学术前沿技术报告

学术前沿技术报告

2008年IBM提出智慧城市理念及愿景后，建设智慧城市很快成为世界各国及城市在金融危机后寻求新一轮发展的重大战略举措。智慧城市不仅能引发新一轮技术创新及物联网产业发展，促进城市经济社会发展智慧化，而且能促进城市建设管理智慧化，使人类以更加精细和动态的方式管理城市生产与生活，为居民创造更加美好的城市生活。简要介绍智慧城市产生背景、内涵和特征，分析对城市发展产生的影响和面临问题，提出包括加快智慧城市基础设施建设、物联网技术研发及产业、社会发展和城市管理智慧化、重点领域应用示范等发展策略，为智慧城市赢在未来夯实基础。

（一）智慧城市定义

智慧城市（Smart City）是以效率、和谐、持续为基本坐标，以物理设备、电脑网络、人脑智慧为基本框架，以智能政府、智能经济、智能社会为基本内容的经济结构、增长方式和城市形态。智慧城市是把新一代信息技术充分运用在城市的各行各业之中的基于知识社会下一代创新的城市信息化高级形态。智慧城市基于互联网、云计算等新一代信息技术以及大数据、社交网络、Fab Lab、Living Lab、综合集成法等工具和方法的应用，营造有利于创新涌现的生态，实现全面透彻的感知、宽带泛在的互联、智能融合的应用以及以用户创新、开放创新、大众创新、协同创新为特征的可持续创新。智慧城市包含着智慧技术、智慧产业、智慧（应用）项目、智慧服务、智慧治理、智慧人文、智慧生活等内容。对智慧城市建设而言，智慧技术的创新和应用是手段和驱动力，智慧产业和智慧（应用）项目是载体，智慧服务、智慧治理、智慧人文和智慧生活是目标。具体说来，智慧（应用）项目体现在：智慧交通、智能电网、智慧物流、智慧医疗、智慧食品系统、智慧药品系统、智慧环保、智慧水资源管理、智慧气象、智慧企业、智慧银行、智慧政府、智慧家庭、智慧社区、智慧学校、智慧建筑、智能楼宇、智慧油田、智慧农业等诸多方面。

智慧城市起源理念

智慧城市的概念最早源于IBM提出的“智慧地球”这一理念，此前类似的概念还有数字城市等。2008年11月，恰逢2007年－2012年环球金融危机伊始，IBM在美国纽约发布的《智慧地球：下一代领导人议程》主题报告所提出的“智慧地球”，即把新一代信息技术充分运用在各行各业之中。

具体地说，“智慧”的理念就是通过新一代信息技术的应用使人类能以更加精细和动态的方式管理生产和生活的状态，通过把传感器嵌入和装备到全球每个角落的供电系统、供水系统、交通系统、建筑物和油气管道等生产生活系统的各种物体中，使其形成的物联网与互联网相联，实现人类社会与物理系统的整合，而后通过超级计算机和云计算将物联网整合起来，即可实现。此后这一理念被世界各国所接纳，并作为应对金融海啸的经济增长点。同时，发展智慧城市被认为有助于促进城市经济、社会与环境、资源协调可持续发展，缓解“大城市病”，提高城镇化质量。

基于国际上的智慧城市研究和实践，“智慧”的理念被解读为不仅仅是智能，即新一代信息技术的应用，更在于人体智慧的充分参与。推动智慧城市形成的两股力量，一是以物联

网、云计算、移动互联网为代表的新一代信息技术，二是知识社会环境下逐步形成的开放城市创新生态。一个是技术创新层面的技术因素，另一个则是社会创新层面的社会经济因素。清华大学公共管理学院副院长孟庆国教授提出，新一代信息技术与创新2.0是智慧城市的两大基因，缺一不可。

智慧城市特征

在IBM的《智慧的城市在中国》白皮书中，基于新一代信息技术的应用，对智慧城市基本特征的界定是：全面物联、充分整合、激励创新、协同运作等四方面。即智能传感设备将城市公共设施物联成网，物联网与互联网系统完全对接融合，政府、企业在智慧基础设施之上进行科技和业务的创新应用，城市的各个关键系统和参与者进行和谐高效地协作。《创新2.0视野下的智慧城市》强调智慧城市不仅强调物联网、云计算等新一代信息技术应用，更强调以人为本、协同、开放、用户参与的创新2.0，将智慧城市定义为新一代信息技术支撑、知识社会下一代创新（创新2.0）环境下的城市形态。智慧城市基于全面透彻的感知、宽带泛在的互联以及智能融合的应用，构建有利于创新涌现的制度环境与生态，实现以用户创新、开放创新、大众创新、协同创新为特征的以人为本可持续创新，塑造城市公共价值并为生活其间的每一位市民创造独特价值，实现城市与区域可持续发展。因此，智慧城市的四大特征被总结为：全面透彻的感知、宽带泛在的互联、智能融合的应用以及以人为本的可持续创新。亦有学者认为智慧城市应该体现在维也纳大学评价欧洲大中城市的六个指标，即智慧的经济、智慧的运输业、智慧的环境、智慧的居民、智慧的生活和智慧的管理等六个方面。

智慧城市建设

国务院参事、第三世界科学院院士牛文元表示，智慧城市建设的战略思考要实现两大最基本的革命：一是生产方式、生活方式、流动方式和公共服务的巨大变革；二是政府决策，社会管理，公共服务和社会民生的革命性进展。

建设智慧城市的战略要点主要在于五个方面：一是智慧城市的顶层设计与总体规划；二是基础框架的布设、融合、标准；三是数字生产、数字流通、数字分配、数字消费建设；四是全方位物联网、监测网、计量网建设；五是市政管理与家庭智能生活建设。

智慧城市通过物联网基础设施、云计算基础设施、地理空间基础设施等新一代信息技术以及维基、社交网络、Fab Lab、Living Lab、综合集成法、网动全媒体融合通信终端等工具和方法的应用，实现全面透彻的感知、宽带泛在的互联、智能融合的应用以及以用户创新、开放创新、大众创新、协同创新为特征的可持续创新。伴随网络帝国的崛起、移动技术的融合发展以及创新的民主化进程，知识社会环境下的智慧城市是继数字城市之后信息化城市发展的高级形态。

从技术发展的视角，智慧城市建设要求通过以移动技术为代表的物联网、云计算等新一代信息技术应用实现全面感知、泛在互联、普适计算与融合应用。从社会发展的视角，智慧城市还要求通过维基、社交网络、Fab Lab、Living Lab、综合集成法等工具和方法的应用，实现以用户创新、开放创新、大众创新、协同创新为特征的知识社会环境下的可持续创新，强调通过价值创造，以人为本实现经济、社会、环境的全面可持续发展。

实现智慧城市的关键因素