能銀行、智能商店的生產(chǎn)智能化，從而全面提升城市生產(chǎn)、管理、運行的現(xiàn)代化水平。

智能城市的建設(shè)需要城市設(shè)施的智能化和城市各系統(tǒng)間的聯(lián)動，前后分為三個水平：（1）僅城市單個系統(tǒng)實現(xiàn)智能化；（2）城市的幾個智能化獨立系統(tǒng)相互聯(lián)動，實現(xiàn)城市局部智能化；（3）城市所有系統(tǒng)聯(lián)動實現(xiàn)整體智能化。

目前世界智能城市在概念和技術(shù)上還不成熟且未形成體系，全球在建的智能城市有100多個。美國、歐盟、日本三個地區(qū)的智能化建設(shè)較為活躍，但是其智能城市的研發(fā)和實驗還主要是以電力設(shè)施智能化為中心，且停留在局部智能化的第二個水平上。具體來說，有美國科羅拉多州的博爾德市和迪比克市，荷蘭的阿姆斯特丹，日本的橫濱市、豐田市、京都市、北九州市等城市。而日本的東京雖然已經(jīng)在電力、通信、交通、建筑等城市系統(tǒng)一定程度上實現(xiàn)了智能化，但是各系統(tǒng)間并未統(tǒng)合聯(lián)動，所以仍處于第一個水平。隨著智能城市的發(fā)展，今后將會出現(xiàn)所有城市系統(tǒng)都實現(xiàn)智能化且互相聯(lián)動的第三個水平城市。

二、歐盟、美國、日本的智能城市建設(shè)特征

（一）歐盟政府和企業(yè)聯(lián)合投資和管理，科研機(jī)構(gòu)和非盈利組織參與其中

歐盟通過2011年10月出臺的《戰(zhàn)略能源技術(shù)計劃》確定了25個城市優(yōu)先發(fā)展智能城市，這些城市大力發(fā)展低碳住宅、智能交通、智能電網(wǎng)等。2012年7月10日，歐盟委員會實施了“智能城市和社區(qū)歐洲創(chuàng)新伙伴行動”。該行動計劃將集成歐洲在新能源、智能交通和信息通訊（如物聯(lián)網(wǎng)）等領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)，在部分城市開展示范項目，包括高效供熱（冷）系統(tǒng)、智能儀表、實時能源管理、零排放建筑、智能交通等，促進(jìn)智能城市建設(shè)。2013年，歐盟委員會將為這些示范項目投入3.65億歐元。此前，歐盟委員會在2012年已投入了8100萬歐元支持能源和交通領(lǐng)域的“智能城市和社區(qū)”試點項目。

荷蘭阿姆斯特丹市制定了《阿姆斯特丹智能城市計劃》，其運行方式是以埃森哲咨詢公司為項目管理辦公室，主要由阿姆斯特丹創(chuàng)新驅(qū)動中心（獨立于市政府、官民共同出資）和里安得公司負(fù)責(zé)，IBM、飛利浦和谷歌等大公司也參與其中，阿姆斯特丹的智能城市已經(jīng)實現(xiàn)了電力和交通兩大基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)的智能化和聯(lián)動。2012年，德國舉辦了未來城市智能技術(shù)競賽，其中 “Cloud Power能源解決方案”、“flinc城市‘搭車’交通社區(qū)”等五個項目分別勝出，這些項目都是由歐盟各大公司負(fù)責(zé)研發(fā)和實施的，對建設(shè)智能社區(qū)和智能城市將起到很大的推動和示范作用。

（二）美國以企業(yè)為主力，智能電網(wǎng)項目居多

美國的智能城市的實驗項目與其說是構(gòu)筑智能城市，不如說是多以各電力公司為中心的智能電網(wǎng)項目，與各個州的關(guān)系并不密切。

位于美國科羅拉多州的博爾德市，憑借其影響范圍達(dá)4.5萬戶家庭的智能電網(wǎng)一期項目被譽(yù)為智能型城市。該項目由市政府和XEL能源公司合作完成，并由市政府向市民提供免費服務(wù)。施工單位向每戶家庭免費提供一臺帶有互聯(lián)網(wǎng)接入裝置的智能電表及其他必要設(shè)備。借助這些裝置，市民不僅可任意監(jiān)控用電量，還可以登錄XEL公司的網(wǎng)站查詢自家的詳細(xì)用電情況統(tǒng)計表。此外，智能電網(wǎng)采用了優(yōu)化的“存儲——供給系統(tǒng)”以及雙向交流網(wǎng)，有利于提高電力供給的可靠性。發(fā)現(xiàn)故障區(qū)域并立即維修也變得方便。

美國能源部從2009年9月開始與迪比克市聯(lián)合實施智能城市建設(shè)項目，目標(biāo)是實現(xiàn)自來水、交通、電力和燃?xì)饣A(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)的信息化以及各個系統(tǒng)間的相互聯(lián)動，通過對各種數(shù)據(jù)的收集、整合和分析為市民提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。目前該項目正處于第一階段，在各個家庭中安裝自來水和電力智能表，以減少水和電的消耗，項目主要由IBM和阿聯(lián)特能源公司負(fù)責(zé)。

（三）日本政府主導(dǎo)，企業(yè)是主力軍，政府支持企業(yè)走出國門

日本政府將智能城市建設(shè)與新能源推廣事業(yè)緊密結(jié)合在一起。日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省在2010年4月認(rèn)定橫濱市、豐田市、京都市和北九州市四個城市為智能城市示范點，同年8月四個城市分別制訂了為期五年的智能城市實驗計劃，主要是引入將電力、熱能、廢棄物等統(tǒng)合起來的能源管理系統(tǒng)，其運營主體是以各個市政府為中心，能源公司和能源相關(guān)公司參與其中的混合團(tuán)隊，參與其中的公司多是與當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)密切相關(guān)的企業(yè)。

當(dāng)前，日本智能城市建設(shè)主要是向節(jié)能和環(huán)保方向發(fā)展。據(jù)日本IT專業(yè)調(diào)查公司IDCJapan調(diào)查、分析認(rèn)為，到2015年與智能城市建設(shè)相關(guān)的日本IT市場規(guī)模約為5352億日元，2020—2030年期間，原有社會基礎(chǔ)設(shè)施將迎來功能老化的高峰期，為了對其進(jìn)行更新?lián)Q代，以電能和天然氣等能源為主的智能綠色網(wǎng)絡(luò)也將在2015年以后迅速發(fā)展。日本企業(yè)緊緊抓住這次商機(jī)，積極參與計劃研發(fā)和產(chǎn)品推廣，成為日本智能城市建設(shè)的主力軍。東芝公司近期計劃在大阪附近建設(shè)一座智能化的樣板城市，都市內(nèi)全部采用可再生能源，并配備有通訊功能的新一代智能電表和家用蓄電池，使節(jié)能效果達(dá)到最佳狀態(tài)。

同時日本企業(yè)還積極參與其他國家智能城市的建設(shè)開發(fā)，搶占國際市場，比如日本企業(yè)已經(jīng)與中國的大連、天津達(dá)成智能城市建設(shè)合作協(xié)議。日本政府則全力支持企業(yè)參與國際競爭，經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省已經(jīng)撥出上百億日元的專款支持企業(yè)的國際商業(yè)合作項目。日本還經(jīng)常舉辦與智能城市有關(guān)的展覽會，提高日本在國際智能城市建設(shè)市場上的影響力。

三、對我國的啟示

（一）智能城市建設(shè)要明確中央和地方各自的職責(zé)

我國智能城市建設(shè)多是由地方政府、電信運營商，國外大型企業(yè)合作開展的，缺乏統(tǒng)一規(guī)劃和明確的獲利模式，因此需要分別明確中央政府和地方政府的各自職責(zé)。

要發(fā)展智能城市，國家的統(tǒng)籌規(guī)劃是必不可少的，中央政府應(yīng)發(fā)揮指導(dǎo)作用，根據(jù)各地的特性，樹立智能城市建設(shè)的示范，制定具有指導(dǎo)性的行動指南并推動關(guān)鍵技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程。正如美國的能源部和日本的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省，他們都是有目的地參與前期的智能城市建設(shè)項目，為建設(shè)智能城市好做充分的調(diào)研。而地方政府在建設(shè)智能城市中要起到主導(dǎo)作用，把握當(dāng)?shù)仄髽I(yè)和市民的需求，制定出最適合本地發(fā)展的智能城市發(fā)展戰(zhàn)略，并將參與智能城市建設(shè)的企業(yè)和居民納入智能城市建設(shè)體系中。

要建設(shè)智能城市，實現(xiàn)城市整體智能化，首先要實現(xiàn)政府、企業(yè)、國民間的相互聯(lián)動，建立良好的溝通渠道和交流機(jī)制（如圖1所示）。

（二）智能城市建設(shè)要與低碳環(huán)保和新能源推廣事業(yè)結(jié)合起來

智能城市最重要的目的就是實現(xiàn)低碳社會，所以智能城市建設(shè)要與低碳環(huán)保和新能源推廣事業(yè)結(jié)合起來。歐盟和日本都突出了這一點，日本的四個智能城市都通過在家庭、社區(qū)和企業(yè)推廣新能源并革新能源管理方法來有效推動智能城市的建設(shè)。

（三）智能城市建設(shè)需循序漸進(jìn)，不能一蹴而就

智能城市的建設(shè)是一個長期過程，需按部就班，循序漸進(jìn)，應(yīng)先從關(guān)注一個城市的子系統(tǒng)開始，等各個子系統(tǒng)運作成熟，實現(xiàn)智能化后，再擴(kuò)展廣度。目前，智能城市建設(shè)在世界范圍內(nèi)都未形成規(guī)模和成熟的范例，發(fā)達(dá)國家一般首選一兩個城市進(jìn)行示范后再普遍推廣。中國作為世界智能城市建設(shè)風(fēng)潮的跟進(jìn)者，更沒有比較成熟的成功經(jīng)驗。2011年是我國智能城市建設(shè)的初始年，北京、上海、天津、大連等多個城市都有智能城市建設(shè)項目，但這種缺乏統(tǒng)一規(guī)劃、自發(fā)式的、遍地開花式的智能城市建設(shè)項目從一定程度上暴露出個別地方政府的盲目性。我們應(yīng)該從本國國情出發(fā)，加強(qiáng)頂層設(shè)計，循序漸進(jìn)，不能一蹴而就。

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（責(zé)任編輯：趙靜）