全球城市信息化最佳實踐

新型智慧城市：城市更加智能

傳統的智慧城市建設以系統建設為中心，側重于技術，新型智慧城市的理念是更加強調信息化與城市發展的協調，注重技術與人的互動，即“以人為本”。

《國家新型城鎮化規劃2014-2020》、八部委《關于促進智慧城市健康發展的指導意見》、《十三五國家信息化規劃》中均專門論述新型智慧城市建設。

新型智慧城市的目標：

為民服務便捷泛在。實現便捷的、泛在的、均等化的智慧民生服務體系，包括社保、醫療、健康、養老、教育、就業、公共安全、食品藥品安全、社區服務、家庭服務等。

城市治理高效有序。構建政務數據信息資源共享體系，將法人、人口、經濟、地理、政務、民生、安全等基礎大數據進行集成，通過對數據信息的分析輔助對城市高效治理。

經濟發展創新綠色。將城市信息化與創新經濟和綠色經濟結合起來，通過信息化促進科技創新、環境友好、綠色低碳、循環經濟、可持續發展的城市。

1、城市大腦——杭州

2016年10月，杭州市政府聯合阿里云等多家企業提出建設“城市大腦”智慧城市建設計劃，將把城市的交通、能源、供水等基礎設施全部數據化，連接城市各個單元的數據資源，打通“神經網絡”，并連通“城市大腦”的超大規模計算平臺、數據采集系統、數據交換中心、開放算法平臺、數據應用平臺等五大系統進行運轉，對整個城市進行全局實時分析，自動調配公共資源。杭州“城市大腦”智慧城市建設計劃的目標是讓數據幫助城市來做思考、決策，將杭州打造成一座能夠自我調節、與人互動的城市。（如圖1所示）。

杭州城市數據大腦在蕭山部分路段通過攝像頭記錄的數據智能調節紅綠燈，使車輛通行效率最高提升12%。（如圖2所示）。

城市大腦卻不是簡單的智慧城市翻版，而是智慧城市的升級改造，其中最主要區別在于“數據”。數據是城市大腦的基礎，人工智能技術把城市大數據平臺的共享信息作為處理對象。有了豐富的數據之后，城市大腦便可在一個虛擬的數字城市中構建算法模型，通過機器學習不斷迭代優化，計算出更“聰明”的方案：每個路口紅綠燈設置為多長時間通行效率最高？哪些路口應該禁止左轉？公交車輛和線路如何調度更為合理？道路修建是否有更好的選擇？

圖1 城市大腦示意圖

圖2 數據、算法和計算能力融合為人工智能

2、物聯網城市——無錫

2017年5月，無錫成為全國首個物聯網覆蓋全域的地級市，并在無錫鴻山街道建成了全國首個NB-IoT規模商用網絡，將在智能抄表、智能停車、智能追蹤、智能家居等多個領域發揮作用。截至2017年7月，無錫市的物聯網設備連接數量首次超過手機用戶數量，并且還在不斷增長。（如圖3所示）。

圖3 無錫市的物聯卡

“煤氣上門抄表用戶無人在家”的白色通知單，在無錫物聯網鴻山小鎮唐明園小區已成歷史。因為這里應用了NB-IoT智能遠程燃氣表。借助NB-IoT穿透能力強、功耗低的有點，有效解決了燃氣表布線難、網絡覆蓋條件較差的難題。無論哪棟樓層的住戶，也無論煤氣表裝在哪里，每月固定日期遠程抄表系統自動啟動，每家每戶的燃氣表瞬間讀數一目了然，抄表速度是GPRS遠程抄表的10倍。類似的應用還有無錫的很多地下停車場，車主查找自己車輛的停放位置；停車場管理和公示空余停車位，借助NB-IoT網絡的智能車位管理系統，一切清晰可見。（如圖4所示）。

目前，無錫已經開始建設鴻山小鎮、雪浪小鎮、慧海灣小鎮三座令人矚目的“物聯網特色小鎮”。其中，鴻山小鎮主攻物聯網技術研發，專注于產業打造和應用研發；雪浪小鎮打造思想策源地、資本新天地，為傳統制造業提供物聯網新跑道；慧海灣小鎮將集中于各種各樣的傳感器制造和技術突破。（如圖5、6、7所示）。

圖4 NB-IoT窄帶物聯網應用

圖5 無錫鴻山小鎮

圖6 無錫雪浪小鎮

圖7 無錫慧海灣小鎮

3、綠色城市——維也納

為建設更智慧、能源利用效率更高、環境得到更好保護的可持續發展城市，維也納將城市規劃與綠色城市、智慧城市融合起來，提出許多智能建設項目，主要目標和任務包括：城市能源系統的宏觀管理、高效率的生產技術、智能供暖和制冷系統、低能源需求建筑、智能交通等。（如圖8所示）。

為了緩解汽車出行帶來的日益增長的能源需求和環境污染，維也納大力提倡智慧型的公共交通。如今，維也納擁有世界上最高密度的公共交通網絡，公共交通公司維也納Wiener Linien將公共汽車、火車、地鐵、有軌電車的實時信息整合起來供旅客實時查詢，并和實時交通需求管理、環境數據收集、區域能源消耗測量融合起來，為城市提供快速、安全和環境友好的城市交通。

為更有效地排雨水，維也納建設了智能排水系統。在排水管網的不同樞紐區安裝230個監測設備，對管網內污水的流速、流量、水位等運行情況進行實施監控，及時加以疏通。同時，與國家氣象局合作，在遇到暴雨天氣時，每兩小時向控制中心預報一次暴雨的走向、停留時間和降水量，以調整對排水管網的管控。

圖8 維也納將城市規劃與綠色城市、智慧城市相融合

智慧城市群：城市間聯動共贏

早期的智慧城市建設普遍存在各個系統設計分散、各自運營的特點，更不用說城市之間的互聯互通了。而隨著經濟社會發展的加速，城市之間交流的增加，大都市區開始崛起，城市群的一體化發展成為城鎮化發展的重要方向。因此，在綜合平臺上實現城市間系統的互聯互通，通過標準銜接各個城市子系統，形成跨地區、跨行業的區域體系，已成為促進城市群建設的內在需求和重要手段。2016年12月，國務院印發《“十三五”國家信息化規劃》，支持特大型城市對標國際先進水平，打造世界級智慧城市群。

智慧城市群的目標：

促進互聯共享。推進城市群內信息基礎設施互聯互通，電子政務、地理信息、公共服務等數據信息共享。

減少重復建設。減少各城市重復建設系統，提高信息化投入效率。

推進區域一體化進程。提高區域城市一體化運行的整體效率以及市民智慧城市體驗效果。

圖9 紐約智慧城市群

圖10 北美五大湖智慧城市群

1、紐約智慧城市群——遵從共同的發展戰略

美國的工業化和城市化最早誕生于紐約經濟圈。伴隨著第一次移民潮和境外投資潮，從19世紀初期到19世紀60年代，“人”和“國際資本”在以紐約為輻射中心的“東北部新英格蘭地區”和“大西洋中部地區”快速集聚，最終形成了以紐約、波士頓為核心，華盛頓、費城、巴爾的摩為副中心，輻射周邊近40個中小城市的城市群。（如圖9所示）。

紐約城市群內的主要城市均將信息化發展重點放在基礎設施建設、數字政府和數據開放等方面，并遵從《美國國家寬帶計劃》《美國數字政府戰略》《美國開放數據行動計劃》等戰略規劃，著力在實現網絡普及和數據共享的基礎上提高信息化手段的應用水平。

2、五大湖智慧城市群——信息經濟驅動區域聯動發展

北美五大湖城市群，包含芝加哥、底特律、克利夫蘭、多倫多、渥太華、蒙特利爾、魁北克等7座大城市和28個中小城市。（如圖10所示）。

北美五大湖城市群成員政府之間通過服務合同的方式進行協調管理，建立區域信息網絡協調機制，對信息基礎設施實行共享，提高信息設施的使用效率。北美五大湖城市群依靠高度發達的信息網絡，發展城市個體之間的內在聯系，共同構成一個相對完整的城市集群電子商務網絡。通過電子商務集聚形成的規模經濟、范圍經濟以及高速通道使企業的生產成本、服務成本、管理成本和交易成本大大降低，組成了一個大型化、專業化、協作化的現代化經濟運作的有機綜合體。

3、首爾智慧城市群——利用平臺促進區域無障礙發展

首爾城市群包括首爾特別市、仁川廣域市和京畿道。（如圖11所示）。

圖11 首爾智慧城市群

為協調解決城市群發展中的問題，韓國政府設立了“首都地區管理委員會”，保證了各項規劃政策的實施。首爾城市群打造泛在的信息基礎設施，綜合性網絡包括高速寬帶有線和無線網絡，如Wi-Fi和近場通信（NFC）技術。該區域的網速排名位居全球前列，特別是首爾特別市的網速排名連續多年占據“世界第一”，并早在2007年就已經實現了光纖網絡覆蓋。

通過積極擴大網絡行政服務的范圍，提供以市民為中心的“定制型”信息服務。通過利用新的交通卡系統，在首爾城市群范圍內可以將一個智能卡作為交通卡、電子貨幣等多種用途使用。

4、珠三角城市群

2014年11月，廣東省就發布了《推進珠江三角洲地區智慧城市群建設和信息化一體化行動計劃（2014-2020年）》，圍繞廣州、深圳、珠海、佛山、惠州、東莞、中山、江門、肇慶等地經濟社會發展實際需求，著力推進信息基礎設施、公共服務平臺、信息網絡應用的一體化發展，將珠三角地區建設成為世界級的智慧城市群、國際寬帶網絡樞紐、全國智慧應用先行示范區、全國信息服務區域中心。（如圖12所示）。

圖12 珠三角智慧城市群

5、長三角城市群

2016年6月，國家發改委發布的《長江三角洲城市群發展規劃》要求：長三角率先建成智慧城市群。推動電子政務平臺跨部門跨城市橫向對接和數據共享，建立城市群政務信息共享和業務協同機制。加強政府與基礎電信企業及互聯網企業合作，充分整合政府和社會數據，提升城市間協同運用大數據水平。積極推進城市群內地理信息高精度數據全域覆蓋和交換共享，建立統一的地理信息公共服務平臺。推廣大數據、云計算和物聯網應用，加快建設上海、杭州、無錫云計算示范城市，上海、浙江、江蘇國家物聯網重大應用示范工程區域試點省市，以及無錫國家傳感網創新示范區和鹽城國家物聯網技術應用推廣基地。協同推進上海、南京、杭州、合肥、蘇州、寧波、蕪湖等智慧城市建設，統一建設標準，開放數據接口，推動政務、交通等方面的智慧化應用。（如圖13所示）。

圖13 長三角智慧城市群

網絡全球城市：新興全球城市崛起之路

全球城市，又稱世界級城市，指在社會、經濟、文化或政治層面直接影響全球事務的城市。傳統的全球城市在全世界范圍控制人流、物流、能源流、資本流、技術流。而在人類發展的新的網絡空間中，崛起了以控制信息和大數據資源，并進行開發利用以實現價值創造的新的全球城市。它不同于傳統全球城市依靠原材料、金融、交通、文化等資源的崛起模式，網絡全球城市打破了傳統全球城市格局，使新興城市有可能在網絡空間成為全球舉足輕重的城市。

網絡全球城市目標：

匯聚信息數據流量。在信息時代，信息和數據就是資源。網絡全球城市不一定要將信息數據資源存放在本地，但一定要匯聚信息數據的流量。

提高城市軟實力。網絡全球城市不僅在硬實力上使城市崛起，而且提高城市在文化、科技創新等方面的軟實力。

1、新興全球城市崛起——杭州

由于阿里巴巴的存在，杭州顯然是中國電商之都，但電商生態中90%的環節都不在杭州發生，它連接商家、物流、客戶，連接中國無數的城鎮、企業，以杭州為中心，構建了一個無遠弗屆、且持續共同進化共同繁榮的商業世界。

如今的杭州，已經不是中國的浙江杭州，而是世界的中國杭州。線上的信息流和線下的人員流、貨物流的交織，正在加速形成全新的全球經濟和貿易生態。阿里巴巴公司提出的e-WTP（Electronic World Trade Platform，電子世界貿易平臺）框架已然成型，并在2016年成為杭州G20峰會的成果。它設想世界由一個一個的e-hub組成eroad，e-hub為中小企業提供一切全球貿易的基礎設施，將大幅減少貿易成本，降低中小企業參與全球價值鏈的門檻，讓“全球買全球賣”成為現實。杭州已然成為全球電子商務平臺的中心節點和數據資源中心，成為網絡全球城市。（如圖14所示）。

圖14 e-WTP使杭州成為網絡全球城市

2、國家向網絡空間延伸——愛沙尼亞

愛沙尼亞作為一個波羅的海沿岸小國，利用信息化手段將國家的概念在網絡空間延伸，其理念令人耳目一新。2015年4月1日，愛沙尼亞政府以開放的姿態開啟了“電子居住證”（e-Residency）計劃，全球非本國居民只需花100歐元就可以在網站上注冊成為該國的“電子公民”。電子居住證并不給予愛沙尼亞或歐盟的公民身份，不能憑此入境、居留、工作或作為旅行證件，但可以幫助人們暢通無阻地獲得愛沙尼亞的數字化服務以及開展商業活動，如生成在線信用認證，利用數字簽名簽署文件和合同，驗證簽名文檔的真實性，安全加密和傳輸文件，在線開設愛沙尼亞銀行賬戶、轉賬資金，在線注冊成立公司，進行公司的納稅申報等活動。目前，已有來自全球15000余人申請了愛沙尼亞的電子居住證。最近1000位新注冊的“電子公民”中，有將近700個組織或個人開展了商業活動。愛沙尼亞預計，到2025年將有1000萬人登記成為該國“電子公民”，遠超該國的實際人口。愛沙尼亞的愿景是成為世界知名的電子服務提供者，如同瑞士在銀行領域的地位一樣。（如圖15所示）。

圖15 愛沙尼亞電子居住證