智慧城市定义与内涵解析

作者：陈如明

来源：《移动通信》2013年第03期

        【摘 要】从“智慧地球”与“感知中国”的产生背景入手，重点论述了智慧城市的定义与内涵，介绍了国内外智慧城市的建设情况，指出了国内智慧城市务实发展所需特别注意的三个方面：人的基础作用与创新精神、广义的智慧城市发展理念以及先进的ICT技术。

        【关键词】智慧城市 ICT技术 感知中国 资源配置

        1 “智慧地球”与“感知中国”的产生

        背景

        1.1 智慧地球

        按照IBM的定义，“智慧地球”包括三个维度：第一，能够更透彻地感应和度量世界的本质与变化；第二，促进世界更全面地互联互通；第三，在上述基础上，所有事物、流程、运行方式都能实现更深入的智能化，企业因此获得更智能的洞察。

        根据设想，在智慧地球时代，IT将变成让地球智慧运转的隐性能动工具，弥漫于人、自然系统、社会体系、商业系统和各种组织中。因此，在这样的时代，IBM希望自己能像空气一样渗透到智慧运转的每个角落，成为人类地球生存不可或缺的因素。2009年9月，美国迪比克市与IBM共同宣布，将建设美国第一个智慧城市。IBM将采用一系列新技术武装迪比克市，将其完全数字化，并用电脑将城市的所有资源都连接起来，使其可以侦测、分析和整合各种数据，并智能化地响应市民的需求，降低城市的能耗和成本，更适合居住和商业的发展。

        如今，IBM正在利用先进的纳米技术和原子结构技术来创造新的设备与应用，研发出低成本高性能的芯片，用于汽车、游戏机和电话以及超级计算机。过去一年，IBM做了800多个展示、案例，涉及6万多个智慧地球项目。也许IBM意识到未来信息社会的发展自己无法完成，因此号召、其他企业、甚至社会组织一同致力于智慧地球建设，并借此机会将IBM的各项业务更深入地渗透进各个行业之中。

        1.2 感知中国

        2009年8月7日，总理在无锡视察时指出，要在剧烈的国际竞争中迅速建立中国的传感信息中心，或者说“感知中国”中心。2009年11月13日，批准同意在无锡建设国家传感网创新示范区（国家传感息中心）。除2009年8月7日外，温总理又在当年11月3日、12月27日两谈“感知中国”，强调占领制高点决定国家未来。可见，从提出时段、战略目标及实质内涵来看，“感知中国”与“智慧地球”类似，是针对“智慧地球”提出的具有中国特色的具体目标。

        在这一战略总目标中，“智慧城市”、“信息（化）中国”、“宽带中国”、“智能/智慧/感知×××”等项目，均隶属于“感知中国”这一理念。在此究其“感知”、“认知”与“智慧”等词汇并无意义，关键是要务实智慧创新，早日谋划推进，掌握核心技术，而且要结合中国国情。另外，有企业在“智慧城市”基础上从应用观点将其推广至“智慧中国”，不过未见高层政界人士响应或提及这一名词。

        2 智慧城市定义与内涵解析

        2.1 智慧城市的定义

        对智慧城市的定义，目前根据不同的战略利益与视野而有不同见解，期望在探索、发展中逐步走向趋同与融合。下面列举几种典型见解供分析参考：

        （1）维基百科

        智慧城市是以“智慧技术、智慧产业、智慧人文、智慧服务、智慧管理、智慧生活”等为重要内容的城市发展新模式，是信息化向更高阶段发展的表现，具有更强的集中智慧发现问题、解决问题的能力，因而具有更强的创新发展能力。

        应该说，该定义主要是从服务和应用角度对智慧城市的宏观定义。若从建设和支撑层面来看，智慧城市可视为物联网行业应用的综合集成，以及通过数据统一集中管理、信息的智能化与智慧处理，面向城市管理、控制与服务的一种新模式。

        （2）中国电信

        智慧城市是按照科学的城市发展理念，利用新一代信息技术，在泛在信息全面感知和互联的基础上，实现人、物、城市功能系统间无缝连接与协同联动的自感知、自适应、自优化，从而对人民生活、环境保护、城市管理、商务活动等城市功能做出智能的响应，形成具备可持续内生动力的安全、便捷、高效、绿色的城市形态。

        该定义主要强调以新一代信息通信技术为主体促使城市科学发展，对人创新的重要基础作用及资源配置综合优化未直面触及。

        （3）邬贺铨院士

        智慧城市是使用智能计算技术，让城市的关键基础设施的组成与服务更智能、互联和有效。它通过对人力与社会资源和传统及现代设施的投资，促进可持续经济发展和高质量生活，同时通过参与治理的机会实现对自然资源聪明地管理。

        （4）2012中国智慧城市高峰论坛

        智慧城市是以数字化、网络化、智能化的信息技术设施为基础，以社会、环境、管理为核心要素，以低碳、惠民、高效为主要特征，以透彻感知、广泛互联、深度智能为技术特点的现代城市可持续发展道路。

        （5）经济学家成思危

        智慧城市，从狭义来说是用信息技术来改进城市管理、促进城市的发展。从广义来说，它是运用人们的智慧来尽可能优化地配置城市各种核心资源、管理与发展好城市。对此要做好四件事，也就是四个原则：第一是以人为基础，第二是以土地为载体，第三是以信息技术为先导，第四是以资本为后盾，此即为城市的四大核心资源。

        在2013年年初的第三届中国智慧城市大会上，成思危先生在大会主旨报告中再次强调，智慧城市是用人的智慧和先进的技术手段管理与发展好城市；推进智慧城市建设，重点要从善治、和谐社区、精明增长、绿色经济、智能交通、多彩文化、终身学习和全民保健这八方面发力。对于智慧城市建设，他认为应该选一个中心城市，对此包括四个方面：一是中心点，当地的经济政治文化中心；二是增长极，当地经济增长很重要的动力；三是扩散源，通过中心城市可以将技术各方面扩散到周围；四是集散地，通过中心城市把物流、人流集散起来。

        广义智慧城市理念有较好包容性，首先以“以人为本“的人文理念为基础，强调人的智慧创新的头等重要作用，并紧密瞄准城市人民的切实需求。其次，该理念强调了信息通信等先进科学技术的先导作用，注重综合资源有效利用及顶层规划设计与建设，可较好地全面推进技术、政治、经济、文化、社会和生态多位一体的以智慧创新为核心的有中国特色的城市（镇）化健康、可持续发展。

        2.2 智慧城市的内涵

        对智慧城市的基本内涵可作如下诠释，即“SMARTER”：

        （1）可持续性（Sustainability）：智慧城市的信息技术可以解决水源与动力短缺、土地有限、人口膨胀、就业压力、环境污染、道路拥堵等可持续发展难题。

        （2）架构（Multi-dimension architecture）：智慧城市包括很多子体系，而每一个子体系可构成一个度的网络。

        （3）整合与优化资源配置（Aggregation）：智慧城市利用先进的技术手段加上人的智慧创新，整合与优化现有的经济、文化、社会和地理等各类资源。

        （4）责任（Responsibility）：智慧城市各职能部门及相关企业的责任在于提高效率、务实运作、改善民生。

        （5）技术（Technology）：智慧城市建设离不开泛在-物联/传感网、互联网、NGN/NGI/NG××/NetSE/FIA/FN、移动互联网、宽带光网络、云计算、MESH、SON、SDN、大数据处理、智能运营管道等一系列新技术的支撑。

        （6）提升（Enhancement）：提升各方面品质，包括城市生活的安全、和谐与幸福指数等。

        （7）实际（Realities）：一切讲究真实、实际、务实、安全、可靠、绿色等。

        “智慧城市”建设要“智”和“慧”协同、融合发展，充分运用一系列先进ICT手段提高城市产品服务的“智”，以创造优质生态、人文、科技及融资环境，增进城市人的“慧”。在此基础上，尽可能优化配置好城市各种核心资源，以实现城市发展向真正的智慧城市务实迈进，推进城市（镇）化又好又快可持续发展。

        智慧城市的核心理念是创新，智慧城市的务实推进，将聚合与协同各类自主创新应用，并促进更多引领型创新浮出水面，甚至引发新一轮创新高潮，为建设创新型国家积极贡献力量！

        另外，智慧城市是一个很庞杂的大系统概念，必须用系统学及系统工程学观点处理才行。为此要借助系统工程的高度智能化平台，即通过泛在-物联/传感网、云计算、移动互联网、智能终端及其操作系统与应用商店、大数据处理等，借助高度智能化的城市运营管理决策平台的支撑，将机器智能/智慧化能力与人脑的智慧创新能力——“智”与“慧”有机融成一体，构成一个智慧化城市综合创新决策指挥中心，作为智慧城市的真正决策指挥大脑，进行城市各类核心资源的智慧化优化配置、协同调度处理、应急决策等。与此相应，智慧城市的系统学架构设计、顶层总体规划设计与务实推进亦尤为重要。

        3 智慧城市的建设

        国内外都在部署如何利用现代技术实现城市的跨越式发展，而智慧城市的建设，需结合各自国情和城市特色，制定围绕城市管理的整体的、清晰的战略发展规划。

        3.1 国外智慧城市的建设

        韩国、新加坡、美国、日本、瑞典等国先后开始实施“智慧城市”发展战略。新加坡补充加入了云计算、商业分析和绿色通信技术的“智慧2015”计划，利用信息通信技术提升数字媒体与娱乐、教育培训、医疗卫生、金融服务、贸易和物流产业、旅游零售和电子九大领域的发展水平。

        欧盟早在2007年就提出了一整套智慧城市建设目标并付诸实施。欧盟的智慧城市评价标准包括智慧经济、智慧移动性、智慧环境、智慧治理等方面。同年欧盟通过的第七研究框架计划，对未来互联网、云计算、物联网及智慧城市等关键领域进行重点支持，共同攻克技术难关。

        3.2 国内智慧城市的建设

        据2012年底的统计数据称，我国已有150多个大中城市和370多个县级市结合“十二五”规划将智慧城市纳入规划甚至行动计划之中。目前国内智慧城市建设尚属启动阶段，特别要强调冷静、科学、务实，透彻理解其涵义，直面与重视各类问题和挑战，诸如：缺乏一个部门协同、上下结合、可持续发展的智慧城市务实发展规划，包括从顶层总体规划设计出发，制定中长期建设规划，及更具体的三年左右的可滚动前进的引动计划和各类有实际价值的智能（慧）×××项目；包括泛在感知-物联/传感网在内，尚缺乏有效顶层设计与横向协同的标准指导和法律规范支持。

        与此同时，应避免盲目跟风、追求浮华而无实质内涵；既要学习国外经验、共赢合作，更要紧密联系本地实际，科学思考与创新，防止过度依赖公司；重视具备产业发展的基础设施与有效的人力资源；应示范试点先行，由点到面有序发展，并充分考虑资本支持的可持续性。简而言之，要把握好智慧城市的规划与建设发展方向，切勿把智慧城市建设引向过份狭义的轨道。

        在2012年年初中国智慧城市大会上，成思危先生提出了智慧城市要“量力而行，尽力而为，突出重点，讲求实效”的十六字方针，再次强调了智慧城市科学、冷静、务实发展的重要性。在广义智慧城市建设方面，他提出的从上述善治等八个重要方面首先发力，结合城市资源特征的内涵、内生型智慧创新“转方式、调结构、促增长”的发展策略，以及以“中心城市”推进智慧城市（群）的发展策略，可作为推行顶层设计与行动计划的重要战略指导思想。

        智慧城市想要务实发展，下述三方面的考虑不可或缺：

        （1）智慧城市发展首先要强调的核心理念是人的基础作用与创新精神，尤其是就城市（镇）化发展而言，城市一把手及其团队在发掘、利用与优化配置各种重要资源时应发挥其大智大慧的关键作用，这些资源包括：城市特种资源，与民生密切相关的水、电、气、热、环境等日用资源，密切支撑ICT新技术、新业务发展的频谱/轨道与码号/地址资源，支持无所不在、无所不能的云应用服务资源，以及有效创新的人力资源等。

        （2）在发展智慧城市及各类智能（慧）×××项目时，可协同推进狭义及广义的智慧城市理念，其中广义的智慧城市发展理念尤为重要。在推进举措方面，结合“十二五”、“十三五”等城市五年规划，有机融入智慧城市发展，特别注重智慧城市的顶层规划设计，以保障其健康、可持续发展；务实进行智慧城市概念设计、中长期规划设计、短期行动计划设计及智能（慧）项目推进设计，以及包括创新评价在内的各类智能（慧）项目和智慧城市发展的综合指标评定体系的设计与评价；学习与借鉴国外智慧城市经验，聚合各类智慧资源，打造有东方底蕴与中国特色的智慧城市。

        （3）在借助先进ICT技术支撑时，首先必须考虑泛在感知-物联/传感网、云-X、X-云、XaaS、大数据处理、重要价值的挖掘与利用、移动互联网、智能终端及应用商店、绿色创新、智慧生态及数字制造等方面的新技术，并需切实重视与处理好智慧应急联动和智慧城市的安全问题等。

        智慧城市具备的几个显著特征将是：设施更高级，发展更科学，管理更高效，执行更务实，环境更绿色，城市更安全，社会更和谐，生活更美好。

        参考文献：

        [1] 陈如明. 未来信息通信网络发展战略思考（I、II、III）[J]. 中国新通信： 技术版， 2006，8（15）： 5-10； 2006，8（17）： 11-15； 2006，8（19）： 5-13.

        [2] 陈如明. 先进技术驱动下的ICT绿色创新——绿色刀片系统与绿色存储及动态节能，以及云计算与XaaS[J]. 通信技术研究， 2009（4）： 1-12.

        [3] 陈如明. 泛在/物联/传感网与其它信息通信网络关系分析思考[J]. 移动通信， 2010（8）： 47-51.

        [4] 陈如明. 异构协同与智能、融合助力城市/城镇化务实、又好、又快发展[C]. 2011年智慧北京考察研讨会. 北京， 2011.

        [5] 陈如明. 云计算、智慧应急联动及智慧城市务实发展策略思考[J]. 移动通信， 2012（5）： 5-10.

        [6] 陈如明. 信号、系统与高速无线数字传输[M]. 北京： 科学出版社， 2000.