近年來“智慧城市”一詞逐步取代“數字城市”,成為全國各地政府提升城市經營和科學管理的切入點和必然選擇。據不完全統計,目前有超過200座城市提出了智慧城市建設的規劃或設想。國家級智慧城市試點創建工作正在全國范圍內如火如荼地開展。
什么是智慧城市?智慧城市是新一代信息技術支撐、知識社會下一代創新(創新2.0)環境下的城市形態。智慧城市基于物聯網、云計算等新一代信息技術以及維基、社交網絡、Fab Lab、Living Lab、綜合集成法等工具和方法的應用,營造有利于創新涌現的生態,實現全面透徹的感知、寬帶泛在的互聯、智能融合的應用以及以用戶創新、開放創新、大眾創新、協同創新為特征的可持續創新。住建部副部長仇保興曾指出,智慧城市是貫徹落實黨中央、國務院城鎮化戰略部署的具體任務,也是擴大內需、啟動投資、促進產業升級和轉型的新要求,各省和試點城市要按照住建部發布的《國家智慧城市試點暫行管理辦法》和《國家智慧城市(區、鎮)試點指標體系(試行)》文件要求,切實、高效推進試點工作,在創建過程中,住房城鄉建設主管部門要加強組織、協調、監督和考核。
專家預測,到2020年,中國城鎮化率達到60%以上;到2050年,大約超過70%的人口將會生活在城市當中。而中國的城市化進程發展更為迅猛,隨著大量人口涌入城市,城市規劃和管理、社會穩定與安全、民生及可持續發展等各方面都面臨著嚴峻的挑戰。正因為如此,我們必須建立一個更加和諧的理想家園,一個更加智慧的城市。智慧城市建設已不是空中樓閣、水中撈月。城市的智慧化已成為繼工業化、電氣化、信息化之后的“第四次浪潮”,無處不在的網絡正讓人們的夢想觸手可及。在追夢的大潮中,一批網絡解決方案行業領袖脫穎而出,正在成為智慧城市建設者的最佳工具,實現電子政務與創新惠民、管理到服務的流程再造、大數據與云計算的決策支撐,以及移動互聯與無線城市建設。這些科技創新專家和企業在各大應用領域的智慧項目支撐,已為中國的智慧城市建設樹立起典范和標桿。
當前,智慧城市建設風靡全國。智慧城市建設與“十八大”提出的工業化、信息化、農業現代化、城鎮化“四化同步”密切關聯。智慧城市承載著“中國夢”,其建設步伐也在國家政策推動下不斷提速。有超過300座城市已提出建設智慧城市的設想,并在地市級的政府報告中筆墨厚重,已經上升至引領城市發展的核心戰略。數百座城市正在組織行業專家制訂智慧城市(市區、縣鎮)建設和運營規劃;智慧城市論壇也成為社會各界關注的熱點和焦點;智慧、智能產業快速發展,成為戰略性新興產業的重頭戲;科技界、產業界、金融投資界已全面參與推進智慧城市建設。
多部委聯合推進智慧城市建設與發展
據專家分析,國內外的經濟形勢要求盡可能的擴大投資和啟動內需,但經歷前幾輪的大規模投資刺激后,傳統項目的邊際效益正在迅速下降,走新型城鎮化道路是黨中央、國務院加快新經濟模式形成、促進我國經濟持續健康發展的重要戰略部署,將集約、低碳、生態、智慧等先進理念融合到城鎮化的具體過程中是當前新型城鎮化建設的最緊迫的課題之一。
住建部作為城鎮化建設主管部門,從科學推進新型城鎮化建設的戰略高度,在響應中央、國務院戰略部署的同時,積極探索新型城鎮化發展模式,創新手段提升城市管理能力和服務水平、服務民生,讓城市生活更加美好、社會更加和諧。智慧城市(區、縣、鎮)應運而生。住建部在充分理論研究、認真調研、廣泛征求意見的基礎上,從解決城市實際問題入手,率先提出并推動智慧城市試點創建工作,其核心內容是從方法論高度重新認識城鎮化發展和規劃,智慧的規劃和管理城鎮,智慧的配置城市資源,優化城市宜居環境,提升城市文化的傳承和創新,最終實現市民幸福感和城市可持續發展。
住建部表示,將高起點構架智慧城市的頂層設計,高標準構建智慧型的城市基礎設施,高規格建立智慧型城市發展協調機制,高效率推進智慧城市的示范作用,通過試點探索、總結、提煉創新的城鎮化發展模式。試點城市通過智慧城市(區、鎮)的實踐,從政府和市長提升城市管理水平的角度,促使城市“不得病”、“少得病”和“快治病”,保障城市健康和諧發展;從企業角度,利用智慧城市技術手段,提升企業自身運營效力、降低運營成本、提升競爭力;從百姓角度,讓百姓感受到智慧城市帶來的“便民”、“利民”和“惠民”,給百姓生活方式帶來更好的變化。
智慧城市建設已引起國務院有關部委的廣泛關注。2013中國信息化進程報告會透露,國家發展改革委、工業和信息化部、科技部、公安部、財政部、國土資源部、住房和城鄉建設部、交通運輸部在廣泛征求有關部門和地方意見的基礎上,研究起草了《關于促進智慧城市健康發展的指導意見》(以下簡稱《意見》),已經于7月22日報請國務院發布。據國家發改委高技術司介紹,《意見》明確提出了我國智慧城市的發展思路、建設原則、主要目標以及信息安全保障等要求,以統一思想、凝聚共識、匯聚力量,加強對各地智慧城市建設實踐的引導。借此,我國智慧城市建設將結束政出多門、盲目建設的“亂象”,進入統籌推進的新階段。
近些年來,工信部、科技部、住建部、地理信息局、標準委、工程院等部門分別從技術研發、標準制定、試點示范等不同方面開展了相關前期準備工作,并取得了積極進展。然而,智慧城市建設涉及面廣、政出多門,分別推進不利于形成支持各地建設智慧城市的合力,亟待加強統籌、加強引導。國務院領導對我國智慧城市建設存在的問題高度關注,批示要求國家發改委、工信部研究提出意見。
《意見》提出的指導思想是:堅持因地制宜,科學推進智慧城市建設;堅持試點先行,有序推進智慧城市建設;堅持機制創新,協同推進智慧城市建設。發展目標是基礎設施更加智能,公共服務更加便捷,社會管理更加精細,生態環境更加宜居,產業體系更加優化。
《意見》提出要建設一批各具特色、成效顯著、具有示范效應的智慧城市,在保障和改善民生、創新社會管理、保護生態環境、調整產業結構、健全政策機制等方面取得積極成效,為我國城市轉型發展提供新模式。
圍繞建設中國特色智慧城市這一主要目標,我國將發揮中央和地方兩方面的積極性,重點推進5方面工作,啟動10個領域智慧工程建設,組織100個城市開展試點示范。在中央,將建立智慧城市建設部際聯席會議制度,國家發改委將會同工信部等23個相關部門建立推進智慧城市建設的跨部門聯席會議制度,統籌各部門資源,協調制定政策措施,完善智慧城市評估辦法,加快新一代信息通信技術在公共服務、社會管理、城市建設等領域推廣應用。在地方,將完善智慧城市投融資機制,鼓勵有條件的城市募集資金用于智慧城市建設的地方政府債,鼓勵有條件的企業募集資金用于智慧城市建設的地方政府債。充分依托地方已有的投融資平臺,建立多元化、多渠道的智慧城市建設投融資機制。鼓勵各地方政府建立適宜智慧城市發展的長效機制,鼓勵各城市積極創新政策保障措施,研究制定鼓勵市場化投融資、信息系統服務外包、信息資源社會化開發等政策,引導各類市場主體共同參與智慧城市建設。
《意見》從城市發展戰略需求,以及阻礙城市發展的主要問題入手,重點提出了五方面工作:做好統籌規劃設計、圍繞城市發展重點開展智慧城市建設、發揮信息資源的價值潛能、應用先進適用的信息技術開展智慧城市建設以及確保信息安全。根據《意見》,我國將啟動智能交通、智能電網、智能水務、智能環保、智慧醫療、智能養老、智慧社區、智能家居、智慧教育、智慧國土等10個領域智慧工程建設,深化重點領域的智慧化應用,為公眾提供更加便捷、高效、低成本的社會服務。還將在東、中、西部選擇100個不同規模和不同發展階段的城市,開展智慧城市試點示范。試點示范工作取得一定經驗后,再逐步鼓勵和支持有條件的地方因地制宜地推進智慧城市建設。
科技創新“一馬當先”
2012年7月19日,由住房和城鄉建設部指導、中國城市科學研究會等單位主辦的第一屆中國智慧城市高峰論壇在京召開。住房和城鄉建設部副部長、中國城市科學研究會理事長仇保興在會上作了“智慧地進行城鎮建設,積極促進我國城鎮可持續發展”的主題發言。全國人大常委會委員、內務司法委員會副主任委員、中國智慧城市論壇智庫專家辜勝阻,中國工程院常務副院長潘云鶴、中國郵電大學校長方濱興院士作主題發言。會上,還舉行了國家智慧城市工程技術研究中心(籌)、中國智慧城市產業技術創新聯盟(籌)、中國智慧城市產業發展管理基金(籌)揭牌儀式。
由中國城市科學研究會主導,國家智慧城市工程技術研究中心正在籌建之中。從中央到全國各地,各種形式的智慧城市、智能產業研究機構已涌現出來,中國智能工程研究會、中國智慧科學研究院、中國智慧城鎮培訓中心、國家智能交通系統工程技術研究中心、廣東省建筑智能工程技術研究開發中心、四川省智慧城市工程技術研究中心、武漢智慧城市研究院等專業機構相繼成立。
國家信息中心是國內領先的智慧城市和產業研究中心,目前已成立專門智慧城市研究和推廣智慧城市應用的機構:1、智慧城市研究中心,為全國各地建設智慧城市提供頂層設計;2、智慧產業發展中心,搭建智慧城市建設方(業主)與智慧城市方案和產品提供商(供應商)之間互動平臺。
2012年9月28日,我國首個智慧城市產業技術創新聯盟成立儀式在京舉行,會上同時發布了《智慧城市技術白皮書》(2012年)。本聯盟是在國家發改委、工信部、科技部、住建部等部委的支持下,由神州數碼、北京航空航天大學、中國電信集團公司等18家單位共同發起成立。中國智慧城市產業創新聯盟、全球智慧城市與產業聯盟、廣東省智慧城市產業技術創新戰略聯盟、四川智慧城市產業聯盟等行業聯盟也陸續成立。
從廣州、南京、長沙、成都到青島、沈陽、合肥、西安等地,智慧城市論壇在全國各地巡回舉辦。智慧城市頂層設計深度研討會、核心技術應用創新研討會等專業會議成功舉辦。中國智慧園區大會、智慧城市澳門市長論壇將于10月份舉辦。智慧(智能)產業園區建設規劃、科技創新探討、學術交流、產業合作、運作模式選擇、金融投資調研空前活躍。
專家團隊整合關鍵技術、核心技術資源,提出智慧的城市運作模式就是把采集到的海量信息進行加工處理,根據人工智能手段,計算出最佳方案,擇優執行一個動作(如根據氣象預報和歷史數據,操作大壩泄洪等),或提供建議。智慧城市運行原理是依靠傳感器(RFID)收集信息,通過網絡傳輸至數據中心,存儲、加工、計算和分發都是靠計算機處理,這樣就可以把這部分工作交由統一的云計算中心(PaaS)平臺處理,共享網絡帶寬和硬件資源,大大提高智慧城市“大腦”的工作效率。
涵蓋近千項智慧城市相關高新技術與主導產品的交易市場(交易場地、官方網絡、交流平臺)正在形成。
金融機構助推智慧城市建設
智慧城市正在成為優化城市發展、挖掘城市經濟增長的新途徑。據統計,我國目前已有95個城市(區)將智慧城市列入"十二五"規劃或制定了行動方案,北京、上海、廣州、深圳等一線城市"智慧城市"建設規劃相繼出爐,并成為全國的建設范本。種種跡象顯示,智慧城市建設有望迎來一次高潮,初步預測"十二五"期間各地智慧城市建設將啟動2萬億產業機會。
智慧城市建設市場規模巨大。據市場研究公司Markets and Markets發布的專項研究報告顯示,智慧城市在2011年的整體市值為5263億美元,預計2016年將達到10234億美元,2011-2016年的年復合增長率將達到14.2%。智慧能源、智慧交通和智慧安防的進步是智慧城市在二級市場里的重要驅動力量。2016年,智慧能源管理市場預計將從229億美元增長至807億美元,智慧交通市場規模將增至688億美元,同期,智慧安防市場預計將增至3072億美元。據了解,2011年上海、深圳、北京、武漢等地的智慧城市建設為安防產業提供了巨大的發展空間。“十二五”期間,國內安防產業將會獲得快速的發展,《中國安防行業“十二五”發展規劃》已正式獲批,“十二五”末將實現產業規模翻一番的總體目標,年均增長率達20%左右,2015年總產值達到5000億元。 金融投資機構已全面參與智慧城市建設。2013年初,國家開發銀行表示,在“十二五”后三年,與住建部合作投資智慧城市的資金規模達800億,并根據已簽訂的合作協議扎扎實實穩步推進項目遴選、調查、放款等工作;試點城市所在省代表和試點城市代表表示,將按照國家智慧城市的總體要求和規劃,精心組織、認真落實,有計劃、按步驟推進智慧城市建設。在住建部的指導和支持下,智慧城市產業發展管理基金正在籌備創建。
在股票市場,隨著物聯網、云計算及移動互聯網等新一代信息技術的發展,智慧城市概念被越來越多地提及,智能醫療、電子政務、智能交通等智慧領域技術研究及商業應用成為業界熱點。同時,運營服務商、解決方案提供商、終端制造商、應用開發商等企業紛紛布局智慧城市產業鏈,擬爭食產業未來"蛋糕"。
智慧城市建設呼吁集成技術和大數據
以安防產業為例,智慧城市強力助推安防市場發展。從2010年開始隨著“智慧城市”概念的提出,安防市場進入了加速增長的軌道。在2010年GDP增速下滑的大背景下,安防行業仍保持了連年年的高速增長,以至于被冠以“暴利行業”的稱號,表現十分搶眼。海康威視,大華股份等龍頭企業快速擴張。在智慧城市政策的加速推動下,財政撥款扶持、低息貸款成為安防行業的額外福利。許多城市把建設“智慧城市”作為未來發展的重點領域,且給予了很高的財政經費支持。可以預測的是,以視頻監控,入口識別,防盜報警,電子巡更為主的四大類安防設備將在未來“智慧城市”的建設中呈現欣欣向榮的燎原之勢。
智慧城市建設呼吁安防管理平臺集成技術、創新管理模式。智慧城市跨越了數字城市建設的高度,在目前結合物聯網將現實世界與智慧世界進行有效的融合。融合體現在安防行業,就是集成技術的展現。智慧城市集成技術目前已經發展成為綜合性集成項目,在視頻監控、報警、智能門禁、周界防范、人臉識別、車牌識別等安防防范方面,在通用計算機系統應用、多媒體信息編碼、計算機軟件等計算機應用方面,在各類有線無線通信網絡技術方面。業務需求在系統建設中非常關鍵,目前監控平臺的建設越來越多的融入行業自身的特點,例如城市視頻監控管理平臺,有指揮大廳、刑偵等很多警種的應用要求,對業務需求的了解是做好頂層設計的基礎。系統集成意義在于,它能夠最大限度提高系統的效率、完整性和靈活性,簡化系統的復雜性。系統集成是根據安防系統過程防護的實際需求,優選技術和產品,將各個子系統連接成為一個完整、可靠和有效的系統工程,以子系統之間協調工作,發揮整體效益,實現整體優化。在智慧城市的背景下,系統集成的含義就是建設統一的聯網監控大平臺,對道路視頻、治安卡口、電子警察、公安視頻會議等子系統,通過資源的整合,實現對所有安防子系統的集中處理、管理。
大數據成為智慧城市核心。智慧城市是城市信息化的高級范疇,成熟的智慧城市包含五個方面,分別是大數據、公共安全、公眾民情采集與服務、政府管理、整體智慧城市的運轉。前三個是從事、物角度進行管理,后兩個是從政府角度管理。各地應結合本地城市信息化發展水平、經濟發展水平、當地的特點等方面逐步運作和延伸。
專家分析,一個城市是否達到大數據的規模可以分為三個階段判斷,第一階段是各行業達到一定的數據規模,第二階段是定期進行數據整合和一定的規范,第三階段是達到數據信息的共享、應用、服務。”如果從大數據的內涵看,國內數據還遠遠沒有達到大數據或者智慧城市的目標,目前還只是智慧城市和大數據的發展的初級階段,如果進入跨行業、跨部門的數據整合階段就意味著智慧城市進入快速發展階段。智慧城市管理上要從城市規劃、建設、管理三方面考慮,而大數據是智慧城市的核心資源,各地方、各行業要真正地把智慧城市和大數據結合才能產生價值。
云數據中心與承載網,在我國的智慧城市建設中充當起“心臟”與“動脈”作用,支撐著智慧政務、智慧交通、平安城市等各種智慧應用的持續高效運行。另外,“云構架網絡”核心交換機、下一代防火墻、PowerEG系列極速網關、802.11AC無線接入、RIIL運維管理等革命性新產品,也都在管理、民生、經濟三大領域中起到了簡化和整合的作用,幫助用戶沖破各種建設和管理瓶頸。
一批有代表性的智慧城市“樣板工程”值得借鑒參考。
――智慧的電子政務。參考智慧城市“樣板之都”江蘇揚州,吉林智慧政務系統。
――智慧的城市管理。福建“泉州市城市安全信息系統”率先搭建“高性能、高安全、易管理”的視頻監控專網;石家莊智慧城管系統整合了GIS、GPS、RS、虛擬仿真等技術,共享網絡化信息,以實現城市的精細化管理;石家莊“肉菜流通可追溯食品安全監測系統”可以支撐所有溯源數據的分析,保障市民能夠吃上放心和安全的食品。
――智慧(智能)交通。智慧南京基礎網絡基礎平臺建設,在承載各類政務系統高效運作的同時,也成為南京市智慧交通的重要傳輸平臺。
――智慧的園區。遼寧大連染化集團量身打造多業務融合的智慧園區網絡, 大力提升核心競爭力。
――智慧的教育。鄭州市教育局投資建設智慧教育體系,為全市600多所中小學提供班班通網絡平臺,“反轉課堂”教育模式成為全國智慧教育建設典范。
――智慧的醫療。湖北鄂州市打造區域衛生平臺數據中心,實現電子病歷共享并建立居民健康檔案,通過大數據分析,合理優化醫療衛生資金配額。
建設智慧城市已成為全球范圍內的發展趨勢,是城市轉變經濟發展方式、提升城市功能品質、更好地保障和改善民生的重要舉措,而智慧城市下的各種應用都要依靠無處不在的網絡。
惠民工程典型案例分析(交通、安防、醫療)
智慧城市建設城市信息化、城鎮化進程息息相關,與信息技術、計算機技術和網絡技術的發展同步進行。進入信息網絡和大數據時代,城市管理和百姓生活正在變得更加智慧,人們擁有便捷暢通的交通網絡,高品質有保障的醫療服務,安全有序的生活環境,可持續利用的能源和水資源,合理優化的教育體系。這些系統相互關聯,交互利用,構建著經濟的長期繁榮、社會的和諧進步。 交通擁堵是現代都市的頑疾,成千上萬的交通工具組成錯綜復雜的運輸系統,而它的規模每天還在增長,上下班高峰期時刻,幾乎主要商業區均出現不同程度的堵車,這與城市的早期規劃有關,之后不斷修建的高架公路并非是解決問題的最佳方式,且成本高昂,也有礙觀瞻。智慧的交通可以讓這套城市交通系統運轉得更好、更便捷、更智能,也較大程度上緩解道路擁堵問題,如果將城市交通系統視為一個整體,就能整合出解決方案,通過傳感設備,收集海量信息,分析并預測未來的交通流量,然后提前通知乘客,這樣他們便能選擇最佳的出行方案。
使用電子道路和電子車牌構建的城市智能交通,道路上的傳感器(車輛感應器和視頻監控感應器等RFID組合)不斷采集路上車輛行走數量和狀況,采集后的信息送交數據中心,分析綜合其他道路情況,計算出最佳疏導方式,控制各路口交通燈的燈號;道路上的電子告示牌預先告知前方路況。出行之前,可以通過智能手機獲取行程最佳路線,選擇合適的交通工具。在途中,該系統不斷地實時更新路況,修正路線和提出建議。智能交通系統通過海量數據分析,可為每一輛特定車輛計算出最佳行走路線。
通過收集海量的數據,分類、加工、運算和輸出是智慧產業的突出特征。要實現智能交通成本并不很高,通常包括RFID信息采集設備、傳輸設備和網絡、智能軟件和服務器(存儲和計算)等。
城市安全、維護社會穩定是城市管理者的主要責任。火災、水災、交通事故、自然災害、刑事犯罪等意外事件總是難以避免,城市如何利用有限資源應對挑戰?可以搭建起城市綜合應急系統,對各種信息進行采集、訪問和整合,迅速獲得從前已被埋沒的重要信息,讓城市管理人員快速反應。大量的視頻監控布局在主要社區和道路,面部辨識系統、人群流量監控系統與人口(身份)管理系統有機結合,對收集來的數據進行分析,與先前事件對比,這樣城市公共安全管理部門就能做出更明智的決定,比如頒布條例、抓捕罪犯、調配和部署各種資源。一個合理配置的城市綜合應急系統結合智能交通系統和地理信息系統(GIS),能夠分析整合各種數據,為突發事件提供及時響應和救援,城市管理部門將不僅僅在意外和犯罪發生后亡羊補牢,更可以防患于未然。智慧城市安防的應用能有效地改善了當地的治安環境,明顯增強突發事件處理能力,對事故或案發后現場證據收集起到積極作用。
智慧醫療維系民心。全國醫療體系正在不斷深化改革,如何降低患者成本,提升服務質量,合理調配醫患資源,共享病例等是醫療管理部門的急需解決的問題。在很多的城市,因醫院的患源利益,抗拒醫院之間的醫療系統的互聯互通,導致醫患矛盾突出,品牌大醫院常常人滿為患。感冒患者需要半天排隊就診,住院需要送紅包托人,手術室排期幾個月,導致腐敗叢生。而小醫院、社區醫院卻患源不足,病房空置。患者病歷和用藥處方在醫院之間隔離,怎樣才能合理分配和有效利用資源?一個智慧的互聯互通的醫療整合系統可以消除“孤島”,將醫生、患者、醫保機構聯為一體,比如共享電子病歷,就能讓醫生快速查閱患者信息,使診斷更為準確,醫護更有針對性,節省診斷時間,醫生會診也會變得更方便。智慧醫療系統通過整合電子預約,合理調配機制,一定程度上能緩解看病難、住院難等頑疾。馬德里醫院在應用智慧醫療系統后,已經使得人為錯誤率銳減60%,門診等待時間由3小時縮短至1小時,病房利用率大大提高。物聯化、互聯化、智能化的醫療系統將會創造一個更加健康的社會。
智能交通、智能電網、智能水務、智能環保、智慧醫療、智能養老、智慧社區、智能家居、智慧教育、智慧國土等10個領域智慧工程建設,是近期智慧城市建設、智能產業發展的重中之重。這些領域的推進實施不僅是個城市管理問題,更是一項龐大的民心工程,切實關系千家萬戶,惠及萬千百姓。是一項功在當代、利在千秋的偉大事業。