2016智慧城市全球發展態勢研究報告

文｜湯莉華

本文選用美國湯森路透公司Web of Science（WOS）數據庫平臺的SCI-EXPANDED (科學引文索引)、SSCI（社會科學引文索引）、A&HCI（人文藝術引文索引）、CPCI-S (科學會議引文索引)、CPCI-SSH (人文社會科學引文索引)五個子數據庫作為學術論文數據來源，文獻采集的時間范圍從1997年至2015年，同時采用DII（德溫特專利）數據庫作為專利數據來源，文獻采集的時間范圍從1979年至2015年，數據采集時間是2015年11月2日。根據檢索策略，對智慧城市相關論文或專利進行搜索和篩選，最終獲得2119篇論文和481項專利。

將檢索所得2119條題錄信息導入CiteSpace中，運行軟件生成智慧城市熱點關鍵詞圖譜（如圖1）。圖中節點越大代表其出現頻次越高，通常頻次高的關鍵詞可以表現出一個研究領域的熱點。對高頻關鍵詞進行統計，得到智慧城市領域關鍵詞排名前20的高頻熱點詞列表（見表1）。排名第一的關鍵詞為“smart city（智慧城市）”，出現頻次為276次；排名第二的關鍵詞為smart grid（智能電網），出現頻次為107次；eco-city（生態城市）、digital city（數字城市）、low-carbon city（低碳城市）、sustainable developmen（可持續發展）、e-commerce（電子商務）緊隨其后，都是智慧城市的熱點領域。結合時間軸觀察熱點領域出現年份，可以看出，2002年以前，研究熱點digital city（數字城市）、e-commerce（電子商務）、information（信息）、networks（網絡）等領域已出現；而sustainable developmen（可持續發展）、eco-city（生態城市）在2002-2009年間出現并受到關注；2009年smart city（智慧城市）概念出現，之后，low-carbon city（低碳城市）、cloud computing(云計算 )、urban planning（城市規劃）、big data（大數據）逐漸出現并成為關注重點。

借助CiteSpace的詞頻探測技術和算法，通過對詞頻的時間分布，探測出其中頻次變化率較高的詞（burst term），通過這些詞頻的變動趨勢，來判定前沿技術領域和技術發展趨勢。對高burst值的熱點詞進行探測，結果見圖2。在圖2中，近5年的爆發詞有：smart city（智慧城市）、low-carbon city（低碳城市）、digital city（數字城市）、low-carbon economy（低碳經濟）、electronic commerce(電子商務)、eco-city（生態城市）、urban planning（城市規劃）、smart grid（智能電網），說明這些主題是近年來智慧城市的重要前沿領域。專利61族。

圖1 智慧城市熱點關鍵詞時區圖

表1 智慧城市領域高頻關鍵詞top20

圖2 近五年排名居前突增關鍵詞

圖3 近5年主要主題趨勢分布

采用TDA對論文作者關鍵詞進行統計分析發現（如圖3），2014年學術論文較多關注的關鍵詞依次有：智能城市、智能電網、物聯網、云計算等，2013年較多關注的關鍵詞有：智能城市、智能電網、生態城市、物聯網、云計算、數字城市等，2012年較多關注的關鍵詞有：智能城市、智能電網、物聯網、生態城市、云計算等，2011年較多關注的關鍵詞有：低碳城市、生態城市、數字城市、智能城市等。其中，在發文量呈暴漲趨勢的2013年，對發文漲幅貢獻量最大的是“智能城市”和“智能電網”的相關研究成果。

智慧城市研究領域481族專利所分布的國際專利分類（IPC）TOP10如表2所示，其中，IPC分布主要集中于物理、電學、作業運輸這三大領域，在IPC TOP 10分類中，物理類專利合計181族，電學類專利169族，作業運輸類就細分技術而言，物理領域中的交通控制系統技術的專利產出數量位居第一，為74族。其次還有分布在電學領域中的發電、變電和配電，電通信技術等細分領域，都是專利產出的高發技術領域。其次，涉及較多的細分技術領域還包括電動車輛動力裝置、輸送、測量等。

研究總結與發展建議

（1）在發展理念上，關注管理型與人文型智慧城市建設與研究。智慧城市是信息時代的城市新形態，是將信息技術廣泛應用到城市的規劃、服務和管理過程中，通過市民、企業、政府、第三方組織的共同參與，對城市各類資源進行科學配置，提升城市的競爭力和吸引力，實現創新低碳的產業經濟、綠色友好的城市環境、高效科學的政府治理，最終實現市民高品質的生活。智慧城市的建設和研究需要突出“以人為本”的核心價值，方能實現城市建設由技術主導型向可持續方向發展。

（2）在戰略推進上，以企業生態圈文化為中心，引領和整合企業發展戰略。及早布局重構價值服務模式，最大限度弱化惡性競爭，最大限度培植協調合作環境，以“共同成長，共建共贏”為理念，形成“獨樂樂，不如眾樂樂”的生態圈，以較低的成本快速解決拖累自身的“社會問題”，為企業的和諧與可持續發展建立“開放共享”“互利互惠”的生態圈。

（3）在實施路徑上，以企業的技術和產品為基礎，以相關技術標準和服務規范為抓手，用技術引導多種協議和方案走向一致，實現數據在多個不同網絡之間的有效交換，對大量非結構化且雜亂冗余的數據進行標準化處理，同時，采取跨領域、全資源的整合協調模式，在傳輸協議、終端架構、操作系統等層面必須形成完整的標準支撐，使智慧產業像互聯網一樣實現全球的互聯互通和協調發展。

表2 智慧城市研究領域IPC排名TOP10