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通信世界網(wǎng)消息（CWW）未來(lái)智慧城市的發(fā)展將走向何方？本文從智慧城市內涵、智慧城市巨系統、智慧城市頂層設計、物網(wǎng)融合、城市大腦、5G普及應用、大數據、數字孿生城市等多個(gè)方面加以分析預測。從理論創(chuàng )新到實(shí)踐創(chuàng )新，智慧城市將走出我國技術(shù)自主可控之路。小福團將其摘錄如下，與大家一起分享學(xué)習。

1. 智慧城市承載了人們對美好生活的向往

   智慧城市是人們對美好生活向往的期待，未來(lái)10年內，中國將有70%的人口生活在城市，而城市（城鎮）創(chuàng )造了80%的國民收入、90%以上的財政收入，城市發(fā)展得好，經(jīng)濟發(fā)展才更有動(dòng)力。未來(lái)10年，我國將實(shí)現從工業(yè)大國到工業(yè)強國的轉變。城鎮化帶動(dòng)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，人們對美好生活的向往體現在最基本的吃、穿、住、用、行、教育、醫療、創(chuàng )業(yè)、就業(yè)等方面。但要注意，這些行業(yè)的健康發(fā)展都需要政府統一引導、監管。智慧城市可以看作是一項巨大的城市服務(wù)產(chǎn)品，而“產(chǎn)品”是否令人滿(mǎn)意，體現在人們對城市的歸屬感上，體現在城市品質(zhì)的提升上，也體現在城市產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展上。

2. 智慧城市的內涵將從信息通信跨界融合多個(gè)領(lǐng)域

   從2008年開(kāi)始，中國智慧城市的發(fā)展探索經(jīng)歷了數字城市發(fā)展階段、智慧城市發(fā)展階段、新型智慧城市發(fā)展階段，以下統稱(chēng)為智慧城市。智慧城市的服務(wù)對象、服務(wù)內容非常廣泛，但核心主線(xiàn)是“利用信息通信技術(shù)”提升城市服務(wù)質(zhì)量。例如ITU-T（國際電信聯(lián)盟電信標準化部門(mén)）將智慧可持續發(fā)展城市定義為“使用信息通信技術(shù)和其他手段改善生活質(zhì)量、提高城市運營(yíng)和服務(wù)效率以及城市競爭力，同時(shí)確保滿(mǎn)足當代和后代的經(jīng)濟、社會(huì )、環(huán)境和文化方面需求的一種創(chuàng )新型城市”；ISO（國際標準化組織）將智慧城市定義為“在已建環(huán)境中對物理系統、數字系統和人類(lèi)系統進(jìn)行有效整合，從而為市民創(chuàng )造一個(gè)可持續、繁榮、具有包容性的未來(lái)”；而由我國國家信標委編制的《智慧城市術(shù)語(yǔ)》將智慧城市定義為“運用信息通信技術(shù)，有效整合各類(lèi)城市管理系統，實(shí)現城市各系統間信息資源共享和業(yè)務(wù)協(xié)同，推動(dòng)城市管理和服務(wù)智慧化，提升城市運行管理和公共服務(wù)水平，提高城市居民幸福感和滿(mǎn)意度，實(shí)現可持續發(fā)展的一種創(chuàng )新型城市”。

   可以看出，無(wú)論是國際組織還是國內組織，對智慧城市的理解都源于其本身的職責范圍和研究方向。2016年之后，國家提出新型智慧城市概念，強調以數據為驅動(dòng)，以人為本、統籌集約、注重實(shí)效，信息共享方式從運動(dòng)式向依職能共享轉變，推進(jìn)方式逐步形成政府指導、市場(chǎng)主導的格局。未來(lái)10年，智慧城市的內涵將從信息通信技術(shù)為主融合跨界到政治、法律、管理制度、流程規范中，并從這些方面得到支撐和保障。

3. 智慧城市的頂層設計回歸城市巨系統理念

   早在20世紀，錢(qián)學(xué)森就強調要把現代城市看作是開(kāi)放的復雜巨系統。到目前為止，關(guān)于智慧城市巨系統，在眾多咨詢(xún)服務(wù)商、軟件廠(chǎng)家、系統集成商中能夠真正提供所有解決方案的幾乎沒(méi)有，因為它涉及的目標維度多、要素多以及自身內部關(guān)系復雜。因此在實(shí)際開(kāi)展智慧城市頂層設計、建設實(shí)施時(shí)往往采取降維思路，比如落實(shí)三大目標：保穩定、保增長(cháng)、保民生。保穩定需要政務(wù)系統，保增長(cháng)需要推動(dòng)智慧產(chǎn)業(yè)，保民生需要推出智慧民生系統，并且每年推出一些重點(diǎn)工程。

   未來(lái)，業(yè)界對于智慧城市的探索將回歸到城市巨系統，探討在人類(lèi)發(fā)展的技術(shù)經(jīng)濟主線(xiàn)上如何找到城市的當前發(fā)展位置。降維的根本前提是要找到社會(huì )發(fā)展的主脈絡(luò )、總體趨勢——從工業(yè)經(jīng)濟、數字經(jīng)濟到智能經(jīng)濟。其中數字經(jīng)濟對工業(yè)經(jīng)濟能起到帶動(dòng)作用，由此誕生了工業(yè)數字化、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、數字孿生工廠(chǎng)等。當前中國社會(huì )致力于打造數字經(jīng)濟，數字經(jīng)濟包含數字化、互聯(lián)網(wǎng)&物聯(lián)網(wǎng)、數字孿生三大階段；智能經(jīng)濟對數字經(jīng)濟也起到了推動(dòng)作用，比如通過(guò)智能裝備實(shí)現自我數字化，AI網(wǎng)絡(luò )、AI掃描形成數字孿生。雖然是巨系統，但是抓住其主要矛盾：滿(mǎn)足三大目標、服務(wù)三大群體、做好長(cháng)期演進(jìn)就能做好智慧城市頂層規劃和實(shí)施。

4. 城市新型基礎設施將是物網(wǎng)融合型的信息基礎設施

   IDC預測，2023年全球智慧城市技術(shù)相關(guān)投資將達到1894.6億美元，中國市場(chǎng)規模將達到389.2億美元。智慧城市相關(guān)底層技術(shù)包含：物聯(lián)網(wǎng)數據采集終端及網(wǎng)絡(luò )、數據互聯(lián)互通、數據挖掘與大屏呈現、智慧城市展示中心、城市通信基礎設施（5G、Wi-Fi、NB-IoT）、一卡通等。這些ICT范疇的技術(shù)依然會(huì )是智慧城市投資的主戰場(chǎng)。

   智慧城市基礎設施如物聯(lián)網(wǎng)、環(huán)境傳感器、全光網(wǎng)絡(luò )、5G全覆蓋、人臉識別與物體識別攝像頭、智能抄表、車(chē)聯(lián)網(wǎng)等將是智慧城市的重點(diǎn)投向。城市要想高質(zhì)量發(fā)展，就需要產(chǎn)生更多的財政收入滿(mǎn)足城市建設需求，需要新的基礎設施建設來(lái)提高城市的容量和服務(wù)水平。智慧城市基礎設施將不再只是道路、高架橋、水電等，而是承載了城市管理的信息基礎設施，這些信息基礎設施將與物理基礎設施逐步實(shí)現物網(wǎng)融合。

5. 數字孿生城市是未來(lái)10年智慧城市的主要工作內容

   工業(yè)經(jīng)濟時(shí)代經(jīng)歷了機械化、電氣化、模擬電路三次工業(yè)革命，嚴格來(lái)說(shuō)第四次工業(yè)革命已經(jīng)屬于數字經(jīng)濟范疇，是數字經(jīng)濟反作用于工業(yè)，實(shí)現再工業(yè)化的結果。第四次工業(yè)革命是工業(yè)制造設備的數字化，第五次工業(yè)革命是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，第六次工業(yè)革命是數字孿生制造。

   數字孿生早期應用于高精密的工業(yè)制造業(yè)領(lǐng)域，要注意的是，只有個(gè)別工業(yè)領(lǐng)域已經(jīng)走完了六次工業(yè)革命，比如飛機制造、發(fā)動(dòng)機制造、芯片制造等高精尖領(lǐng)域。但是后來(lái)人們發(fā)現，不僅是制造業(yè)領(lǐng)域，數字孿生還可以拓展到智慧城市。BIM是數字孿生城市的萌芽，從BIM到CIM再到數字孿生，最后將城市元素的物理世界和數字世界進(jìn)行孿生化，相當于再造一個(gè)城市。物理世界涵蓋城市有形的物體，比如城市的三層空間內的虛擬化、數字化。

   自然資源部辦公廳在2019年1月印發(fā)了《智慧城市時(shí)空大數據平臺建設技術(shù)大綱（2019版）》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《大綱》）的通知，提出時(shí)空大數據平臺是智慧城市建設與運行的基礎支撐，要做好與其他智慧城市建設項目的銜接。《大綱》指明，數字孿生可以大大提高城市的規劃、設計、運營(yíng)和維護質(zhì)量。數字孿生其實(shí)就是在創(chuàng )造數字經(jīng)濟的總價(jià)值，數字孿生的根本目的不是為了城市形象展示或城市規劃，而是產(chǎn)生新的應用、新的社會(huì )價(jià)值、新的生產(chǎn)力。而城市運營(yíng)流程的數字孿生化主要是智慧政務(wù)、數字政務(wù)等內容。

6. 數據產(chǎn)權立法將加快智慧城市進(jìn)程

   工業(yè)時(shí)代依靠物權法、民法通則可以確定產(chǎn)權，但是在數字經(jīng)濟時(shí)代，數據變成“物”，變成可以變現的資源，但是我們的立法體系中目前除了個(gè)人信息保護法、著(zhù)作權法等以外，依然還沒(méi)有與數字經(jīng)濟時(shí)代相匹配的法律，導致產(chǎn)權不明晰。產(chǎn)權不明晰就無(wú)法確權，無(wú)法確權就無(wú)法交易，無(wú)法交易就無(wú)法正常流通，因此促進(jìn)數據產(chǎn)權立法已是智慧城市建設重點(diǎn)內容。

   哪些數據是公共數據必須公開(kāi)和平等流轉、共用，哪些是企業(yè)產(chǎn)權數據，哪些是個(gè)人數據，交易流程是什么？以醫療領(lǐng)域為例，一個(gè)城市有多家大型醫院和社區醫院，病人在多個(gè)醫院就診的數據和影像無(wú)法互通就會(huì )導致重復檢查和誤診，對于病人的數據（比如病歷、主訴、藥方、檢查單、化驗單、醫療影像等）是屬于醫院還是屬于病人，應該確權。如果確認為病人所有，那么病人拿著(zhù)醫保卡在任何一家醫院都能調出數據。

   何為智慧城市？如果僅是展示中心肯定是不行的，大數據的本質(zhì)不僅是數據挖掘，更根本的是數據流動(dòng)，只有服務(wù)于城市管理、民生、產(chǎn)業(yè)發(fā)展，才能發(fā)揮數據的最大價(jià)值。

7. 城市大腦從1.0時(shí)代走向3.0時(shí)代

   當前行業(yè)中所稱(chēng)的城市大腦，并不是真正意義上的城市大腦，大部分實(shí)踐體現為對城市交通的管理，或者說(shuō)是交通大腦，可以稱(chēng)之為城市大腦的1.0時(shí)代。

   未來(lái)隨著(zhù)智慧城市的深入開(kāi)展，將有更多的垂直領(lǐng)域開(kāi)發(fā)為城市大腦。比如醫療行業(yè)的健康大腦可以在城市醫院、疾控系統、社保中心、藥店等系統中進(jìn)行數據互通，從而可以及時(shí)分析判斷城市中市民的健康狀況，提出城市的健康發(fā)展政策和進(jìn)行重大傳染疾病應急指揮。城市生態(tài)大腦可以對城市環(huán)境傳感器終端、衛星數據、氣象數據、環(huán)境監測數據進(jìn)行綜合判斷，并分析城市的生態(tài)質(zhì)量，例如通過(guò)復雜科學(xué)管理手段分析環(huán)境生態(tài)數據可以預判雨季城市內澇點(diǎn)和進(jìn)行災情防備。城市輿情大腦可以實(shí)時(shí)分析城市內發(fā)生的公共事件的群體反應現狀，并及時(shí)采取應急措施。

   以上這些不同領(lǐng)域的城市大腦可以說(shuō)是構成了城市大腦的2.0時(shí)代，但是2.0時(shí)代城市大腦相互之間缺乏互通。到了城市之間的各種垂直數據互聯(lián)互通時(shí)，此時(shí)的城市大腦被稱(chēng)為3.0時(shí)代。但3.0時(shí)代的城市大腦還不具有人工智能的主動(dòng)思考能力，只有到了4.0時(shí)代（預計在2030年后），隨著(zhù)城市人工智能基礎設施（無(wú)人駕駛、AI醫療、AI車(chē)間等）推廣使用，城市大腦才具備主動(dòng)思考能力。

8. 5G推動(dòng)智慧城市走向縱深領(lǐng)域

   5G重點(diǎn)應用在智慧應用上，比如低時(shí)延促進(jìn)車(chē)聯(lián)網(wǎng)、無(wú)人駕駛等發(fā)展。未來(lái)的智慧城市能夠實(shí)現車(chē)與車(chē)、車(chē)與路之間的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)交互，傳遞彼此的坐標位置、行駛速度、路徑，可以有效避免交通擁堵。

   數字經(jīng)濟時(shí)代是數據作為生產(chǎn)力第一要素的時(shí)代，5G擴大了數據流動(dòng)的廣度、深度，是數字經(jīng)濟建設的基礎設施和助推器。而2030年后將是6G時(shí)代，也是人工智能在各行各業(yè)得以普及的時(shí)代，屆時(shí)數字經(jīng)濟高度發(fā)達，并將由數字經(jīng)濟向智能經(jīng)濟過(guò)渡，產(chǎn)生4種價(jià)值環(huán)境下的指數式發(fā)展：人類(lèi)數字世界、AI數字世界、人類(lèi)物理世界、AI物理世界。

   從前10年智慧地球理念的引入，到智慧城市在我國遍地開(kāi)花；從政府主導到政府、國企與民企合建，社會(huì )化力量參建。后10年，我國智慧城市必將走上自主創(chuàng )新的蓬勃發(fā)展之路。

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