智慧城市的概念(智慧城市概念源于)

2023-06-05 11:22分类：短线技巧阅读：

城市是人类社会最重要的集聚地之一，也是人类文明进步的重要标志。随着科技的飞速发展，智慧城市已经成为未来城市发展的必然趋势。智慧城市通过智能化的手段来提高城市的运行效率和生活质量，解决城市面临的各种问题。本文将探讨智慧城市的定义、发展趋势和重要性。

一、智慧城市的定义

智慧城市是指在城市规划和发展过程中，采用信息技术和智能化手段，综合处理城市各类信息，实现城市运行效率提升、人民生活品质提升、城市治理水平提升的一种城市发展模式。

智慧城市包括多个领域，如：城市交通、环境保护、能源利用、医疗卫生、教育培训、社会保障等，它的目的是提高城市的生产力、生活质量和社会安全性。

二、智慧城市的发展趋势

智慧城市的发展趋势金烽科技分析，主要体现在以下几个方面：

1.数据共享和互联互通

智慧城市需要各种信息，包括交通信息、气象信息、环境信息等。随着各种传感器和设备的普及，城市的数据汇聚、分析和共享成为了可能。数据共享和互联互通是实现智慧城市的基础。

2.智能交通

智能交通是智慧城市的重要组成部分，它包括交通网络管理，交通信息发布和智能交通系统等。通过智能交通，城市的交通拥堵问题得以缓解，交通运输效率得以提高。

3.智能环保

智慧城市还需要人类居住环境干净、舒适。智能环保可以有效降低城市污染物排放，减少自然资源的消耗，保护自然环境和生态系统，提升生活环境质量。

4.智慧教育

智慧教育是指通过互联网和先进技术手段，创造智慧教育的生态环境，实现教育资源的共享、互通，提升教育质量，推动教育创新。

5.智能社会治理

智慧城市可以通过数据分析和智能化的手段，全面提升城市治理水平，加强公民参与，提升城市的安全性和稳定性。

三、智慧城市的重要性

智慧城市对城市发展的重要性不言而喻，它既能够优化城市管理和利用资源，还能提高人民的生活质量。

1.优化城市管理

智慧城市可以充分利用信息技术和智能化手段，整合城市各种资源和数据，实现城市管理和治理的尽可能高效和人性化。这不仅可以提高城市的运行效率和管理水平，还能够更好地服务人民群众。

2.提高资源利用

在城市发展中，资源的利用显得尤为重要。智慧城市可以充分利用各种资源，为城市发展创造新的可能性。通过智慧城市的实现，我们能够更加有效地利用资源，避免浪费，环保与节能。

3.提高人民生活质量

智慧城市可以大幅度提升人们的生活质量，通过数据技术和智能化手段帮助人们更加便利地进行生活和工作，实现城市内的各种需求。

智慧城市是城市发展的必然趋势，是城市化现代化的重要标志。金烽认为智慧城市将在智能交通、智能环保、智能社会治理、智能教育等领域发挥重要作用。我们需要加强对智慧城市的研究与探讨，积极推进智慧城市的发展，为人民提供更加便利、高效、智能化的城市。

智慧城市是人文生态城市与科技变革的深度融合，是以人工智能技术为代表的新科技革命即将带来社会与城市运转方式的变化。

关于智慧城市的起源，国内外学者的观点存在差异。国内学者一般认为智慧城市起源于2009年IBM公司提出的智慧地球概念。IBM将智慧城市定义为:能够充分运用信息和通信技术手段感测、分析、整合城市运行核心系统的各项关键信息，从而对包括民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动在内的各种需求做出智能的响应，为人类创造更美好的城市生活。

后来的学者分别以城市运行模式、城市发展角度、城市制度层面为不同侧重点对智慧城市进行了定义，包括以信息通信技术与城市基础设施融合为手段，提高政治、经济和城市运行效率;转变政府管理方式，为市民提供优质公共服务，实现智慧治理、智慧服务;鼓励科技进步，扶持智慧产业，将创新视为智慧城市建设的重要推动力量;从政策及制度层面高度重视人力资本和社会资本在城市发展中的作用。

在国内，“智慧城市”概念最早在2010年由杨再高教授提出，他认为智慧城市的核心是以更加科学的方法，利用物联网、云计算等为核心的新一代信息技术来改变政、企、民相互交流的方式，对包括社会安全、环境保护、公共服务等在内的各种需求做出快速、智能的响应，提高城市的运行效率，提高居民的生活满意度。

21世纪10年代中国城市开始进入转型发展的关键时期。这一时期被认为是人类第四次科技发明的先端，科技的进步预示着城市的巨大革新，城市不仅仅变得更加宜居生态，而且也变得更加智慧、智能。智慧城市时代城市拥有自己的数据大脑，并且催生了先进制造业的发展。

先进制造业是相对于传统制造业而言，指制造业不断吸收电子信息、计算机、机械、材料以及现代管理技术等方面的高新技术成果,并将这些先进制造技术综合应用于制造业产品的研发设计、生产制造、在线检测、营销服务和管理的全过程，实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产，即实现信息化、自动化、智能化、柔性化、生态化生产，取得很好经济收益和市场效果的制造业总称，如5G自动驾驶、车联网、远程医疗影像等先进装备制造等。

此外，包括芯片制造、传感器设备、系统集成在内的物联网产业集群也依托核心智慧城市建设逐渐发展壮大。例如，在芯片制造领域，上海、北京、深圳等城市已具备相当的产业规模;西安、武汉、成都等中西部城市则依托自身的科研教育优势，在射频识别(RFID)、芯片设计、传感传动、自动控制、网络通信与处理、软件及信息服务等领域形成了较好的产业基础。

智慧城市类似的概念有数字城市、智能城市、无线城市、虚拟城市、信息化城市、智慧社区、智慧增长、创新型城市、学习型城市等。智慧城市内容可分为智慧城市技术设施(大数据、云存储、物联网)、智慧城市基础设施(智慧交通、智慧物流、智慧能源等)、智慧城市管理(智慧城市治理、智慧城市运营)、智慧城市服务等”。

当然，智慧城市也包括城市组成部分的智能化，比如智能制造、智能家居、智慧生活等。在智慧城市组成内容的影响下，城市将进入城市生态智慧系统阶段，比如随着物联网技术的发展，城市气候、环境等方面随着人们的生活方式、生产方式、城市服务、空间组织、交通方式等方面的智慧化，必然会引起城市物质空间的未来转向，这一智能化技术革命必将深刻影响未来城市形态与人们的社会关系。

智慧城市一词较早出现在20世纪80年代中期美国拉斯维加斯一家以“智慧城市”命名的产业技术协会组织，其主要侧重信息技术在产业中的应用以及信息技术的展示，与今天我们所讨论的智慧城市有很大区别。

1992年，美国有十多个城市兴起过智慧增长运动，主要是环保主义者发起，强调土地的集约使用，经济重要性让位于环境和生活方式。

1999年，亚洲的新加坡等城市兴起了智慧城市建设，旨在通过信息技术的广泛运用，推进产业升级和交通智能化管理，解决以上提到的各类城市病问题。

2007年10月，欧盟在《欧盟智慧城市报告》中率先提出了“智慧城市”的创新构想，从智慧经济、智慧流动、智慧环境、智慧公众、智慧居住、智慧管理等六大坐标维度对智慧城市建设进行了框架设计，成为全球智慧城市建设较早的理论创新与实践探索。

2008年11月，国际商用机器公司(IBM)总裁彭明盛(SamuelPalmisano)在美国外交关系理事会上作了题为“智慧地球:下一代领导人议程”的演讲，正式提出了“智慧地球”的概念。两个月后的2009年1月，彭明盛在美国工商业领袖圆桌会议上向当时新上任的美国总统奥巴马提出了智慧地球的构想，并进而提出以互联网技术为技术引擎的智慧城市的发展战略，对全球智慧城市的发展起到了极大的推动作用。

2009年11月，IBM商业价值研究院撰写了《智慧城市》一书，指出智慧地球的核心是以一种更智慧的方法，通过利用新一代信息技术来改变政府、公司和人们的交互方法，以便提高交互的明确性、效率、灵活性和响应速度。该书提出了智慧城市应具备的六大特点:一是灵活，能够实时了解城市中发生的突发事件，并能适当、实时地部署资源以作出响应;二是便捷，远程访问“一站式”政府服务，可在线或通过手机支付账单、学习、购物、预订和交易;三是安全，更好地进行监控，更有效地预防犯罪和开展调查;四是更有吸引力，通过收集分析数据和智能信息(例如客流和货运) 来更好地规划业务基础架构和公共服务，从而创造更有竞争力的商业环境以吸引投资者;五是广泛参与合作，实现政府不同部门之间常规事物的整合以及与其他私营机构的协作，提高政府工作的透明度和效率;六是生活质量更高，越少的交流拥堵意味着越少的污染，降低交流拥堵和服务排队所浪费的时间意味着市民可以更好地平衡工作和生活，更少的污染和更完善的社会服务意味着市民可以拥有更健康快乐的生活。

2009年起，中国的南京、宁波和上海等城市先后提出了智慧城市的建设规划。2014年3月，中共中央、国务院印发了《国家新型城镇化规划(2014—2020年)》，规划的第18章“推动新型城镇化建设”的第二节就是“推进智慧城市建设”，成为“智慧城市”进入中央和国家正式文件中较早的例子。

作者：王世伟（上海社科院信息研究所研究员）编辑：于颖

随着2015年“城市大脑”基于互联网大脑模型的定义被首次提出，近年来，“城市大脑”成为城市治理和前沿科技产业关注的热点，各省市纷纷推出了“城市大脑”或“智慧城市”建设规划。复旦大学管理学院刘杰教授指出，各地在实践中要厘清“城市大脑”与“智慧城市”的概念，避免对新概念产生错误认知，并警惕新概念在实践中可能引发的操作误区。

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“城市大脑”与“智慧城市”的概念起源

时任阿里巴巴首席技术官，后成为中国工程院院士、杭州市城市大脑总架构师的王坚在2016年4月向浙江省杭州市提出了“城市大脑（City Brain）”的概念，使得城市大脑在世界范围内最早出现，不过，至今其他国家和地区还少有提及城市大脑的，大多仍称智慧城市。

王坚院士认为，在城市发展所需要的传统资源稀缺且依旧很重要的背景下，出现了一个未来城市发展尤为重要的新的要素，即数据资源。“城市大脑”就是未来数据资源时代融合了算力和数据的城市数字基础设施，包括市级的中枢系统、部门的系统和区县的平台、各级的数字驾驶舱以及不同的便民服务场景等四个最重要部分组成的一个整体，以使得城市的数据资源系统地服务于城市的运行。王坚院士对城市大脑的定位，一方面强调了数据作为城市运行的资源要素，另一方面针对我国城市治理体制中常见的条块分割等现象，强调了系统构建和应用的整体特性。因此，“城市大脑”概念的提出有着我国城市治理的鲜明特色。

“智慧城市（Smart City）”概念源于IBM公司在2008年提出的“智慧地球（Smart Planet）”理念，“智慧地球”的本意是应用传感器等装置的物联网和云计算等新一代信息技术，实现人类社会与道路、电网、建筑和机器等物理系统的整合，使人类能以精细和动态的方式智慧地管理生产和生活状态。这一理念被认为有助于促进城市的经济、社会与环境、资源的可持续协调发展，缓解城市发展中的各种矛盾，从而为世界各国所接纳，就具体地应用在了“智慧城市”发展之中，并且，“智慧城市”部分替代了早先的“数字城市”的概念。

由“城市大脑”和“智慧城市”概念的发展可见， “城市大脑”是智慧城市的一个有机组成部分，更多地属于智慧城市中的管理与决策系统，其强调的数据资源依然来自构建智慧城市的物联网等信息技术基础设施。

“城市大脑”不是智慧城市的升级版

其实，智慧城市的概念发展至今已经逐步成为全球公认的一个术语，并成为众多城市政策制定、规划管理和发展战略的主要范式。例如，美国政府提出了“智慧城市挑战（Smart City Challenge）”，欧盟委员会制定了“智慧城市框架”并资助了“智慧城市解决方案（Smart City Solutions）”，城市国家新加坡设立了直属总理办公室的“智慧国家和数字化政府办公室（The Smart Nation and Digital Government Office）”并提出了“智慧国家2025计划”，印度政府制定了“智慧城市使命（Smart City Mission）”，等等。

“他山之石，可以攻玉。”在此重点分析在2018-2019年度世界智慧城市政府报告排名第二位、2019 IMD智慧城市指数排名首位的城市国家新加坡的实践。新加坡以《智慧国家（Smart Nation）》方案为引领，其目的是“通过技术改变新加坡（Transforming Singapore Through Technology）”，而这个技术明确就是正在改变人们的生活、工作和娱乐方式的数字技术。其目标主要是建立三个支柱：数字经济、数字政府和数字社会，包括了国家战略项目、交通、电子政务、城市生活、健康、创业与商业等六类智慧国家新方案。其中，“数字经济”的愿景是建立一个充满活力的经济，保持对外国投资的吸引力，通过对行业进行数字化建设以提高业务效率，为新加坡人民创造新的、良好的就业机会。“数字政府”蓝图（DGB）是2018年6月发布的，新冠肺炎疫情加快了政府各部门数据和技术的使用，该蓝图阐明了数字政府的愿景是“以数字为核心”和“用心服务”，设定了不断更新的相关绩效指标（KPI）来衡量数字化的进度。其中有两个KPI值得一提，一个是至少70％的合格政府系统到2023年时使用商业云计算，另一个是跨机构项目的核心数据融合和共享所需的时间不超过7个工作日。“数字社会”以包容性为目的，即要确保所有新加坡人都能获得可以改善日常生活的技术，并为人民提供安全的和自信地使用这些技术的技能和专门知识，以与世界联系并享有平等的成功机会。

针对用户使用政府服务，新加坡数字政府制定的指标是到2023年确保有95%的政府服务提供端到端的电子选项，即用户不必亲自到现场，可以通过电子方式就能完成手续，这个指标到2020年末已经达到了94％，并且所有20个部委都已提交使用人工智能（AI）的计划。对此，86％的公民和77％的企业表示对政府数字服务“非常”或“极其”满意（至少5分，满分6分），达到了自2012年开始调查以来的最好结果。为用户提供端对端的服务需要后台的政府部门之间事务处理的无缝连接，同时需要系统的整合和集成。由此可以看出，新加坡在智慧城市系统中优化了常见的政府部门条块分割的现象。

对照上海市发布的《关于全面推进上海城市数字化转型的意见》，其确立的经济数字化、生活数字化和治理数字化三大项目与新加坡智慧国家方案中的三个支柱本质上是一致的。尤其是政府以数据驱动流程再造，践行“整体政府”服务理念，政务服务“一网通办”、城市运行“一网统管”，逐步实现城市可视化、可验证、可诊断、可预测、可学习、可决策、可交互的“七可能力”，使城市更聪明、更智慧，使市民人人都成为数据的生产者、治理者、使用者、获益者，为各行业数字化转型提供有力支撑，等等。这些指导思想与具体的内容其实也是与新加坡智慧国家方案不谋而合的。

《浙江省“城市大脑”建设应用行动方案》中提出了“强化‘城市大脑’与政府数字化转型、新型智慧城市建设等工作的一体化统筹推进”等基本原则，以及“基于政府数字化转型公共数据平台建设‘城市大脑’通用平台”等任务。由此可以理解浙江省将城市大脑、政府数字化和智慧城市并列为三项工作，并且在突出“城市大脑”概念的基础上要求“一体化统筹推进”，即在智慧城市系统架构中，突出“城市大脑”通用平台。

《浙江省“城市大脑”建设应用行动方案》定位是支撑经济、社会、政府数字化（与新加坡的智慧国家方案中的三个支柱目标一致）转型的平台，具体包括了基于“城市大脑”的政府数字化基础性应用以及交通、平安、城管、经济、健康、环保文旅、未来社区和其他领域的重点应用，主攻政务管理、城市治理、群众服务中的“痛点”。因此，从应用目标、数据来源和应用领域看，“城市大脑”的主体仍然是“智慧城市”，但是整个方案突出了平台的人工智能感知、分析和决策能力建设。

因此，从我国以及全球众多典型的智慧城市方案与实践来看，“城市大脑”并不是智慧城市的升级版，各地无需推倒原有的智慧城市规划方案，重砌新的“城市大脑”炉灶。

“城市大脑”没有改变智慧城市的基本架构

就智慧城市概念的内涵而言，通常是指利用各种信息技术和创新理念，将城市的各类物理的和治理的系统打通，以便开展服务集成，从而提升资源运用的效率、优化城市治理和服务，以及改善市民生活质量，促进城市可持续的发展。

信息技术是实现智慧城市的关键媒介，承担着两个基本功能：一个是将城市中正在发生的各种事务及时、准确和完整的数据进行传递并且加以保存，事后仍然可用，另一个是通过对正在发生的和保存的数据加以处理，以完成相关的事务并生成城市中详细的和可测量的有关知识，用于治理与决策。因此，数据是智慧城市的基本元素，数据的运用也已经成为城市治理的一种必不可少的力量，故针对需要以及允许收集的数据，在城市中充分利用和部署相应的传感器、摄像头和其他一切能够获取所需数据的设备，以便在数据来源地一次性获得原始数据。当然，获取数据本身并不是目的，其目的还是运用数据，发展数字经济、数字政府和数字社会，造福所有人。

其实，智慧城市的技术框架来源于物联网概念架构，分为三层架构和四层架构两种。三层架构包括基础感知层、网络传输层和顶端应用层，其中感知层以传感器、摄像头、计算机以及智能移动终端（如手机、平板）等技术为基础，主要承担诸如道路交通、城市治安、经济发展、个人健康等各类数据的感知和收集任务，通过互联网尤其移动互联网或者WiFi、蓝牙等技术构成的传输层，将感知层的数据直接传输到智慧城市技术框架终端的面向数字经济、数字政府和数字社会等领域的应用层。四层架构就是在传输层与应用层之间加入云计算平台、服务支持平台、信息处理平台、网络管理平台和数据安全平台等管理平台层。发展至今，智慧城市的技术框架一般都是四层架构形式。

因此，世界各地最新的“智慧城市”以及“城市大脑”等概念方案一般都会定位自身是“基于云计算、大数据、物联网、人工智能等新一代信息技术”所构建的系统与应用。分析阿里云提出的“城市大脑”整体架构，就可以发现其并没有改变“智慧城市”的架构，但是在管理平台层充分运用了智能技术，实现了智能服务支持平台，并加入了交通、公共管理和数字规划等行业引擎。和“城市大脑”类似，对“城市数字化转型”等概念进行分析，也可以发现有关的新概念和提法并没有改变智慧城市的基本架构，而是在应用层面加入了不同的新功能。

警惕智慧城市建设中新概念的认知误区

“城市”既是一个行政地域概念，也是一种社会、经济、政治和生活的方式，特点是居住的成员主要是各种非农业人员，并且具有相当高的人口密度。城市是按人类的意志和愿望，集中人类最高智慧创造的一种典型的人工生态系统，城市生态系统是开放的，须由外部不断输入生产和生活必需的资源和能源，人是这个系统的核心，人的经济活动对城市生态系统的发展起着支配作用。

从世界城市发展史角度看，当今的城市最突出的本质和最主要的规律就是集中度高，面临着城市化的复杂性和城市病的挑战，仅仅简单地通过改善城市治理方式已难以应对，需要组织和实施根本性的变革解决方案。信息技术尤其是互联网技术及其相关的应用为城市治理提供了新的有用工具和方法，也为城市的政府、市民、企业和其他组织等创造了组织和参与城市治理变革的更多机会。“智慧城市”就成为全球各国所选择的一种有效的城市治理方案，也成为世界各国数字化战略的重要组成内容。

由于智慧城市等概念在人类历史上出现的时间还很短，世界各国以及我国各省市都还在积极探索过程中，尚没有形成一个统一的方案和结论，甚至连概念都不尽相同。然而，虽然技术在变化，但是城市的本质并没有变，技术依然应该是让人们可以在城市中的生活更美好，智慧城市也应该让城市治理更加“以公众为中心”。

不过，概念是用来表达思想的，各地在智慧城市建设过程中应该避免使用一些容易引起与城市以及城市治理本质不一致的概念。

“城市大脑”就容易让人们联想起人的大脑。人的大脑是人体神经系统中最高级的部分，是思维、意识、精神、语言、学习、记忆和智能等高级神经活动的器官，感知并主导人们机体内的一切活动过程，并调节机体与周围环境的平衡。王坚院士在TechCrunch 2018 国际创新峰会上就提到：“很多人在听城市大脑的时候，第一反应就觉得是模仿人的大脑，这一点有失偏驳，‘Brain’这个词不是人类专属的词，因此，City Brain 就是一个城市的大脑，和人类大脑没有任何关系。”

因此，如果真的以“人的大脑”的思维建设相应的城市治理应用系统，虽然一方面会提醒建设者注重系统的智能性，但是另一方面也有可能会误导建设者企图建设一个承担“指挥身体所有行动”的“大脑”出来。在实践中，个别地区就是以“城市大脑”的名义规划建设所谓的“神经系统”，要求获取市民、企业的各种实时数据，美其名曰“可以把握全局，及时做出决策”。如此做法，随着系统的逐步深入和完备，可能带来的一个结果就是让人们在一个透明的环境中过着被规划好的生活，从事着难以有创造性的工作，政府也会成为技术官僚机构，失去了城市是“人群的开放的生态系统”这个本质。

结语

常言道，“道者，器之先”，网络强国、数字中国和智慧社会是我国“智慧城市”这个“器”的建设之“道”，城市的发展与管理越来越需要能够事半功倍的“智慧城市”这个“器”。因此，智慧城市的规划、投资与建设已成为一项必不可少的工作，在这项工作中，需要运用一些新的概念作为创新引领，各种概念应该相互借鉴、融合，但也要避免重概念、轻内涵。