□ 文/張新房

當(dāng)前的智慧城市建設(shè)如火如朝，但鮮有安防人的聲音，今天我想和大家從大安防、大智慧、大城市的角度來聊聊智慧城市。筆者曾經(jīng)寫過一本書，叫《圖說建筑智能化系統(tǒng)》，我曾提到一個(gè)理念叫做“智者，安天下！”，人們首先需要安全的生活，其后才需要智慧的城市。那么不妨讓我們來了解一下這五個(gè)字。

“安”，寶蓋下一個(gè)女字。寶蓋形似一個(gè)屋子，是說男人有屋、女人有家，有了女人有了家就是安。老子講“甘其食，美其服，居其安，樂其俗”，所以說我們需要一個(gè)安全的居住環(huán)境，這是我們首先要追求的；“智”，是會(huì)意兼形聲字，從日，從知，知亦聲?！墩f文·白部》：“智，識(shí)詞也。從白、虧、知?！敝?、智本來是一個(gè)字，智是知的后起字，本義為智識(shí)敏捷，引申為智慧、聰明、計(jì)謀，又兼知識(shí)的意思。在這里我們講的“智”就是智能的意思；“慧”，儇也。從心，彗聲。篆文（彗，清掃）（心，欲念），表示清心、凈心。內(nèi)義為掃除心中無量無數(shù)的事物名相等等即是慧。外義為慧通無礙，一切通達(dá)。一切通達(dá)就是萬物互連，就是連接；“城”，以盛民也，從土從成。古代的城都是用土筑的，現(xiàn)代化的城市土是越來越少了。成，甲骨文字形從“|”(即“杵”)?！案?、“杵”具備就可以做成事情，就是完成、成就的意思，其實(shí)也有武器保護(hù)的意思。在這里城就是我們居住生活的環(huán)境；“市”，買賣所之也，就是交易達(dá)成。綜上“智慧城市”就是采用智能化的技術(shù)、建立萬物互連的居住和生活環(huán)境，達(dá)成交易，享受安全。英文稱之為“Smart City”。

一切都在改變，只因萬物互聯(lián)

筆者從事的一直是建設(shè)安全的城市，也被稱為“平安城市”，但往往僅限于基于視頻的監(jiān)控系統(tǒng)和基于視頻技術(shù)的應(yīng)急指揮和城市管理系統(tǒng)，面都比較窄。也從事建設(shè)智能的城市，包括智能小區(qū)、智能大廈，而這些小區(qū)和大廈盡管智能，但往往互相之間不連接。

隨著電力等基礎(chǔ)設(shè)施的完善，電信運(yùn)營(yíng)商所建立的無所不在的寬帶互聯(lián)網(wǎng)，寬帶中國(guó)戰(zhàn)略的實(shí)施，智能手持終端的普及，各種大數(shù)據(jù)中心的建立如雨后春筍出現(xiàn)在祖國(guó)大地上，基于大數(shù)據(jù)的云計(jì)算應(yīng)用、服務(wù)越來越多。從國(guó)家戰(zhàn)略層面看，建設(shè)美麗中國(guó)、一帶一路、互聯(lián)網(wǎng)+、制造2025、兩化融合、信息消費(fèi)、大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新、加快智慧城市建設(shè)等政策的出臺(tái)，使得互聯(lián)成為可能，打下了堅(jiān)實(shí)的智慧城市基礎(chǔ)。

2008年世界人口的增長(zhǎng)達(dá)到一個(gè)里程碑，有史以來世界城市人口總數(shù)首次超過農(nóng)村人口的總數(shù)，城市化浪潮席卷全球。人類不斷的向城市遷徙，數(shù)以千萬計(jì)的人口涌入城市，尋找工作、生活和社交的機(jī)會(huì)，城市化迫切的需要新型管理手段，而新技術(shù)、創(chuàng)新的應(yīng)用帶來這種可能。2008年，通過無線電波的互聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)量首次超過了使用有線傳輸?shù)挠脩?，這也是一個(gè)臨界點(diǎn)，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)占據(jù)了主導(dǎo)地位，2015年1月，全球接入互聯(lián)網(wǎng)的移動(dòng)設(shè)備超過70億臺(tái)。我國(guó)的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展也已走在世界前列。目前，我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)用戶6.49億，其中手機(jī)網(wǎng)民規(guī)模達(dá)5.57億，滲透率達(dá)到85.8%，高于全球58%的滲透率。以移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)為主體的信息經(jīng)濟(jì)成為國(guó)家經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的重要?jiǎng)恿?。美?guó)早在1946年就實(shí)現(xiàn)了首次移動(dòng)電話呼叫，但直到90年代，個(gè)人移動(dòng)通信才得到普及，移動(dòng)電話是有史以來最成功的電子消費(fèi)設(shè)備，而眾多的手機(jī)APP（應(yīng)用程序）使得人和人的連接實(shí)現(xiàn)可能，對(duì)大數(shù)據(jù)、云計(jì)算的應(yīng)用也使得人的交往不限于人際網(wǎng)絡(luò)，人際網(wǎng)絡(luò)讓位給了物聯(lián)網(wǎng)。

大約6000年前，世界上首個(gè)市場(chǎng)、廟宇、宮殿便在中東地區(qū)誕生，并成為商業(yè)、宗教以及政治等社交網(wǎng)絡(luò)的中心。近現(xiàn)代歷史進(jìn)程中，隨著城市越來越大，信息技術(shù)也隨之發(fā)展、普及，用于管理人們的日常生產(chǎn)、生活。有了新的技術(shù)，人們就能夠更迅速、便捷的處理信息和進(jìn)行遠(yuǎn)距離通信。1851年電報(bào)被率先應(yīng)用于鐵路系統(tǒng)、1910年具有革命性的設(shè)備電話被開始應(yīng)用、1946年移動(dòng)電話出現(xiàn)、之后就是互聯(lián)網(wǎng)，創(chuàng)新技術(shù)無所不在，通信、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展為大數(shù)據(jù)的發(fā)展提供了可能，而智慧城市恰恰就是發(fā)端于大數(shù)據(jù)，大數(shù)據(jù)的發(fā)端公認(rèn)為是美國(guó)1890年大規(guī)模人口普查的制表機(jī)被企業(yè)廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。

近十年來，城市利用智慧技術(shù)進(jìn)行管控的可能性越來越大、機(jī)會(huì)也越來越多，智慧城市的潛在市場(chǎng)價(jià)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過2萬億人民幣，全球有很多大公司都想在這個(gè)市場(chǎng)上分得一杯羹，IBM就是這個(gè)領(lǐng)域的佼佼者，也是第一家提出智慧地球理念的公司，IBM創(chuàng)立的前身就是前文述及生產(chǎn)人口普查制表機(jī)的公司，IBM是從人口普查切入到大數(shù)據(jù)服務(wù)的，又從大數(shù)據(jù)切入到智慧地球的建設(shè)，可謂根源深厚。另外一家公司西門子從為德國(guó)城市提供電報(bào)電纜服務(wù)起家，頂峰時(shí)期，一家公司就可以建造一座城市，幾乎積累了城市建設(shè)的所有技術(shù)；通用電氣用人造光源照亮了美國(guó)，現(xiàn)在的通用電氣完全有能力提供智慧照明、智慧交通的服務(wù)。還有一些智慧城市的后起之秀，像互聯(lián)網(wǎng)的管道工思科，勢(shì)在打造智慧城市的基礎(chǔ)：寬帶互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)然中國(guó)也有躋身世界行業(yè)的大公司，像華為、中興就緊隨思科之后，打造中國(guó)的寬帶基礎(chǔ)工程從而切入智慧城市，順便也玩起了大數(shù)據(jù)服務(wù)；神州數(shù)碼亦步亦趨的學(xué)習(xí)IBM也提供整套的智慧城市解決方案。

我們熟悉的業(yè)務(wù)模式變了、我們熟悉的技術(shù)變了、連我們熟悉的城市都變了，一切都在改變、只因萬物互聯(lián)。

智慧城市的主要應(yīng)用和服務(wù)

熟話說高有高智能、低有低智能，客觀的講每一座城市都可以稱之為“智慧城市”，但每一座城市都不是“智慧城市”，沒有一個(gè)地方可以讓我們看到智慧城市的全部，沒有兩座城市建設(shè)的智慧系統(tǒng)一摸一樣，因?yàn)橹腔蹜?yīng)用和服務(wù)全球陸續(xù)興起，尚未有統(tǒng)一的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和建設(shè)內(nèi)容，城市只有智慧化高低程度的差距。

大體上來講，公認(rèn)的智慧城市的建設(shè)包括以下幾個(gè)方面：

基礎(chǔ)設(shè)施-信息網(wǎng)：包括感知層（傳感器、射頻識(shí)別、條碼識(shí)別、圖像和視頻采集等信息采集，可以理解為物聯(lián)網(wǎng)）、網(wǎng)絡(luò)層（包括各種各樣的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)、融合網(wǎng)）、數(shù)據(jù)層（即大數(shù)據(jù)，包含數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、交換、整合和處理，公共數(shù)據(jù)庫）、平臺(tái)層（即云計(jì)算，包括支撐技術(shù)和公共信息平臺(tái)）；

基礎(chǔ)設(shè)施-水網(wǎng)：包括給水排水、污水處理、防災(zāi)建在設(shè)施、再生水資源、地下水監(jiān)控系統(tǒng)；

基礎(chǔ)設(shè)施-能源網(wǎng)：包括電網(wǎng)、燃?xì)?、新能源、?yīng)急能源以及對(duì)能源的管理系統(tǒng)；

基礎(chǔ)設(shè)施-交通網(wǎng)：包括公共交通、軌道交通、客運(yùn)交通、城際交通、城市停車設(shè)施以及對(duì)交通的管理系統(tǒng)；

面向政府的應(yīng)用和服務(wù)：包括城市管理、城市功能（供水、排水、節(jié)水、燃?xì)?、供熱、照明、垃圾處理、環(huán)境、地下管線）、決制支持；

面向企業(yè)和公眾的應(yīng)用和服務(wù)：包括政務(wù)服務(wù)（網(wǎng)上辦事、信息公開）、公共服務(wù)（教育、醫(yī)療衛(wèi)生、勞動(dòng)就業(yè)、文化、五險(xiǎn)一金、殘疾人、住房保障）、專項(xiàng)應(yīng)用（智慧安防、智慧交通、智慧政務(wù)、智慧管網(wǎng)、智慧教育、智慧社區(qū)、智慧應(yīng)急、智慧家居、智慧能源、智慧支付、智慧環(huán)保、智慧物流、智慧金融、智慧國(guó)土等）；

安全與運(yùn)維：包括信息、數(shù)據(jù)安全、運(yùn)行維護(hù)保障；

政策與標(biāo)準(zhǔn)：包括政策法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)體系、規(guī)劃設(shè)計(jì)、驗(yàn)收規(guī)范。

大安防

智慧城市的基礎(chǔ)是大數(shù)據(jù)，而數(shù)據(jù)的主要來源就是文本、語音、圖像和視頻。文本是天然的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，語音現(xiàn)在已經(jīng)能夠很好的被識(shí)別出來實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)化，而圖像和視頻是半結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)，很難被結(jié)構(gòu)化，而要做云計(jì)算首先要做的就是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化處理。視頻、圖像的容量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于文本和語音，是數(shù)據(jù)最為龐大的系統(tǒng)，視頻和圖像主要來源于攝像機(jī)（攝像頭），而攝像機(jī)就是安防系統(tǒng)的核心。

傳統(tǒng)的安防系統(tǒng)（安全防范系統(tǒng)，Security System）主要包括視頻監(jiān)控系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)和防盜報(bào)警系統(tǒng)，早期主要應(yīng)用于單個(gè)建筑，比如小區(qū)、大廈、學(xué)校、醫(yī)院等場(chǎng)所，通常內(nèi)部互聯(lián)和集成，而很多個(gè)建筑物連接在一起做的非常少，當(dāng)我們要從一個(gè)城市的角度來看安防系統(tǒng)的時(shí)候，就是大安防的概念，需要把城市內(nèi)的所有建筑物、基礎(chǔ)設(shè)施、公共場(chǎng)所管理起來，這個(gè)時(shí)候出現(xiàn)了一個(gè)問題就是五花八門的系統(tǒng)、廠家的產(chǎn)品不能夠?qū)崿F(xiàn)互聯(lián)互通，很難管理，這就需要從大安防的角度考慮，統(tǒng)一建設(shè)、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，目前應(yīng)用比較好的大安防應(yīng)用就是平安城市的視頻監(jiān)控系統(tǒng)（動(dòng)輒幾十萬的攝像機(jī)聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用）、城市級(jí)的市民卡工程和110的接警系統(tǒng)。

從技術(shù)層面看，視頻監(jiān)控的智能分析和識(shí)別技術(shù)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，徹底顛覆了整個(gè)安防行業(yè)乃至智慧城市的建設(shè)，目前的攝像機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)人臉識(shí)別、車牌識(shí)別和特征識(shí)別，基于這些識(shí)別技術(shù)就可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化處理，開發(fā)出不同的應(yīng)用，比如用人臉識(shí)別可以做門禁系統(tǒng)、考勤系統(tǒng)，基于車牌識(shí)別可以實(shí)現(xiàn)停車場(chǎng)出入口管理、停車誘導(dǎo)和反向?qū)ぼ嚒⒙愤呁＼囀召M(fèi)、城市應(yīng)急管理和指揮和車輛調(diào)度等等。另攝像機(jī)還可以設(shè)置復(fù)雜的規(guī)則，實(shí)現(xiàn)虛擬劃線、區(qū)域識(shí)別、方向識(shí)別、速度測(cè)算等諸多智能分析功能，能夠開發(fā)出各種各樣實(shí)用的應(yīng)用和服務(wù)，比如用虛擬劃線來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的入侵報(bào)警系統(tǒng)、判斷物品的遺留和拿取，而這些都會(huì)形成半結(jié)構(gòu)化甚至結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)，可以用于大數(shù)據(jù)分析。

智慧城市的基石就是大數(shù)據(jù)，而視頻監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)生大量的音頻、視頻數(shù)據(jù)被結(jié)構(gòu)化以后可以廣泛應(yīng)用于智慧城市的方方面面；基于門禁系統(tǒng)擴(kuò)展的一卡通系統(tǒng)可以產(chǎn)生大量的讀卡信息，這些信息被用于識(shí)別人員、車輛，基于卡片誕生的市民卡更能為智慧城市的公眾提供更多的服務(wù)，而這些數(shù)據(jù)是天然的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)能夠給智慧城市提供更多的服務(wù)和應(yīng)用；報(bào)警系統(tǒng)的各類探測(cè)器用于產(chǎn)生各種報(bào)警信號(hào)，為公眾、企業(yè)和政府提供安全服務(wù)，這些數(shù)據(jù)同樣都是結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)，可以應(yīng)用于智慧城市的建設(shè)。另智慧城市中重要的各類掃描技術(shù)大部分都是基于攝像頭的，那么基于視頻監(jiān)控系統(tǒng)開發(fā)的各類智能分析技術(shù)都能夠得廣泛的應(yīng)用。所以說，安防系統(tǒng)是智慧城市建設(shè)的重要構(gòu)成部分之一，把安防系統(tǒng)變大就是我們要做的事情，是謂之“大安防”。

大智慧

安防系統(tǒng)屬于建筑智能化系統(tǒng)的一部分，建筑智能化系統(tǒng)也被稱之為弱電系統(tǒng)。眾所周知，通常一棟建筑的工程建設(shè)包括土建、裝修、機(jī)電、綠化四塊，而建筑物的靈魂就是機(jī)電工程，機(jī)電工程的核心就是建筑智能化系統(tǒng)，建筑智能化系統(tǒng)中除了安防系統(tǒng)之外，通常還包括樓宇自控系統(tǒng)、電子巡更系統(tǒng)、智能家居系統(tǒng)、樓宇對(duì)講系統(tǒng)、火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)、公共廣播系統(tǒng)、物業(yè)管理系統(tǒng)、弱電管道系統(tǒng)、智慧社區(qū)系統(tǒng)。在這些重要的系統(tǒng)當(dāng)中樓宇自控系統(tǒng)屬于典型的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，里面有各種各樣的傳感器，用于采集建筑物的各種信息，這些傳感器包括了溫度傳感器、濕度傳感器、氣體傳感器、壓力傳感器、電量傳感器等，可以采集的信號(hào)包括數(shù)字量（DI、DO）和模擬量（AI、AO），這是典型的小型物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，具備感知功能，是萬物互聯(lián)的最早模型，基于這些技術(shù)和數(shù)據(jù)就能夠廣泛應(yīng)用于智慧城市的建設(shè)當(dāng)中，結(jié)合安防系統(tǒng)采集的各種音視頻數(shù)據(jù)、卡片數(shù)據(jù)和報(bào)警數(shù)據(jù)，形成最早的智能建筑。

如果我們把一個(gè)小區(qū)或者一棟寫字樓看作一座小型城市的話，那么基于建筑智能化系統(tǒng)的建筑物已經(jīng)可以被稱之為“智慧城市”，現(xiàn)在的問題是當(dāng)我們需要把所有的建筑物連接在一起時(shí)候，這些智能化系統(tǒng)還無法形成一個(gè)整體，而我們要做的就是把所有地面上的建筑無連接在一起形成智慧的城市，我們稱之為“大智慧”。

大城市

城市是由一座座獨(dú)立的建筑物構(gòu)成的，為了連接這些建筑物，我們建設(shè)了水系統(tǒng)、電力系統(tǒng)、能源系統(tǒng)、道路交通系統(tǒng)、管道系統(tǒng)，建設(shè)了各種公共的服務(wù)設(shè)施，像醫(yī)院、學(xué)校、圖書館、體育場(chǎng)館等等，而這些建筑物的智能系統(tǒng)都是分散的、獨(dú)立的，沒有相互連接，隨著科技技術(shù)的發(fā)展，我們更需要的是一個(gè)整體的城市、統(tǒng)一的服務(wù)和應(yīng)用，這樣的城市我們稱之為“大城市”。

很顯然完全基于安防系統(tǒng)和建筑智能化系統(tǒng)尚無法支撐整個(gè)智慧城市的建設(shè)，還需要寬帶網(wǎng)絡(luò)的支持、其它行業(yè)大數(shù)據(jù)的整合，基于大數(shù)據(jù)進(jìn)行云計(jì)算，利用各種各樣的公共應(yīng)用和服務(wù)來建設(shè)智慧城市。

智慧城市的主要玩家

基于上文的論述，自然而然的切入到智慧城市建設(shè)的玩家就包括了眾多的建筑智能化公司，典型的代表就包括了佳都科技、高新興、銀江股份、同方股份、易華錄、達(dá)實(shí)智能、科海股份、?？低?、大華股份等，這樣大家就很好理解為什么這么多的安防類上市公司都會(huì)切入到智慧城市的建設(shè)當(dāng)中來。

建筑智能化公司的歷史發(fā)展背景多限于單體的建筑物，做的最大最多的城市級(jí)應(yīng)用多限于平安城市的建設(shè)，缺乏網(wǎng)絡(luò)基因，那么基礎(chǔ)性網(wǎng)絡(luò)公司就會(huì)參與到智慧城市的建設(shè)當(dāng)中來，這些公司就包括了中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)電信和中國(guó)聯(lián)通，就成了智慧城市建設(shè)的重量級(jí)公司。

基礎(chǔ)性的網(wǎng)絡(luò)公司大多需要設(shè)備廠商的支持，所以就有了Cisco、華為技術(shù)、中興通信等巨頭企業(yè)參與到智慧城市的建設(shè)中來。

在有了基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備廠商的支持之后，智慧城市的建設(shè)就需要大數(shù)據(jù)的支持，需要云計(jì)算的能力，就有Oracle、百度、阿里巴巴、騰訊、華為這些公司的參與，它們的重點(diǎn)是建設(shè)大數(shù)據(jù)的支持、提供云計(jì)算的能力，打造智慧城市的基礎(chǔ)平臺(tái)。

而智慧城市最重量級(jí)的玩家就是智慧城市理念的倡導(dǎo)者和先行者，國(guó)外的公司主要代表是IBM和Siemens，國(guó)內(nèi)的公司主要是神州數(shù)碼。

綜合觀察，目前國(guó)內(nèi)及全球沒有一家公司能夠獨(dú)立完成智慧城市規(guī)劃、設(shè)計(jì)、實(shí)施和產(chǎn)品供應(yīng)的，2014年是智慧城市的元年，市場(chǎng)剛剛起步，機(jī)會(huì)很多，每家公司都從自己最擅長(zhǎng)的領(lǐng)域切入，試圖拿走自己的那一份蛋糕。