新型智慧城市：城市更加智能

傳統(tǒng)的智慧城市建設以系統(tǒng)建設為中心，側重于技術，新型智慧城市的理念是更加強調信息化與城市發(fā)展的協(xié)調，注重技術與人的互動，即“以人為本”。

《國家新型城鎮(zhèn)化規(guī)劃2014-2020》、八部委《關于促進智慧城市健康發(fā)展的指導意見》、《十三五國家信息化規(guī)劃》中均專門論述新型智慧城市建設。

新型智慧城市的目標：

為民服務便捷泛在。實現(xiàn)便捷的、泛在的、均等化的智慧民生服務體系，包括社保、醫(yī)療、健康、養(yǎng)老、教育、就業(yè)、公共安全、食品藥品安全、社區(qū)服務、家庭服務等。

城市治理高效有序。構建政務數(shù)據(jù)信息資源共享體系，將法人、人口、經(jīng)濟、地理、政務、民生、安全等基礎大數(shù)據(jù)進行集成，通過對數(shù)據(jù)信息的分析輔助對城市高效治理。

經(jīng)濟發(fā)展創(chuàng)新綠色。將城市信息化與創(chuàng)新經(jīng)濟和綠色經(jīng)濟結合起來，通過信息化促進科技創(chuàng)新、環(huán)境友好、綠色低碳、循環(huán)經(jīng)濟、可持續(xù)發(fā)展的城市。

1、城市大腦——杭州

2016年10月，杭州市政府聯(lián)合阿里云等多家企業(yè)提出建設“城市大腦”智慧城市建設計劃，將把城市的交通、能源、供水等基礎設施全部數(shù)據(jù)化，連接城市各個單元的數(shù)據(jù)資源，打通“神經(jīng)網(wǎng)絡”，并連通“城市大腦”的超大規(guī)模計算平臺、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)交換中心、開放算法平臺、數(shù)據(jù)應用平臺等五大系統(tǒng)進行運轉，對整個城市進行全局實時分析，自動調配公共資源。杭州“城市大腦”智慧城市建設計劃的目標是讓數(shù)據(jù)幫助城市來做思考、決策，將杭州打造成一座能夠自我調節(jié)、與人互動的城市。（如圖1所示）。

杭州城市數(shù)據(jù)大腦在蕭山部分路段通過攝像頭記錄的數(shù)據(jù)智能調節(jié)紅綠燈，使車輛通行效率最高提升12%。（如圖2所示）。

城市大腦卻不是簡單的智慧城市翻版，而是智慧城市的升級改造，其中最主要區(qū)別在于“數(shù)據(jù)”。數(shù)據(jù)是城市大腦的基礎，人工智能技術把城市大數(shù)據(jù)平臺的共享信息作為處理對象。有了豐富的數(shù)據(jù)之后，城市大腦便可在一個虛擬的數(shù)字城市中構建算法模型，通過機器學習不斷迭代優(yōu)化，計算出更“聰明”的方案：每個路口紅綠燈設置為多長時間通行效率最高？哪些路口應該禁止左轉？公交車輛和線路如何調度更為合理？道路修建是否有更好的選擇？

圖1 城市大腦示意圖

圖2 數(shù)據(jù)、算法和計算能力融合為人工智能

2、物聯(lián)網(wǎng)城市——無錫

2017年5月，無錫成為全國首個物聯(lián)網(wǎng)覆蓋全域的地級市，并在無錫鴻山街道建成了全國首個NB-IoT規(guī)模商用網(wǎng)絡，將在智能抄表、智能停車、智能追蹤、智能家居等多個領域發(fā)揮作用。截至2017年7月，無錫市的物聯(lián)網(wǎng)設備連接數(shù)量首次超過手機用戶數(shù)量，并且還在不斷增長。（如圖3所示）。

圖3 無錫市的物聯(lián)卡

“煤氣上門抄表用戶無人在家”的白色通知單，在無錫物聯(lián)網(wǎng)鴻山小鎮(zhèn)唐明園小區(qū)已成歷史。因為這里應用了NB-IoT智能遠程燃氣表。借助NB-IoT穿透能力強、功耗低的有點，有效解決了燃氣表布線難、網(wǎng)絡覆蓋條件較差的難題。無論哪棟樓層的住戶，也無論煤氣表裝在哪里，每月固定日期遠程抄表系統(tǒng)自動啟動，每家每戶的燃氣表瞬間讀數(shù)一目了然，抄表速度是GPRS遠程抄表的10倍。類似的應用還有無錫的很多地下停車場，車主查找自己車輛的停放位置；停車場管理和公示空余停車位，借助NB-IoT網(wǎng)絡的智能車位管理系統(tǒng)，一切清晰可見。（如圖4所示）。

目前，無錫已經(jīng)開始建設鴻山小鎮(zhèn)、雪浪小鎮(zhèn)、慧海灣小鎮(zhèn)三座令人矚目的“物聯(lián)網(wǎng)特色小鎮(zhèn)”。其中，鴻山小鎮(zhèn)主攻物聯(lián)網(wǎng)技術研發(fā)，專注于產業(yè)打造和應用研發(fā)；雪浪小鎮(zhèn)打造思想策源地、資本新天地，為傳統(tǒng)制造業(yè)提供物聯(lián)網(wǎng)新跑道；慧海灣小鎮(zhèn)將集中于各種各樣的傳感器制造和技術突破。（如圖5、6、7所示）。

圖4 NB-IoT窄帶物聯(lián)網(wǎng)應用

圖5 無錫鴻山小鎮(zhèn)

圖6 無錫雪浪小鎮(zhèn)

圖7 無錫慧海灣小鎮(zhèn)

3、綠色城市——維也納

為建設更智慧、能源利用效率更高、環(huán)境得到更好保護的可持續(xù)發(fā)展城市，維也納將城市規(guī)劃與綠色城市、智慧城市融合起來，提出許多智能建設項目，主要目標和任務包括：城市能源系統(tǒng)的宏觀管理、高效率的生產技術、智能供暖和制冷系統(tǒng)、低能源需求建筑、智能交通等。（如圖8所示）。

為了緩解汽車出行帶來的日益增長的能源需求和環(huán)境污染，維也納大力提倡智慧型的公共交通。如今，維也納擁有世界上最高密度的公共交通網(wǎng)絡，公共交通公司維也納Wiener Linien將公共汽車、火車、地鐵、有軌電車的實時信息整合起來供旅客實時查詢，并和實時交通需求管理、環(huán)境數(shù)據(jù)收集、區(qū)域能源消耗測量融合起來，為城市提供快速、安全和環(huán)境友好的城市交通。

為更有效地排雨水，維也納建設了智能排水系統(tǒng)。在排水管網(wǎng)的不同樞紐區(qū)安裝230個監(jiān)測設備，對管網(wǎng)內污水的流速、流量、水位等運行情況進行實施監(jiān)控，及時加以疏通。同時，與國家氣象局合作，在遇到暴雨天氣時，每兩小時向控制中心預報一次暴雨的走向、停留時間和降水量，以調整對排水管網(wǎng)的管控。

圖8 維也納將城市規(guī)劃與綠色城市、智慧城市相融合

智慧城市群：城市間聯(lián)動共贏

早期的智慧城市建設普遍存在各個系統(tǒng)設計分散、各自運營的特點，更不用說城市之間的互聯(lián)互通了。而隨著經(jīng)濟社會發(fā)展的加速，城市之間交流的增加，大都市區(qū)開始崛起，城市群的一體化發(fā)展成為城鎮(zhèn)化發(fā)展的重要方向。因此，在綜合平臺上實現(xiàn)城市間系統(tǒng)的互聯(lián)互通，通過標準銜接各個城市子系統(tǒng)，形成跨地區(qū)、跨行業(yè)的區(qū)域體系，已成為促進城市群建設的內在需求和重要手段。2016年12月，國務院印發(fā)《“十三五”國家信息化規(guī)劃》，支持特大型城市對標國際先進水平，打造世界級智慧城市群。

智慧城市群的目標：

促進互聯(lián)共享。推進城市群內信息基礎設施互聯(lián)互通，電子政務、地理信息、公共服務等數(shù)據(jù)信息共享。

減少重復建設。減少各城市重復建設系統(tǒng)，提高信息化投入效率。

推進區(qū)域一體化進程。提高區(qū)域城市一體化運行的整體效率以及市民智慧城市體驗效果。

圖9 紐約智慧城市群

圖10 北美五大湖智慧城市群

1、紐約智慧城市群——遵從共同的發(fā)展戰(zhàn)略

美國的工業(yè)化和城市化最早誕生于紐約經(jīng)濟圈。伴隨著第一次移民潮和境外投資潮，從19世紀初期到19世紀60年代，“人”和“國際資本”在以紐約為輻射中心的“東北部新英格蘭地區(qū)”和“大西洋中部地區(qū)”快速集聚，最終形成了以紐約、波士頓為核心，華盛頓、費城、巴爾的摩為副中心，輻射周邊近40個中小城市的城市群。（如圖9所示）。

紐約城市群內的主要城市均將信息化發(fā)展重點放在基礎設施建設、數(shù)字政府和數(shù)據(jù)開放等方面，并遵從《美國國家寬帶計劃》《美國數(shù)字政府戰(zhàn)略》《美國開放數(shù)據(jù)行動計劃》等戰(zhàn)略規(guī)劃，著力在實現(xiàn)網(wǎng)絡普及和數(shù)據(jù)共享的基礎上提高信息化手段的應用水平。

2、五大湖智慧城市群——信息經(jīng)濟驅動區(qū)域聯(lián)動發(fā)展

北美五大湖城市群，包含芝加哥、底特律、克利夫蘭、多倫多、渥太華、蒙特利爾、魁北克等7座大城市和28個中小城市。（如圖10所示）。

北美五大湖城市群成員政府之間通過服務合同的方式進行協(xié)調管理，建立區(qū)域信息網(wǎng)絡協(xié)調機制，對信息基礎設施實行共享，提高信息設施的使用效率。北美五大湖城市群依靠高度發(fā)達的信息網(wǎng)絡，發(fā)展城市個體之間的內在聯(lián)系，共同構成一個相對完整的城市集群電子商務網(wǎng)絡。通過電子商務集聚形成的規(guī)模經(jīng)濟、范圍經(jīng)濟以及高速通道使企業(yè)的生產成本、服務成本、管理成本和交易成本大大降低，組成了一個大型化、專業(yè)化、協(xié)作化的現(xiàn)代化經(jīng)濟運作的有機綜合體。

3、首爾智慧城市群——利用平臺促進區(qū)域無障礙發(fā)展

首爾城市群包括首爾特別市、仁川廣域市和京畿道。（如圖11所示）。

圖11 首爾智慧城市群

為協(xié)調解決城市群發(fā)展中的問題，韓國政府設立了“首都地區(qū)管理委員會”，保證了各項規(guī)劃政策的實施。首爾城市群打造泛在的信息基礎設施，綜合性網(wǎng)絡包括高速寬帶有線和無線網(wǎng)絡，如Wi-Fi和近場通信（NFC）技術。該區(qū)域的網(wǎng)速排名位居全球前列，特別是首爾特別市的網(wǎng)速排名連續(xù)多年占據(jù)“世界第一”，并早在2007年就已經(jīng)實現(xiàn)了光纖網(wǎng)絡覆蓋。

通過積極擴大網(wǎng)絡行政服務的范圍，提供以市民為中心的“定制型”信息服務。通過利用新的交通卡系統(tǒng)，在首爾城市群范圍內可以將一個智能卡作為交通卡、電子貨幣等多種用途使用。

4、珠三角城市群

2014年11月，廣東省就發(fā)布了《推進珠江三角洲地區(qū)智慧城市群建設和信息化一體化行動計劃（2014-2020年）》，圍繞廣州、深圳、珠海、佛山、惠州、東莞、中山、江門、肇慶等地經(jīng)濟社會發(fā)展實際需求，著力推進信息基礎設施、公共服務平臺、信息網(wǎng)絡應用的一體化發(fā)展，將珠三角地區(qū)建設成為世界級的智慧城市群、國際寬帶網(wǎng)絡樞紐、全國智慧應用先行示范區(qū)、全國信息服務區(qū)域中心。（如圖12所示）。

圖12 珠三角智慧城市群

5、長三角城市群

2016年6月，國家發(fā)改委發(fā)布的《長江三角洲城市群發(fā)展規(guī)劃》要求：長三角率先建成智慧城市群。推動電子政務平臺跨部門跨城市橫向對接和數(shù)據(jù)共享，建立城市群政務信息共享和業(yè)務協(xié)同機制。加強政府與基礎電信企業(yè)及互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)合作，充分整合政府和社會數(shù)據(jù)，提升城市間協(xié)同運用大數(shù)據(jù)水平。積極推進城市群內地理信息高精度數(shù)據(jù)全域覆蓋和交換共享，建立統(tǒng)一的地理信息公共服務平臺。推廣大數(shù)據(jù)、云計算和物聯(lián)網(wǎng)應用，加快建設上海、杭州、無錫云計算示范城市，上海、浙江、江蘇國家物聯(lián)網(wǎng)重大應用示范工程區(qū)域試點省市，以及無錫國家傳感網(wǎng)創(chuàng)新示范區(qū)和鹽城國家物聯(lián)網(wǎng)技術應用推廣基地。協(xié)同推進上海、南京、杭州、合肥、蘇州、寧波、蕪湖等智慧城市建設，統(tǒng)一建設標準，開放數(shù)據(jù)接口，推動政務、交通等方面的智慧化應用。（如圖13所示）。

圖13 長三角智慧城市群

網(wǎng)絡全球城市：新興全球城市崛起之路

全球城市，又稱世界級城市，指在社會、經(jīng)濟、文化或政治層面直接影響全球事務的城市。傳統(tǒng)的全球城市在全世界范圍控制人流、物流、能源流、資本流、技術流。而在人類發(fā)展的新的網(wǎng)絡空間中，崛起了以控制信息和大數(shù)據(jù)資源，并進行開發(fā)利用以實現(xiàn)價值創(chuàng)造的新的全球城市。它不同于傳統(tǒng)全球城市依靠原材料、金融、交通、文化等資源的崛起模式，網(wǎng)絡全球城市打破了傳統(tǒng)全球城市格局，使新興城市有可能在網(wǎng)絡空間成為全球舉足輕重的城市。

網(wǎng)絡全球城市目標：

匯聚信息數(shù)據(jù)流量。在信息時代，信息和數(shù)據(jù)就是資源。網(wǎng)絡全球城市不一定要將信息數(shù)據(jù)資源存放在本地，但一定要匯聚信息數(shù)據(jù)的流量。

提高城市軟實力。網(wǎng)絡全球城市不僅在硬實力上使城市崛起，而且提高城市在文化、科技創(chuàng)新等方面的軟實力。

1、新興全球城市崛起——杭州

由于阿里巴巴的存在，杭州顯然是中國電商之都，但電商生態(tài)中90%的環(huán)節(jié)都不在杭州發(fā)生，它連接商家、物流、客戶，連接中國無數(shù)的城鎮(zhèn)、企業(yè)，以杭州為中心，構建了一個無遠弗屆、且持續(xù)共同進化共同繁榮的商業(yè)世界。

如今的杭州，已經(jīng)不是中國的浙江杭州，而是世界的中國杭州。線上的信息流和線下的人員流、貨物流的交織，正在加速形成全新的全球經(jīng)濟和貿易生態(tài)。阿里巴巴公司提出的e-WTP（Electronic World Trade Platform，電子世界貿易平臺）框架已然成型，并在2016年成為杭州G20峰會的成果。它設想世界由一個一個的e-hub組成eroad，e-hub為中小企業(yè)提供一切全球貿易的基礎設施，將大幅減少貿易成本，降低中小企業(yè)參與全球價值鏈的門檻，讓“全球買全球賣”成為現(xiàn)實。杭州已然成為全球電子商務平臺的中心節(jié)點和數(shù)據(jù)資源中心，成為網(wǎng)絡全球城市。（如圖14所示）。

圖14 e-WTP使杭州成為網(wǎng)絡全球城市

2、國家向網(wǎng)絡空間延伸——愛沙尼亞

愛沙尼亞作為一個波羅的海沿岸小國，利用信息化手段將國家的概念在網(wǎng)絡空間延伸，其理念令人耳目一新。2015年4月1日，愛沙尼亞政府以開放的姿態(tài)開啟了“電子居住證”（e-Residency）計劃，全球非本國居民只需花100歐元就可以在網(wǎng)站上注冊成為該國的“電子公民”。電子居住證并不給予愛沙尼亞或歐盟的公民身份，不能憑此入境、居留、工作或作為旅行證件，但可以幫助人們暢通無阻地獲得愛沙尼亞的數(shù)字化服務以及開展商業(yè)活動，如生成在線信用認證，利用數(shù)字簽名簽署文件和合同，驗證簽名文檔的真實性，安全加密和傳輸文件，在線開設愛沙尼亞銀行賬戶、轉賬資金，在線注冊成立公司，進行公司的納稅申報等活動。目前，已有來自全球15000余人申請了愛沙尼亞的電子居住證。最近1000位新注冊的“電子公民”中，有將近700個組織或個人開展了商業(yè)活動。愛沙尼亞預計，到2025年將有1000萬人登記成為該國“電子公民”，遠超該國的實際人口。愛沙尼亞的愿景是成為世界知名的電子服務提供者，如同瑞士在銀行領域的地位一樣。（如圖15所示）。

圖15 愛沙尼亞電子居住證