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智慧化是继工业化、电气化、信息化之后，世界科技革命的又一次突破。建设智慧城市是当今世界城市发展的趋势和特征。关于智慧城市，目前还没有统一公认的权威定义，不同行业、不同机构、不同专家站在不同的角度对智慧城市的概念进行了诠释和定义。
1. 国家部委关于智慧城市的观点
住房和城乡建设部认为，智慧城市的本质是通过综合运用现代科学技术、整合信息资源、统筹业务应用系统、加强城市规划建设和管理的新模式，是一种新型的城市管理与发展的生态系统。
国家发展和改革委员会（简称“国家发展改革委”）认为，智慧城市是当今世界城市发展的新理念和新模式，是城市可持续发展需求与新一代信息技术应用相结合的产物。建设智慧城市有利于促进城市规划设计科学化、公共服务普惠化、社会管理精细化、基础设施智能化和产业发展现代化，对全面提升城镇化发展质量和水平，促进工业化、信息化、城镇化、农业现代化同步发展具有重要意义。
自然资源部基于我国长久以来的数字城市建设成果，认为智慧城市是数字城市的智能化，是数字城市功能的延伸、拓展和升华，通过物联网把数字城市与物理城市无缝连接起来，利用云计算技术对实时感知数据进行处理并提供智慧化服务。智慧城市通过物联网把数字城市与物理城市连接在一起，本质上是物联网与数字城市的融合。
2. 专家学者关于智慧城市的观点
中国工程院院士王家耀认为：智慧城市就是城市更聪明，它是通过互联网把无处不在的被植入城市的智能化传感器连接起来形成物联网，实现对物联城市的全面感知；利用云计算技术对感知信息进行智能处理和分析，实现网上数字城市与物联网的融合，并发出指令，对政务、民生、环境、公共安全、工商活动等在内的各种需求做出智能化决策支持。
两院院士李德仁认为，智慧城市是在城市全面数字化基础之上建立的可视化和可量测的智能化城市管理和运营，即数字城市+物联网+云计算=智慧城市，包括城市的信息、数据基础设施，以及在此基础上建立网络化的城市信息管理平台与综合决策支持平台。
国务院发展研究中心陈宝国认为，智慧城市将信息技术广泛应用于城市基础设施及政治、经济、文化、社会生活等各领域，使城市变得“聪明”起来，它包含3个层次，一是更透彻的感知，二是更全面的互联互通，三是更深入的智能化。
3. 关于对智慧城市基本概念的认知
以上观点虽然视角不同，发展思路和路径也不一样，但是均有共同点和交叉点，即在实现城市经济、社会、环境可持续发展，提升居民生活品质的目标上是一致的。
智慧城市是当前城市发展的新理念和新模式，以改善城市人居环境质量、优化城市管理和生产生活方式、提升城市居民幸福感受为目的，是信息时代的新型城市化发展模式，对城市实现以人为本、全面协调可持续的科学发展具有重要意义。
智慧城市的核心驱动力是通过深度的城市信息化来满足城市发展转型和管理方式转变的需求。其基本内涵是：以推进实体基础设施和信息基础设施相融合、构建城市智能基础设施为基础；以物联网、云计算、大数据、移动互联网等新一代信息通信技术在城市经济社会发展各领域的充分运用为主线；以最大限度地开发、整合和利用各类城市信息资源为核心；以为居民、企业和社会提供及时、互动、高效的信息服务为手段；以全面提升城市规划发展能力、提高城市公共设施水平、增强城市公共服务能力、激发城市新兴业态活力为宗旨。通过智慧的应用和解决方案，实现智慧感知、建模、分析、集成和处理，以更加精细和动态的方式提升城市运行管理水平、政府行政效能、公共服务能力和市民生活质量，推进城市科学发展、跨越发展、率先发展、和谐发展，从而使城市达到前所未有的高度“智慧”状态。
1998年，时任美国副总统戈尔提出了“数字地球”的概念，自1999年开始，数字城市建设热潮逐渐在我国各城市出现。数字城市的主要特征是以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础，以宽带网络为纽带，运用遥感、全球定位系统、地理信息系统、遥测、虚拟仿真等技术，对城市进行多分辨率、多尺度、多时空和多种类的三维描述，即利用信息技术手段把城市的过去、现状和未来的全部内容在网络上进行数字化虚拟实现。数字城市建设是以城市的数字化和网络化为重点的城市信息化过程。
智慧城市被多数专家认为是在数字城市基础上的发展和延伸。智慧城市建设是以城市基础设施管理的智能化、精准化，城市经济和社会组织的高效化、协作化，城市社会服务的普惠化、人性化为重点，更加强调城市信息的全面感知、城市生活的智能决策和处理及能为城市居民提供多样化、多层次的服务。
从技术角度看，智慧城市包括4个层面（见图2-1）。一是通过深层感知全方位地获取城市系统数据；二是通过广泛互联将孤立的数据关联起来，把数据变成信息；三是通过高度共享将智能分析后的信息变成知识；四是把知识与信息技术融合起来应用到各行各业实现智慧应用。
（1）深层感知。利用任何可以随时随地感知、测量、捕获和传递信息的设备、系统或流程实现深层感知，如城市中的监控摄像头、传感器、RFID设备、移动和手持设备、计算机和多媒体终端、GPS、数据中心、数据挖掘和分析工具等。通过使用这些新设备和系统，包括人在内的城市的任何信息都可以被快速获取并进行分析，便于立即采取应对措施和进行长期规划。
（2）广泛互联。通过各种形式的高速、高带宽的通信网络工具，如有线网、无线网等，发挥“三网融合”的优势，将传感器、个人电子设备等智能设备连接起来进行交互，实现互联互通，实时监控。
（3）高度共享。利用面向服务的体系结构（Service Oriented Architecture，SOA）、云计算、大数据等技术手段，通过将资源“服务”化、集中存储、共享计算资源等方式，对整个城市信息资源进行汇集、存储、分类、整合，将全社会信息系统中收集和储存的分散的信息及数据关联起来，多方共享，使得工作和任务可以通过多方协作，远程完成。
图2-1 智慧城市的4个层面
共享视频监控、地理信息、通信调度等平台，平时用于城市管理和部门间业务联动，突发事件发生时由政府统一指挥，协同处置。
（4）智慧应用。通过使用传感器、先进的移动终端，可以实时收集城市中的所有信息，采用高速分析工具和集成IT处理复杂的数据分析、汇总和计算工作，把数据变成信息，把信息变成知识，把知识变成智慧，从全局的角度分析形势并实时解决问题，以便政府及相关机构及时做出决策并采取适当的措施。
作为人类文明的重要标志，城市是社会物质财富和精神财富生产、积聚和传播的中心。社会、经济和科技的进步加快了城市的发展进程，而城市的发展水平又直接关系人类社会的健康发展。目前，以信息技术为代表的科技进步使我们这个时代的经济社会生活发生了翻天覆地的变化。自IBM 2009年在《智慧的城市在中国》中提出“智慧地球”概念以来，智慧概念在世界范围内悄然兴起，被普遍认可并开展建设的便是智慧城市。
智慧城市的四大基础特征体现为：全面透彻的感知、宽带泛在的互联、智能融合的应用及以人为本的可持续创新。
（1）全面透彻的感知。通过传感技术，实现对城市管理各方面的监测和全面感知。智慧城市利用各类感知设备和智能化系统，智能识别、立体感知城市环境、状态、位置等信息的全方位变化，对感知数据进行融合、分析和处理，并能与业务流程智能化集成，继而主动做出响应，促进城市各关键系统和谐高效地运行。
（2）宽带泛在的互联。各类宽带有线、无线网络技术的发展为城市中物与物、人与物、人与人的全面互联、互通、互动，为城市各类随时、随地、随需、随意的应用提供了基础条件。宽带泛在网络作为智慧城市的“神经网络”，极大地增强了智慧城市作为自适应系统的信息获取、实时反馈、随时随地智能服务的能力。
（3）智能融合的应用。现代城市及其管理是一类开放的复杂巨系统，新一代全面感知技术的应用更增加了城市的数据量。集大成，成智慧。基于云计算平台，通过对智能融合技术的应用实现对海量数据的存储、计算与分析，并引入综合集成法，通过人的“智慧”参与，提升决策支持和应急指挥的能力。基于云计算平台的大成智慧工程将构成智慧城市的“大脑”。技术的融合与发展还将进一步推动“云”与“端”的结合，推动从个人通信、个人计算到个人制造的发展，推动实现智能融合及随时、随地、随需、随意应用，进一步突出用户的力量。
（4）以人为本的可持续创新。面向知识社会的下一代创新重塑了现代科技以人为本的内涵，也重新定义了创新中用户的角色、应用的价值、协同的内涵和大众的力量。智慧城市的建设尤其注重以人为本、市民参与、社会协同的开放创新空间的塑造及公共价值与独特价值的创造，注重从市民需求出发，并通过微博、Fab Lab、Living Lab等工具和方法强化用户的参与度，汇聚公众智慧，不断推动用户创新、开放创新、大众创新、协同创新，以人为本实现经济、社会、环境的可持续发展。
智慧城市是一个复杂巨系统，其建设和发展任重道远。2016年4月11日，国家发展和改革委员会、中共中央网络安全和信息化委员会办公室（简称 “中央网信办”）召开了新型智慧城市建设部际协调工作组第一次会议。会议指出：推进新型智慧城市建设，是立足于我国信息化和新型城镇化发展实际，为提升城市管理服务水平，促进城市科学发展而做出的重大决策，是落实新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化、绿色化同步发展的积极实践。当前，要深入贯彻落实党的十八大和十八届三中、四中、五中全会精神，以“创新、协调、绿色、开放、共享”五大发展理念为指引，认真学习领会推进智慧城市建设的重要指示精神，立足于我国信息化和新型城镇化发展实际，用新思路、新方式、新手段推动我国智慧城市新的发展。
新型智慧城市建设应包括无处不在的惠民服务、透明高效的在线政府、精细精准的城市治理、融合创新的信息经济、自主可控的安全体系五大要素。新型智慧城市建设要以提升城市治理和服务水平为目标，以为人民服务为核心，以推动新一代信息技术与城市治理和公共服务深度融合为途径，分级分类、标杆引领、标准统筹、改革创新、安全护航，注重城乡一体，打破信息藩篱。
新型智慧城市建设要有正确的理念。新型智慧城市是新生事物，其建设是一项系统工程，需要树立正确理念。
（1）政策先行。新型智慧城市建设涉及现行体制机制的调整、信息资源的共享、业务流程的协同等多个方面，只有首先制定相关政策，明确相关部门的权责，才能确保建设工作顺利开展。
（2）因地制宜。新型智慧城市建设只有结合城市发展的实际需求，根据城市经济社会发展现状、目标及城市信息化的现状，制定切实可行的建设策略和技术方案，才能达到预期目标。
（3）关注民生。新型智慧城市建设包括许多方面的内容，涉及信息基础设施、数据基础设施、共享服务平台、智慧政务、智慧商务、智慧住区、智能建筑、城市智慧卡、智慧决策等应用系统，所有这些都必须满足人们生产生活的需求。
（4）资源共享。新型智慧城市建设必须以实现部门之间、行业之间信息资源共享为前提，并在此前提下实现业务的协同与集成创新，这样才能从根本上提高效率，满足政务、商务、社区和公众的需求。
（5）可管可控。新型智慧城市建设必须重视网络安全、信息安全及系统安全，通过软件和硬件设施及安全标准体系的建设，确保新型智慧城市信息基础设施、数据基础设施、共享服务平台及众多应用系统安全可控。
从智慧城市建设的发展历程、建设任务和主要目的看，智慧城市建设分为3个阶段（见图2-2）。第一阶段，即数字城市阶段：以单一目标的分散管理为主，还处于分散状态的数据只能解决单一行业的部分问题。第二阶段，即智慧城市初级阶段：实现了以城市为单位的建设目标、系统架构和资源协同的统筹规划，此阶段强调大数据的集中和互联互通。第三阶段，即新型智慧城市阶段：以大数据为核心，强调以人为本的大数据运营，解决城市发展过程中的深层次问题。
智慧城市建设的关键点如下（见图2-3）。
图2-2 智慧城市建设的3个阶段
图2-3 智慧城市建设的关键点
1. 贯彻创新驱动发展战略
新型智慧城市的生命力在于创新驱动、智慧引领，要把握好信息技术、应用与城市发展方式转型的交汇点；智慧城市不仅要建设好，还要坚持创新机制、坚持市场主导。政府部门着重提供基础性、公益性的服务内容，其他领域应该积极推进PPP模式，引导社会力量的投入。要加强区域协作，充分利用信息化辐射能力，加强智慧城市、智慧城市群的统筹规划和协同布局、协同设计，更好地服务于国家区域发展战略；要推动“大众创业、万众创新”与智慧城市的深度结合，促进城市发展的环境优化，加快互联网与实体经济的渗透融合，加快推进产业转型，提升城市的发展能力。
2. 支撑政府职能转变
新型智慧城市建设是实现简政放权、优化服务的有力支撑。下一步通过推广智慧政务领域的应用，加强跨层级、跨部门的互通和协同共享，重点解决群众办事慢、办事难的问题，简化办事流程，优化办事程序，提高服务效率。
3. 衔接“互联网+”计划
新型智慧城市建设应顺应改革方向，善于运用互联网思维，注重满足群众差异化、个性化的需求，促进群众广泛参与。深化城市改革，特别要把互联网、云计算、云数据、云账户、云支付等作为城市管理的重要手段加以利用。建设新型智慧城市要运用互联网思维，进行供给侧的结构性改革，创新并满足新的消费需求，促进管理方式和组织模式的变革。
4. 利用大数据技术优化管理能力
要将大数据引入管理体系，运用大数据的技术和理念，建立用数据说话、用数据决策、用数据管理、用数据创新的城市管理新方式，实现基于数据的科学决策，让公共服务更惠民，城市运行更高效。
5. 构建网络空间安全体系
建设涵盖“城市基础设施安全、城市数据中心安全、城市虚拟社会安全”的网络空间安全体系，建立政府和企业网络安全信息共享机制，实现全天候、全方位感知网络安全态势，增强网络安全防御能力和威慑能力，维护国家网络空间主权。
6. 注重信息技术与民生的结合
在智慧城市建设过程中，要紧紧围绕群众广泛关注且亟待解决的教育、医疗、交通、就业、社保、养老服务等实际问题，充分利用信息资源和现代信息技术手段，消除服务不均衡和中等收入陷阱。近几年，以物联网、云计算为代表的新兴信息技术发展迅猛，技术创新和知识创新是智慧城市建设的主要推动力，打造稳定的智能电网、高效智能交通管理系统、便捷智慧支付体系也逐步成为智慧城市建设的核心内容。在智慧城市生活中，便捷安全的支付环境是民生、产业、城市管理等活动的重要基石，是促进和支撑智慧城市的主要动力，更是资金安全流动的有力保障。智慧支付这一环节贯穿城市生活每一笔消费交易过程，是智慧城市生活服务运行的必要环节。其中，以城市智慧卡为代表的应用模式是最贴近公众民生的出行工具载体，它“一卡多用”的方便快捷特性，正是智慧生活的最好体现。
新型智慧城市是在智慧城市建设的基础上，以“创新、协调、绿色、开放、共享”发展理念为指导，围绕为民服务全程全时、城市治理高效有序、数据开放共融共享、经济发展绿色开源、网络空间安全清朗的目标，将新一代信息技术与城市现代化深度融合、迭代演进，通过技术与机制双轮驱动，实现人民生活更幸福、城市治理更现代、城市运行更智慧、城市发展更安全。新型智慧城市更加注重创新驱动和智慧引领，以达到惠民服务、惠民政务、城市治理、新型经济和可控安全为目的，是当前城市发展的新理念和新模式。智慧支付在智慧城市建设中的作用如图2-4所示。
图2-4 智慧支付在智慧城市建设中的作用
新型智慧城市在概念上突出新理念、新机制和新监管。新型智慧城市建设注重与新型城镇化发展和区域协调发展相结合，打造中小城市新优势和结合已开展好的试点。新型智慧城市的建设重点包括构建多元普惠的民生服务系统，打造高效智慧的城市管理体系，建设集约统筹的基础设施，发展融合创新的产业经济，以及建立安全可控的防护体系。
推动新型智慧城市建设和评价的目的是为城市居民生活提供便利服务，让社会公众和企业能够切实感受到智慧城市建设带来的益处，让全社会的公众、企业及地方政府均能参与智慧城市的建设。因此需要加强统筹，紧密依托新型智慧城市建设协调工作机制，强调成效引导，通过分级、分类推进新型智慧城市建设，总结和梳理可复制、可推广的经验，提升我国智慧城市整体建设质量和发展水平，使智慧城市的最佳实践得以固化，能够引导和帮助其他智慧城市的建设。
传统智慧城市是智慧城市建设的初级阶段，它强调的是“信息化”和“技术”，通过各类信息技术与城市管理、民生服务和产业发展等领域的融合应用，实现城市各部门的信息化建设，如政务部门的电子化和信息化系统建设等。然而，随着各类信息基础设施建设的不断完善，智慧城市理念不断走向成熟，大数据、云计算、物联网、移动互联网、人工智能等新兴的ICT（信息通信技术）迅猛发展，仅仅关注城市各部门的信息化建设显然不足以满足城市未来长远、可持续发展的需求。传统智慧城市建设所造成的“信息烟囱”“数据孤岛”“重技术轻应用”等问题也逐渐暴露，由此，从智慧城市向新型智慧城市的演进是必然的。
新型智慧城市注重的是城市各类信息的共享、城市大数据的挖掘和利用及城市安全的构建和保障。新型智慧城市建设的关键在于打通传统智慧城市的各类信息和数据孤岛，实现城市各类数据的采集、共享和利用，建立统一的城市大数据运营平台，有效发挥大数据在“善政、惠民、兴业”等方面的作用。同时，随着城市信息化和智慧化程度越来越高，城市信息安全问题也越来越受到关注，新型智慧城市建设更加重视城市信息安全体系的构建，保障城市各类信息和大数据安全。更为重要的是，新型智慧城市强调为“人”服务，根本上是促进人在城市中更好地生活和发展。智慧城市在交通、医疗、公共安全、公共事业、科技教育和市民服务等领域的建设中，重点强调惠民服务、精准治理、生态宜居、智能设施、信息资源、网络安全、改革创新，并在建设的工程中注重市民体验。因此，新型智慧城市也从过去的以“信息技术”为出发点，回到“人”这一最根本的出发点和落脚点，“以人为本”将成为新型智慧城市的重要特征。新型智慧城市建设理念如图2-5所示。
图2-5 新型智慧城市建设理念
近年来，在国家有关部门的领导和支持下，我国近300个城市开展了智慧城市建设试点，取得了显著成效，有效改善了公共服务水平，提升了管理能力，促进了城市经济发展。2016年2月，中共中央、国务院印发的《关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》中明确要求推进城市智慧管理，加强城市管理和服务体系智能化建设，促进大数据、物联网、云计算等现代信息技术与城市管理服务融合，提升城市治理和服务水平；加强市政设施运行管理、交通管理、环境管理、应急管理等城市管理数字化平台建设和功能整合，建设综合性城市管理数据库；推进城市宽带信息基础设施建设，强化网络安全保障。积极发展民生服务智慧应用；到2020年，建成一批特色鲜明的智慧城市。通过智慧城市建设和其他一系列城市规划建设管理措施，不断提高城市运行效率。