智慧城市建设的再认识
郭 跃，朱占峰
（宁波工程学院， 宁波 315211）
【摘 要】中国的城市化既有世界城市化进程的普遍性，又具有后发展人口大国处于全球化、信息化交织的工业化进程的特殊性。胡锦涛同志在党的十八大报告中明确指出坚持走中国特色新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化道路，推动信息化和工业化深度融合、工业化和城镇化良性互动、城镇化和农业现代化相互协调，促进工业化、信息化、城镇化、农业现代化同步发展。智慧城市将城市公共安全、制造生产、环境监控、智能交通、智能能源、公共卫生、健康监测、金融贸易等多个领域实施基于信息技术广泛应用的新型城市理念和实践，对于实现我国可持续发展的社会主义现代化有着十分必要的意义。本研究从城市与智慧城市建设的关系出发，系统性地对智慧城市进行再认识。 【关键词】智慧城市；建设；再认识
[文章编号]
[中图分类号]TU981
[文献标识码]A 1城市——智慧城市
城市（city）是以非农业产业和非农业人口集聚形成的较大居民点（包括按国家行政建制设立的市、镇）。一般包括了住宅区、工业区和商业区并且具备行政管辖功能。城市的行政管辖功能涉及较其本身更广泛的区域，其中有楼房、街道、医院、学校、商场、广场、公园等公共设施。我国《城市规划基本术语标准》中定义：“城市是以非农业产业和非农业人口集聚为主要特征的居民点”。在中国，包括按国家行政建制设立的市、镇。这里可以看出―城市‖的提法包含了两方面的含义：“城”为行政地域的概念，即地处交通方便环境的、覆盖有一定面积的人群和房屋的密集结合体；―市‖为商业的概念，即各种经济市场——住房、劳动力、土地、运输等等——相互交织在一起的以利于商品交换的网状系统。 姚士谋和汤茂林[2]在《中国城市现代化概念及指标体系》一文中认为，城市现代化主要
[1]有六方面的标志：(1)城市规划科学合理化；(2)城市基础设施的现代化；(3)城市生态环境园林化；(4)中国城市现代化指标体系中一个城市的现代化具体表现在城市的有机活动(生产和生活)的高效运转、自由移动、优美的环境、合理的结构和人民生活的舒适等目标的实现，表现在城市社会经济活动及政治活动、娱乐活动的有机结合，这一切都离不开现代科学技术，尤其是高层次的高新技术产业的建立；(5)城市人民生活高度社会化；(6)各种资源利用的高度信息化。我国对于城市本质和特征的权威提法，已写入了《中共中央关于经济体制改革的决定》之中[3]，即：“城市是我国经济、政治、科学技术、文化教育的中心，是现代工业和工人阶级集中的地方，在社会主义现代化建设中起主导作用”。马克思对城市问题也作了精辟的论述，他说：“城市本身表明了人口、生产、工具、资本、享乐和需求的集中；而在乡村所看到的却是完全相反的情况，孤立和分散”[4]；列宁指出：“城市是经济、政治和人民精神生活的中心，是前进的主要动力”[5]。
城市是人类文明的主要组成部分，城市也是伴随人类文明与进步发展起来的。美国现代[6]哲学家路易斯·芒福德说过：“城市是一种特殊的构造，这种构造致密而紧凑，专门用来流传人类文明的成果。”西方诸多文字中的“文明”一词，都源自拉丁文的“Civitas”（意为“城市”），文明社会的英文“civilization”的词根也是“城市”的意思。1800年，全球仅有2% 感谢2012年度宁波市智慧城市对外合作科研项目和宁波工程学院科技项目联合支持。
1 的人口居住在城市，在1900年只有13％，到了1950年，这个数字迅速攀升到了29%，而到了2000年，世界上大约有一半的人口迁入了城市。2007年以来，第一次住在市区越来越多的人比农村地区并使用这种全球生产的75％能源。据联合国估计，今年2030几乎所有的人的60％将生活在城市。都市化程度不仅在工业化国家（2030年将达到80％），但尤其是在发展中国家（2030年将达到55％）。我国民政部2011年6月16日发布的《2010年社会服务发展统计报告》指出截止2010年中国设市城市数量增加到657个，国家统计局《中国经济年鉴2011》数据显示2011年末全国大陆总人口为134735万人，其中城镇人口为69079万人，占总人口比重首次超过50%，达到51.3%。联合国人居组织1996年发布的《伊斯坦布尔宣言》强调：“我们的城市必须成为人类能够过上有尊严的、健康、安全、幸福和充满希望的美满生活的地方。”[9]而城市面临的种种挑战的发端，不论是拥挤、污染、犯罪还是冲突，根源都在于城市化进程中人与自然、人与人、精神与物质之间各种关系的失谐，长期的失谐，必然导致城市生活质量的倒退乃至文明的倒退。2010年上海世博会以“城市，让生活更美好”（Better City, Better Life）的主题倡导“和谐城市”的理念应当成为每个城市未来发展的方向。未来城市应倡导低碳、节能、便利；倡导人际关系、人与自然关系的和谐；使每位市民、每位来访者都充分享有现代文明带来的丰硕成果。
数百年来，人们对“和谐城市”模式的探讨，从来没有停止过。从“乌托邦”，到18世纪的“理想城市”，再到“田园都市”，一系列的理论、主张和模型无不在探索如何建立城市在空间上、秩序上、精神生活和物质生产上的平衡与和谐。1922年，作为现代建筑运动重要人物的柯布西埃在他发表的“明天城市”的规划方案中，就阐述了他从功能和理性角度出发的对现代城市的基本认识，从现代建筑运动的思潮中所引发的关于现代城市规划的基本构思。1931年，柯布西埃发表了“光辉城市”的规划方案，他认为，城市是必须集中的，只有集中的城市才有生命力，由于拥挤而带来的的城市问题是完全可以通过技术手段进行改造而得到解决的。这种技术手段就是采用大量的高层建筑来提高和建立一个高效率的城市交通系统。柯布西埃作为现代城市规划原则的倡导者和执行这些原则的中坚力量，他的上述设想充分体现了他对现代城市规划的一些基本问题的探讨，通过这些探讨，逐步形成了理性功能主义的城市规划思想，集中体现在由他主持撰写的《雅典宪章》（1933年）之中。[10]
2008年，IBM首先提出了“智慧地球”（Smart Planet）的概念，可以说“智慧城市”（Smart City）是智慧地球落实到实际的具体区域做法。“智慧城市”，狭义地说是使用各种先进的智能化和网络化技术手段尤其是信息技术手段改善城市状况，使城市生活便捷；广义上理解应是尽可能优化整合各种资源，城市规划、建筑让人赏心悦目，让生活在其中的市民可以陶冶性情心情愉快而不是压力，总之是适合人的全面发展的城市。可以说，智慧城市就是以智慧的理念规划城市，以智慧的方式建设城市，以智慧的手段管理城市，用智慧的方式发展城市，从而提高城市空间的可达性，使城市更加具有活力和长足的发展[11]。
骆小平[11]研究认为智慧城市具有三层内涵：（1）具有智慧的经济结构和产业体系，高效增长的城市经济体系，要求以“3R”为经济活动的行为准则（3R即减量化Reduce、再使用Reuse、再循环Recycle），以低消耗、低排放、高效率为基本特征，符合可持续发展理念的经济增长模式。（2）智慧城市是充满活力、积极向上富有朝气的具有未来视野的居住地，运用创新科技手段服务于广大城市居民，且具有抵御自然灾害如地震、洪水、暴雨、瘟疫，防御和处理人为灾害如恐怖袭击、突发公共事件等方面良好的公共安全能力，从而确保城市居民生命和财产安全。（3）智慧城市最明显的表现即是广泛运用信息化手段，城市管理者通过信息基础设施和实体基础设施的高效建设，利用网络技术和IT技术实现智能化，为各行各业创造价值，为人们构筑完美生活。总而言之，智慧城市应是指在城市发展过程中包括规
[8]
[6]划、建设、运行管理等全方位的整体发展。从社会维度来说，智慧城市包括智慧的经济发展，智慧的社会建设、智慧的城市管理等多角度的发展。
2 智慧城市研究的现状
随着环境问题和发展问题的日趋严重，“智慧城市”一词近年来吸引了来自企业、社会和学者的越来越广泛地关注（谷歌，百度等搜索引擎上有20,000多条有意义的搜索结果），各国城市政府为实施《21世纪议程》而提出的战略大多围绕如何重建人与城市、人与自然的和谐，最终达到今世与后世之间的和谐，国内外很多城市开始了智慧城市规划和战略实践。 IBM认为二十一世纪城市经济价值以及个性化的竞争愈加地来源于人力资源和他们的技能、创造力和知识，以及创造经济增长的能力以及兼收并蓄的成长能力。Toppeta [12]、Cozens[13]和Greenburg [14]
概述了更加高效、可持续和宜居的城市发展模型，突出“可持
[17]续城市”的概念，通过改善环境和社会可持续发展作为智慧城市明确的发展目标[15，16]。所以，上世纪 90 年代迈克尔·波特分析强调指出在城市内部需要改善市场经营环境和地域就业机会优势的重要性，随着社会进步，我们发现波特的观点中有创见性地指出了合作伙
[18][19]伴关系和公民参与在城市社会发展进程中的重要程度。Atkinson和Castro、Belisent 和Shapiro [20]将“智慧城市”一词理解为特定情况下的解决某些知识产权能力所涉及的社会技术创新和社会经济增长方面。这些方面导致作为“绿色”智慧城市的基础设施和城市环境保护，二氧化碳排放减少行为
[18，19，21，22]
，“物联网”与智慧城市建设相关的研究也有很多的涉及[23，24，25，26]，“智能化”宽带经济提高信息增值服务，传感设备为城市实时数据传输效率服务[27，28]，基于知识和创造性的人力资本[27]能够为提高“知识型”城市的创新能力服务[20，29]。本课题研究的另一个问题是数字化智慧城市也能够对信息进行实时访问，这一结果也出现在Bell等 ，Ford和 Koutsky 的研究中。同时实现更高层次的信息情报处
33，34]理、数据挖掘是智慧城市“现实生活”理念[32，。Adams[35]、Blewitt[36]、MGeough和Newman[37]关于智慧城市可持续发展与城市化理论进行了表述 [14]，并对于信息和通信技术进行了设计，智能技术和金融投资技术相结合，最终确定合理化的绿色智慧城市投资决策，带来一个可持续发展的智慧城市未来。
城市是一个非常复杂的社会体系，存在很多的社会、经济和环境领域问题，确保经济和社会可持续发展，以及人民生活质量不断提高是现代城市发展重要的问题，大多数的欧洲国家城市和美国等国家已经开始或即将启动的智慧城市战略[18，38]。欧洲环境署的一份报告关于在欧洲国家的城市生活质量，指出虽然在部分地区生活质量有所恶化，但在大部分欧洲国家正越来越多地实施基于Internet的应用程序、移动和传感设备、嵌入式系统和云计算平台不断改善和提高如医疗保健、教育、媒体、能源效率和环境，以及安全和公共服务等方面的质量[14]。因此，这些建设中的智慧城市正面临着建立有效的、高效的、开放的和参与性所需的共享平台以满足本国人民需要前所未有的创新和挑战，虽然每个智慧城市对于“智慧城市”建设的出发点和战略规划的角度不同，但智慧城市建设对于城市实现经济增长和可持续发展却有着显著的贡献。 [30]
[31]3 智慧城市的七点再认知
3.1 智慧城市是城市原有基础的延续与特征的再发掘
Belient [39]认为智慧城市必须是基于“城市”不“智慧”，强调以一个城市的原有基
3 础背景下发展延续。这一观点尊重了每个城市已有的传统和个性特征，城市涵盖了劳动力市场及其社会经济特征的组成部分（商业、学术、科技、娱乐、物流园区、工业、住宅)，市政当局管理的市政、运输等基础设施以及百姓和社区创造城市的历史和文化遗产是城市的
[39]构成单元，这些都是智慧城市功能拓展的重要基础和必备条件。
通常的情况下，对于所有的城市，一个城市朝着“智慧”统筹建设、系统规划和城市运营将面临着诸如具体规划和基础设施布局是否利于智慧城市战略实施等方面的一系列挑战。另一个关键因素是该城市是否将智慧城市项目建设优先，是否具有与智慧城市规划与创新相匹配的能力，以及是否实施了一些绿色环保和可循环再生项目，公民和社区之间创建智慧城市的自觉社会创新行动愿景计划是否达成一致，等等 [13,39]。
3.2 智慧城市与绿色城市发展目标是一致的
绿色城市源自Greenburg[14]所提出的新城市化主义和LEED[40]倡导的能源利用和环境发展协调理论的研究。智慧城市是一座城市可持续发展观与城市智能化建设的结合，可持续发展的绿色城市正是智慧城市发展的终极目标。在城市基础设施——宽带网络、传感器和智能
[14][41]电网绿色化的建设将对环境产生积极的影响，例如：欧盟倡导欧洲智慧城市规划建议中，欧洲的智慧城市到2020 年通过可循环再生技术和能源利用技术的提高实现减少40 %温室气体的排放。这些城市所面临挑战是绿色城市发展的绿色治理项目、政策一体化和财政资源分配与发展一个绿色城市生态系统的适度创新与适当结合，以及城市管理决策者面临能源替代与减少二氧化碳排放量关联性的挑战，同时，还必须严格设置绿色交通管理规范和绿色建筑规范等政策[14, 40, 42]。
图1.智慧城市的七点认识
3.3 智慧城市是一个互通互联一体化网络
绿色城市对于智慧城市建设不仅是指“绿色基础设施建设”这一不可或缺的部分，还成为城市由此扩散的绿色经济。光纤宽带联网加强城市经济能力[30]，城市通过百姓个体、社区如工作、学习和娱乐整体信息覆盖增强社会包容度[31]，这是智能化绿色城市走向宽带经济城市的初级阶段。IBM[37]提出“互联、共通和智能化”的智慧城市，所有家庭、单位、学校、医院、商业、企业、旅游，及政府的服务目标是对生活质量的改善。这一层次明确提到以互联的个体、节点、工作站、和其他嵌入设备，并提供对全市范围的高速网络访问的电信创新对于基础设施的支持能力，智慧城市规划者必须解决来自于（包括经济欠发达地区）城
[30，31]市宽带覆盖范围和自由进入网络空间的挑战。
3.4 智能化硬件设备是智慧城市建设基础
智慧城市要求实时响应的系统设施设备，包括射频发射仪器，实时连接零售商信息数据、智能电表、市政街道基础设施的传感器，和交通运输机器的传感设备[38]。无线射频识别、无线传感器和无线路由器网络等设备，与网络化嵌入式设备结合在一起能够将真实世界的数据和资源提供给高级别的网络访问，下一代互联网技术[24]也将能够做到几乎所有用户对象与设备连接到沟通需要的最大的IPv6地址空间。所有这些设备连接到城市物联网，使用者通过智能应用程序调用集成和维护后的实时数据，而智慧城市规划师必须能够做到实时数据源到城市视觉程度的“真正对接”[34，43]。事实上，实现实时数据连接物质世界与信息世界
[13]的数据可用性是智慧城市的构成元素和特色
[34，43]
，也即是物联网作为一种实现虚拟世界到
[27，43，44]现实世界的应用技术将为解决当今世界城市发展中的困境和挑战作出极大贡献3.5开放式集成技术推动了智慧城市发展的进程
。
智慧城市的应用程序应该能够包容性，与他人自由分享数据、信息和服务。智能环境的一个关键成功因素是通过感知层和网络层为应用层所有人提供可开放的、分布式、和可嵌入[45]式信息存储的技术平台。通过地理空间数据库、嵌入信息的搜索技术，智能监控程序，智能能源网络、城市运行系统平台实现智慧城市城市空间全覆盖、可视化
[46]
。
未来互联网发展通过web 服务可操作性实现数据链接对智慧城市进程起到了催化作用和发展机遇[24]。Web服务提供了一个理论上和事实上的交互数据操作标准，像W3C标准，资源描述框架语言（Resource Description Framework – Schema，RDF –S）和网络本体语言（Web Ontology Language，OWL）通过收集域内的概念，使整个城市范围的数据交换并确定它们之间的关系。可视化的应用程序编程接口（Application Programming Interface，API）是网页上公开的数据常见的可视化结构，例如：Google可视化API ，麻省理工学院Simile Exhibit API，Yahoo微管道聚合工具。与此同时，弥补互联网的信任和安全的缺陷是新兴的研究领域，另一个方面通过云计算应用平台帮助Web浏览器能够完成计算机数据访问开放、集成和储存的功能[45]。
城市所具备的提供适度整合的公开智能数字资源的能力是智慧城市的一个重要监控过程。例如，在一个光纤网络平台上，有水管与传感器提供了自来水实时数据与优化水应用程序相链接，Santander市已经完成了通过智慧城市平台与20，000多个传感器到应用程序的设置连接。但我们也在探讨智慧城市的应用程序和数据资源“开放性”到何种程度为适度的？[24，46，47]。
3.6 智慧城市是一项系统性集成工程
智慧城市利用系统来实时反映、监控城市系统运行状况，城市强化了对技术上依赖性，作为仪器设备和核心系统互相连接节点，并做到智能化启动、响应与操作。该系统采用了除了各种形式的可再生能源发电联网、智能电网和基于分布式网络等基础设施构建的新式分布式网络系统，该系统包括互联和仪器上运行的实时操作实时和历史数据和提供通过一些形式的信息和通信技术的应用情报，如智能电网，智能交通，交通千里眼，电子支付，和电子政务[12]。
智慧城市的概念为城市可持续发展提供了革命性的视角。智慧城市的运营应用智能化新技术，将社会和环境纳入到资本范畴，对改善生活质量进行前所未有地思考，以期在世界范围内产生城市可持续发展、智能化的解决方案。在实际解决方案上，城市基于几个核心系统、资源、绿色城市基础设施建设组成不同的网络，城市基础建设主要是在服务、百姓生计、商业活动、运输、通讯、水和能源等城市关键功能上为相互关联的人和传感装置电源而专门设计的城市资源管理应用程序，基于web网络解决方案的资源监控方案，优化、创建智慧城市资产使用、处理实时数据流的检测系统，智慧城市规划师还必须制定兼顾到市中心、区、街道和家庭的相应的政策和各项措施[12]。
3.7 智慧城市是对商业环境的提升与创新
5 [48]智慧城市创造了创新环境的新商机，Leon[49]
[28]
认为“互联”已成为一个成功的智慧城市与创新中心的必要条件，他研究指出第一是需要有很高的公共基础设施提供和服务的质量和信息转换的效率。第二是一个智能城市必须是一个有吸引力的商业发达之处。城市管理者通过推动设备设施本质上相互联接的新“智慧”技术，加速和推动城市朝着可持续发展的解决方案和管理实践。
智慧城市，通过具有广泛的社会交往能力的知识劳动者加工和利用信息进行经济价值再创造过程，形成一个紧密型的新生态社会系统[50]。智慧城市通过对社会网络和社区，法律和文化系统，基础设施的信息联接，通过智慧城市社会可持续发展政策和各种形式社会包容性原则的体现，以城市发展成功的经验推动智慧城市更迅速地发展[51]。
Belient研究认为城市的领导人合作创新战略可以使智慧城市产生确保可持续发展能力新的商业项目机会。商业模式必须指定的参与者是谁，每一个参与者承担什么样的功能，什么技术投入和服务对象是什么，资本和所有权是什么形式，关键商业领域和其他之间的关系，以及产品生产及其定价策略。这将产生以项目为导向，基于柔性治理下的利益相关者的新型网络联合形态和战略联盟合作。
新的商业模式令人倍受鼓舞，电子民主和电子参与提高了公众的“数字意识”。智慧城市的规划者正在面临一个城市创造一个更吸引个人和企业创新文化生态系统的能力的机遇与挑战[16, 18, 52, 53][39]。虽然还没有一个统一的方案来解决城市发展的全部问题，甚至看似类似的主题（例如水，交通，能源和环境恶化，等等），但智慧城市不同的理解和讨论正在使智慧城市建设得框架逐渐清晰起来，正创造着一个前所未有的、崭新的“智慧”城市生态系统。
【主要参考文献】
[1]中华人民共和国建设部.城市规划基本术语标准GB/T 50280—98[S].北京：中国建筑工业出版社，1999.1.[2]姚士谋,汤茂林.中国城市现代化概念及指标体系[J].城市规划，1999（1）：60-61.[3]中共中央关于经济体制改革的决定[EB/OL]. http://baike.baidu.com/view/3143177.htm/2012-08-12.[4] （德）马克思，恩格斯.中共中央马克思恩格斯列宁斯大林著作编译局译.马克思恩格斯全集(23,25卷)[M].北京：人民出版社, 1972～1974年版.[5]列宁全集.北京：人民出版社，1995（19）：264 [6] [美]路易斯·芒福德：《城市是什么？》，载罗岗主编：帝国、都市与现代性[M].南京：江苏人民出版社，2006.195-196.[7] 民政部.2010年社会服务发展统计报告[R][EB/OL].http://www.daodoc.com；Tel: 15888095878 2.朱占峰（1962—
），男，商丘人，博士。宁波工程学院教授。主要研究方向：管理工程，智慧城市与企业等。
