未来智慧城市的发展将何去何从?本文对智慧城市的内涵、智慧城市的巨系统、智慧城市的顶层设计、物联网融合、城市大脑、5G的推广应用、大数据、数字双城等进行了分析和预测。从理论创新到实践创新,智慧城市将走中国自主可控技术之路。
智慧承载着人们对美好生活的向往。

智慧是人们对美好生活的期待。未来10年,中国70%的人口将生活在城市,城市将产生80%的国民收入和90%以上的财政收入。城市发展好了,经济发展才会更有活力。未来10年,中国将实现从工业大国向工业强国的转变。城市化带动了相关产业的发展,人们对美好生活的向往体现在衣食住行用、交通、教育、医疗、创业、就业等最基本的方面。但需要注意的是,这些行业的健康发展需要政府的统一引导和监管。智慧可以看作是一个巨大的城市服务产品,而“产品”是否令人满意,体现在人们对城市的归属感、城市品质的提升和城市产业经济的发展上。
城市的内涵将从信息、通信等多个领域进行整合。
自2008年以来,我国智慧城市的发展和探索经历了数字城市发展、智慧城市发展和新型智慧城市发展三个阶段,以下统称为智慧城市。智慧城市服务的对象和服务范围很广,但核心脉络是“利用信息通信技术”提升城市的服务质量。例如,ITU-T将智能和可持续城市定义为“利用信息和通信技术及其他手段改善生活质量、提高城市运营和服务效率、增强城市竞争力,同时确保当代和后代的经济、社会、环境和文化需求得到满足的创新型城市”;ISO智慧城市定义为“在建成环境中有效整合物理系统、数字系统和人文系统,从而为市民创造可持续、繁荣、包容的未来”;中国国家信息标准委员会编制的《智慧城市术语》将智慧城市定义为“利用信息通信技术有效整合各类城市管理系统,实现城市系统间信息资源共享和业务协同,推进城市管理和服务智能化,提高城市运行管理和公共服务水平,提高城市居民幸福感和满意度,实现可持续发展的创新型城市”。
可见,无论是国际组织还是国内组织对智慧城市的理解,都源于各自的职责范围和研究方向。2016年后,国家提出了新型智慧城市的概念,强调数据驱动,以人为本,统筹集约,注重实效。信息共享方式由运动式向功能式共享转变,推广方式逐渐形成政府引导、市场主导的格局。未来10年,智慧城市的内涵将从信息通信技术向政治、法律、管理制度、流程规范等方面融合,并从这些方面得到支撑和保障。
智慧城市顶层设计回归城市巨系统概念。
早在20世纪,钱学森就强调现代城市应被视为开放的复杂巨系统。到目前为止,真正能为智慧城市巨系统提供全部解决方案的咨询服务商、软件厂商、系统集成商寥寥无几,因为它涉及的目标维度多、要素多、内部关系复杂。因此,在智慧城市的顶层设计、建设和实施的实际执行中,往往会采用降维的思路,比如实施保稳定、保增长、保民生三大目标。稳定需要政府系统,增长需要智慧产业的推动,民生需要智慧民生系统的引入,每年都会推出一些重点项目。
未来,业界对智慧城市的探索将回归城市巨系统,讨论如何在人类发展的技术经济主线上找到城市当前的发展定位。健康的基本前提是找到社会发展的主线和大趋势——从工业经济、数字经济到智能经济。其中,数字经济可以对工业经济起到引领作用,从而催生工业数字化、工业互联网、数字孪生工厂等。目前,中国社会正在致力于建设数字经济,这包括三个阶段:数字化、互联网-物联网和数字结对。智能经济也起到了推动数字经济的作用,比如通过智能设备实现自我数字化,AI网络和AI扫描形成的数字双胞胎。虽然是一个巨系统,但抓住它的主要矛盾:满足三大目标、服务三大群体、长期演进,就能做好智慧城市的顶层规划和实施。
新的城市基础设施将是物联网一体化的信息基础设施。
IDC预测,2023年全球智慧城市技术相关投资将达到1894.6亿美元,中国市场将达到389.2亿美元。与智慧城市相关的底层技术包括:物联网数据采集终端和网络、数据互联、数据挖掘和大屏幕呈现、智慧城市展示中心、城市通信基础设施、一卡通等。这些ICT技术仍将是智慧城市投资的主战场。
物联网、环境传感器、全光网络、5G全覆盖、人脸识别和物体识别摄像头、智能抄表、车联网等智慧城市基础设施将是智慧城市的重点投资。一个城市要想高质量发展,需要产生更多的财政收入来满足城市建设的需要,需要新的基础设施建设来提高城市的容量和服务水平。智慧城市基础设施将不再只是道路、高架桥、水电等。,而是承载城市管理的信息基础设施,将逐步实现物联网与物理基础设施的融合。
数字城市是未来10年智慧城市的主要工作内容。
工业时代经历了三次工业革命:机械化、电气化和模拟电路。严格来说,第四次工业革命已经属于数字经济的范畴,是数字经济反作用于工业,实现再工业化的结果。第四次工业革命是工业制造装备的数字化,第五次工业革命是工业互联网和工业物联网,第六次工业革命是数字孪生制造。

早期,孪晶被用于高精度工业制造。需要注意的是,只有少数工业领域完成了六次工业革命,比如飞机制造、发动机制造、芯片制造等高精尖领域。但后来发现,不仅是制造业领域,智慧城市也是如此。它是BIM数字双城的萌芽,从BIM到CIM再到数字双城,最终将城市元素的物理世界和数字世界双城,相当于重建了一座城市。物理世界涵盖了城市的有形物体,比如城市三层空房间里的虚拟化和数字化。
2019年1月,自然资源部办公厅发布《智慧城市时间空大数据平台建设技术大纲》的通知,提出时间空大数据平台是智慧城市建设运营的基础支撑,应与其他智慧城市建设项目做好衔接。纲要指出,数字结对可以大大提高城市规划、设计、运营和维护的质量。数字结对实际上是在创造数字经济的总价值。数字结对的根本目的不是展示城市的形象或规划城市,而是产生新的应用、新的社会价值和新的生产力。城市运营流程的数字化结对主要包括智慧政务、数字政务等。
数据产权立法将加快智慧城市进程。
在工业时代,财产权可以由《物权法》和《民法通则》来确定。但是,在数字经济时代,数据变成了“物”,变成了可以变现的资源。但是,在我国的立法体系中,除了个人信息保护法、著作权法等。,仍然没有与数字时代相匹配的法律,导致产权不清。产权不清的,无法确认;如果不能确认,就不能交易;如果不能交易,就不能正常流通。因此,推进数据产权立法成为智慧城市建设的重点内容。
哪些数据是必须公开平等流通共享的公共数据,哪些是企业产权数据,哪些是个人数据,交易流程是怎样的?以医疗领域为例。一个城市有很多大医院和社区医院。如果多家医院患者的数据和影像不能互通,就会导致重复检查和误诊。应该确定患者的数据属于医院还是患者。如果确认为患者所有,那么患者可以凭医保卡在任何一家医院调出数据。
什么是智慧城市?如果只有展示中心肯定是不够的,大数据的本质不仅仅是数据挖掘,还有数据流。只有服务于城市管理、民生和产业发展,才能发挥数据的最大价值。
城市大脑正在从1.0时代走向3.0时代。
目前业内所谓的城市大脑并不是真正的城市大脑。大部分的实践体现在城市交通的管理上,或者说交通大脑,可以称之为城市大脑的1.0时代。
未来随着智慧城市的进一步发展,更多的垂直领域将发展成为城市大脑。比如医疗行业的健康大脑,可以在城市医院、疾控系统、社保中心、药店等系统中进行数据交换,从而及时分析判断城市中市民的健康状况,提出城市健康发展的政策,进行重大传染病的应急指挥。城市生态大脑可以综合判断城市环境传感终端、卫星数据、气象数据、环境监测数据,分析城市的生态质量。比如通过复杂的科学管理手段分析环境生态数据,可以预测雨季的渍水点,做好灾害准备。城市舆情大脑可以实时分析城市公共事件的群体反应现状,及时采取应急措施。
这些不同领域的城市大脑可以说构成了城市大脑的2.0时代,但是2.0时代的城市大脑之间缺乏交流。当各种垂直数据在城市之间互联互通,此时的城市大脑被称为3.0时代。而3.0时代的城市大脑并不具备人工智能的主动思维能力。只有在4.0时代,随着城市人工智能基础设施的普及和使用,城市大脑才具备了主动思考的能力。
推动5G智慧城市向纵深领域发展

5G专注于智能应用,如低延迟,以促进车联网和无人驾驶的发展。未来的智慧城市可以实现车与车之间、车与路之间的实时动态交互,传递它们的坐标、行驶速度和路径,可以有效避免交通拥堵。
数字经济时代是数据是生产力第一要素的时代。5G拓展了数据流的广度和深度,是数字经济建设的基础设施和助推器。2030年后将是6G时代,也是人工智能在各行各业普及的时代。届时,数字经济将高度发展,从数字经济向智能经济过渡,产生人类数字世界、AI数字世界、人类物理世界、AI物理世界四个价值环境的指数级发展。
从过去10年智慧地球概念的提出,到中国智慧城市的遍地开花;从政府主导到政府、国企、民企共建,社会力量参与建设。未来10年,中国智慧城市必将走上自主创新的蓬勃发展之路。
来源:通信世界全媒体
文章仅供业内交流学习;如涉及版权事宜,请联系我们删除。


