智能城市,開啟智能新時(shí)代

賽迪顧問

當(dāng)前，新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革加速演進(jìn)，為中國未來的發(fā)展提供了難得的歷史機(jī)遇。改革開放以來，我國的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展取得了舉世矚目的巨大成就，城鎮(zhèn)化推進(jìn)成效卓著，速度之快前所未有，城市面貌日新月異。但是，過去粗放的發(fā)展方式引發(fā)了資源過度消耗、環(huán)境嚴(yán)重污染、公共服務(wù)不足等一系列問題，城市發(fā)展亟待通過供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型提升。本文節(jié)選自《2019中國智能城市發(fā)展戰(zhàn)略與策略研究》，將為讀者詳細(xì)呈現(xiàn)智能城市的認(rèn)知、架構(gòu)、展望和場景。

智能城市的認(rèn)知與架構(gòu)

智能城市是科技創(chuàng)新和城市發(fā)展的深度融合，通過科技和前瞻性的城市發(fā)展理念賦能城市，以生態(tài)融合升級(jí)的方式推動(dòng)城市智能化進(jìn)程，實(shí)現(xiàn)普惠便捷的民眾生活、高效精準(zhǔn)的城市治理、高質(zhì)量發(fā)展的產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)、綠色宜居的資源環(huán)境和智能可靠的基礎(chǔ)設(shè)施，是支撐城市服務(wù)的供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，滿足城市美好生活需要的城市發(fā)展新理念、新模式和新形態(tài)。

（1）注重產(chǎn)業(yè)發(fā)展

智能城市一定要促進(jìn)城市產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。城市因產(chǎn)業(yè)而興旺，智能城市建設(shè)首先需要結(jié)合智能系統(tǒng)集成建設(shè)和運(yùn)營服務(wù)推進(jìn)，培育云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等為代表的新興信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展;其次，通過新興技術(shù)與重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的融合，推動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的智能轉(zhuǎn)型和提升。

（2）構(gòu)建智能系統(tǒng)

智能城市通過智能系統(tǒng)建設(shè)，提升資源環(huán)境、政府治理和惠民服務(wù)能力的智能化水平。通過多源數(shù)據(jù)融合、深度學(xué)習(xí)、智能分析等技術(shù)應(yīng)用可以更好感知、認(rèn)知城市變化，預(yù)測城市可能出現(xiàn)的問題，通過智能的決策，迭代提升治理、服務(wù)和資源轉(zhuǎn)化能力，體現(xiàn)城市智能發(fā)展理念和創(chuàng)新精神。

（3）夯實(shí)智能基礎(chǔ)

智能城市一定要形成基于云和大數(shù)據(jù)的信息基礎(chǔ)設(shè)施，同時(shí)推進(jìn)城市傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的智能化改造。一是構(gòu)建基于“城市云”的信息基礎(chǔ)設(shè)施，為城市的智能化發(fā)展提供統(tǒng)一、可靠的基礎(chǔ);二是結(jié)合5G部署和智能物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，對(duì)城市管網(wǎng)、交通、市政、建筑等設(shè)施進(jìn)行智能化改造，提升管理水平和支撐能力。

（4）強(qiáng)化科技賦能

智能城市一定要構(gòu)建科技創(chuàng)新引領(lǐng)的城市可持續(xù)發(fā)展、迭代演進(jìn)提升的城市生態(tài)。通過智能終端設(shè)備的引入、行業(yè)解決方案的融合、數(shù)字基礎(chǔ)平臺(tái)的建設(shè)以及城市的智能服務(wù)生態(tài)的打造，持續(xù)提升對(duì)政府、企業(yè)和個(gè)人的服務(wù)水平，表現(xiàn)為提供更美好、可迭代優(yōu)化的城市功能服務(wù)。

智能城市與智慧城市

（1）智慧城市建設(shè)任重道遠(yuǎn)。智慧城市涉及內(nèi)容豐富、全面，需要時(shí)間的積累、歷史的沉淀，需要長期持續(xù)的推進(jìn)，難以在短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)。提出智慧城市概念的時(shí)候，人工智能技術(shù)尚未取得重大突破，傳感器價(jià)格高、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)技術(shù)未廣泛應(yīng)用，智慧城市的技術(shù)基礎(chǔ)尚不具備，故國內(nèi)沒有哪個(gè)城市完全實(shí)現(xiàn)令市民、企業(yè)和政府都滿意的智慧城市建設(shè)。

（2）智能城市是城市智能加速發(fā)展的新階段。智能城市是在城市數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展基礎(chǔ)上的智能升級(jí)，是城市由局部智慧走向全面智慧的必經(jīng)階段。2016年，人工智能等技術(shù)取得實(shí)質(zhì)性突破，真正意義上的智能化基礎(chǔ)逐漸具備，并在交通等領(lǐng)域進(jìn)行成功的探索應(yīng)用，智能城市未來可期，智能化發(fā)展大門開啟。

（3）智能城市應(yīng)是當(dāng)前智慧城市發(fā)展的重點(diǎn)階段。通過智能技術(shù)賦能城市發(fā)展，實(shí)現(xiàn)惠民服務(wù)、城市治理、宜居環(huán)境和基礎(chǔ)設(shè)施的智能水平提升;同時(shí)，智能城市建設(shè)最重要的內(nèi)容是推進(jìn)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)的智能化，一方面包括智能技術(shù)和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)融合，以推進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)變革，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型提升;另一方面要通過科技成果轉(zhuǎn)化和示范性應(yīng)用，加速推進(jìn)智能產(chǎn)業(yè)突破發(fā)展。

智能城市的總體架構(gòu)

智能城市是對(duì)城市本身系統(tǒng)解構(gòu)和系統(tǒng)性、模型化的重新組合，總體架構(gòu)產(chǎn)生于城市的五大業(yè)務(wù)體系與云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈、5G等新興技術(shù)的融合，主要包含三個(gè)層次，分別是設(shè)施層、平臺(tái)層和應(yīng)用層。

（1）設(shè)施層是城市的功能性基礎(chǔ)設(shè)施和信息基礎(chǔ)設(shè)施的總和，包括城市道路、地下管網(wǎng)、城市建筑以及信息網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)設(shè)施，支撐信息溝通、服務(wù)傳遞和業(yè)務(wù)協(xié)同。

（2）平臺(tái)層是實(shí)現(xiàn)新興技術(shù)對(duì)城市賦能的核心，通過以云計(jì)算、大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，融合了物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈、人工智能等新興技術(shù)的數(shù)字基礎(chǔ)平臺(tái)，分別賦能城市基礎(chǔ)設(shè)施，提升基礎(chǔ)實(shí)施的智能化水平和對(duì)城市的支撐能力，賦能惠民服務(wù)、資源環(huán)境、產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)、城市治理領(lǐng)域的應(yīng)用，提升業(yè)務(wù)應(yīng)用的智能化水平。

（3）應(yīng)用層則面向市民、企業(yè)和政府三類主體，通過新興技術(shù)的融合創(chuàng)新應(yīng)用，突出對(duì)融合之后的多源數(shù)據(jù)的綜合分析，基于大數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對(duì)客戶的畫像，幫助我們更好地感知和認(rèn)知城市的使用主體，提供能更好滿足客戶需求的服務(wù)，更好的發(fā)現(xiàn)、預(yù)測和解決城市發(fā)展中不同維度的問題。

智能城市的五大體系

一、產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)體系。（1）城市因產(chǎn)業(yè)而興旺，產(chǎn)業(yè)是城市可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)，有產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展，才能有持續(xù)的資金投入進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施和城市治理、惠民服務(wù)、宜居環(huán)境的改造和提升。（2）城市化發(fā)展面臨的核心問題是產(chǎn)業(yè)問題，農(nóng)民進(jìn)入城市成為市民，需要城市有足夠的產(chǎn)業(yè)支撐能力，保障他們在城市的發(fā)展和生活穩(wěn)定。（3）傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和新興產(chǎn)業(yè)突破發(fā)展是城市轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要方向，提高產(chǎn)品和服務(wù)質(zhì)量，助推產(chǎn)業(yè)邁向中高端，才能實(shí)現(xiàn)城市新舊動(dòng)能接續(xù)轉(zhuǎn)換，完成高速發(fā)展向高質(zhì)量發(fā)展的躍升。

二、惠民服務(wù)體系。（1）伴隨城市化發(fā)展，人口更多地向大城市聚集，給城市公共服務(wù)體系帶來挑戰(zhàn)，需要拓展醫(yī)療健康、教育、社保就業(yè)和社區(qū)等領(lǐng)域的服務(wù)資源，提升服務(wù)能力，補(bǔ)齊“短板”，改善市民生活的幸福感和滿足感。（2）政府推進(jìn)的面向居民的公共服務(wù)，由不同業(yè)務(wù)管理部門提供，因政府部門職能而分割，并非以服務(wù)對(duì)象為中心，也未圍繞民眾全生命周期服務(wù)需求，需要在智能技術(shù)的支撐下聚合分散的服務(wù)資源，提升便捷性，降低獲得服務(wù)的“成本”。

三、政府治理體系。（1）我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，城市化建設(shè)進(jìn)程加速，突發(fā)事件發(fā)生更加頻繁，給城市治理帶來挑戰(zhàn)，城市交通、社會(huì)治安、城市運(yùn)行管理等都面臨較大的壓力。（2）國家提出要推進(jìn)治理體系和治理能力現(xiàn)代化，這是深化行政管理體制改革和建設(shè)服務(wù)型政府的重要舉措，需要結(jié)合政府治理向線上線下一體化、多元化、平臺(tái)化發(fā)展趨勢，實(shí)現(xiàn)跨部門、跨區(qū)域、跨層級(jí)的業(yè)務(wù)協(xié)同，變被動(dòng)為主動(dòng)，形成現(xiàn)代化社會(huì)治理體系。

四、資源環(huán)境體系。（1）城市需要構(gòu)建節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境的空間格局、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)方式、生活方式，才能還自然以寧靜、和諧、美麗。（2）科技創(chuàng)新融入城市環(huán)境保護(hù)和資源利用的方方面面，通過打造綠色低碳循環(huán)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)體系，形成科技手段支撐的政府為主導(dǎo)、企業(yè)為主體、社會(huì)組織和公眾共同參與的資源環(huán)境監(jiān)管和防護(hù)體系。

五、基礎(chǔ)設(shè)施體系。（1）城市的交通設(shè)施、能源設(shè)施、地下管網(wǎng)、建筑等是城市發(fā)展的基礎(chǔ)，需要應(yīng)用IoT，采用多維度傳感裝置和智能控制設(shè)備，實(shí)現(xiàn)時(shí)刻感知、認(rèn)知城市設(shè)施的運(yùn)行狀態(tài)，為城市的動(dòng)態(tài)控制、優(yōu)化打下基礎(chǔ)。（2）云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、5G等日益成熟的智能基礎(chǔ)設(shè)施逐漸成為和城市交通、市政一樣重要的基礎(chǔ)設(shè)施。

智能城市的展望和場景

智能城市的未來展望

城市基礎(chǔ)設(shè)施將實(shí)現(xiàn)5G+IoT的全面監(jiān)測和無縫覆蓋，新一代信息通信技術(shù)得到全面應(yīng)用，城市基礎(chǔ)設(shè)施全面支撐城市產(chǎn)業(yè)智能化轉(zhuǎn)型，數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn)和服務(wù)在企業(yè)得到全面推廣，在重點(diǎn)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)普及，新一代智能制造、智能服務(wù)在重點(diǎn)領(lǐng)域試點(diǎn)示范取得成效，基于大數(shù)據(jù)和新一代人工智能技術(shù)支持的城市治理、信息惠民、資源環(huán)境管理智能化水平大幅提高。通過智能技術(shù)手段逐漸實(shí)現(xiàn)物理城市空間、虛擬城市空間和社會(huì)空間的深度融合，三者之間可以互動(dòng)協(xié)同，通過豐富的智能化系統(tǒng)、更智能的城市基礎(chǔ)設(shè)施的支持，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)更高質(zhì)量的發(fā)展、更方便的工作生活、更科學(xué)有效的城市治理、更綠色宜居的城市環(huán)境。城市將逐漸具備越來越強(qiáng)的推演預(yù)測和自動(dòng)決策干預(yù)的能力，需要人為干預(yù)的地方會(huì)逐漸減少，預(yù)測并干預(yù)未來絕大部分可能出現(xiàn)的問題，城市可以持續(xù)升級(jí)進(jìn)化，為建成網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國、制造強(qiáng)國、數(shù)字中國和智慧社會(huì)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

1.產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)智能化發(fā)展水平大幅提升。產(chǎn)品和服務(wù)呈現(xiàn)高度智能化、宜人化，產(chǎn)品生產(chǎn)和服務(wù)提供過程呈現(xiàn)高質(zhì)、柔性、智能、高效、綠色等特征，產(chǎn)業(yè)模式發(fā)生革命性變化，智能農(nóng)業(yè)、服務(wù)型制造、生產(chǎn)型服務(wù)業(yè)、智能服務(wù)大發(fā)展，進(jìn)而共同優(yōu)化融合性新型產(chǎn)業(yè)發(fā)展大生態(tài)，全面重塑農(nóng)業(yè)、制造業(yè)、服務(wù)業(yè)價(jià)值鏈，創(chuàng)業(yè)服務(wù)和協(xié)同創(chuàng)新體系促進(jìn)了新動(dòng)能打造，極大提高城市產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新力和競爭力。

2.實(shí)現(xiàn)智能科技支持下的決策科學(xué)和現(xiàn)代化治理。在云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能技術(shù)廣泛應(yīng)用基礎(chǔ)上，公眾、企業(yè)、社會(huì)機(jī)構(gòu)能和政府實(shí)時(shí)互動(dòng)，廣泛參與城市治理過程，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)城市運(yùn)行中的潛在風(fēng)險(xiǎn)，及時(shí)預(yù)警、預(yù)防，做到事先處理，全面實(shí)現(xiàn)網(wǎng)格化、扁平化管理，治理結(jié)構(gòu)得以持續(xù)優(yōu)化。

3.智能科技支撐城市惠民服務(wù)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革取得實(shí)效?；菝穹?wù)成本明顯下降和質(zhì)量水平大幅提升，線上線下相結(jié)合的服務(wù)體系覆蓋全面、廣泛，提供方式智能、便捷，真正實(shí)現(xiàn)以人為本、包容發(fā)展、高質(zhì)均等，體驗(yàn)感和獲得感提升明顯。

4.實(shí)現(xiàn)城市居民和城市環(huán)境和諧共生?；谥悄芪锫?lián)網(wǎng)等實(shí)現(xiàn)對(duì)空氣、水資源、土壤等全面智能監(jiān)測，全民參與環(huán)境共治共享，能源、資源可以實(shí)現(xiàn)基于智能技術(shù)的精細(xì)管理和持續(xù)優(yōu)化利用，零碳排放技術(shù)在重點(diǎn)建筑和區(qū)域推廣應(yīng)用，資源環(huán)境實(shí)現(xiàn)全方位實(shí)時(shí)監(jiān)管、智能化預(yù)警、預(yù)防與全面保護(hù)。

5.城市基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)現(xiàn)全流程在線智能管理。智能科技支撐下，城市管網(wǎng)、交通、市政等設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)感知、運(yùn)行高效低碳、管理精準(zhǔn)智能，信息基礎(chǔ)設(shè)施泛在、安全、可靠，實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)和智能技術(shù)支持下更科學(xué)的城市規(guī)劃、建設(shè)和更新，實(shí)現(xiàn)了基于CIM的城市基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃、建設(shè)、更新的全流程在線、立體可視化、智能化管理。

當(dāng)前，城市也面臨著五大體系間關(guān)聯(lián)不足所帶來的挑戰(zhàn)。智能城市應(yīng)該是一個(gè)整體，通過數(shù)據(jù)的交換共享，將政府治理體系、惠民服務(wù)體系、資源環(huán)境體系、產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)體系和基礎(chǔ)支撐體系關(guān)聯(lián)起來，實(shí)現(xiàn)五大體系之間的有效整合與密切協(xié)作。從而使“條塊分割”的城市功能模塊逐漸成為一個(gè)“有機(jī)的生命體“。

智能城市的典型場景

一、智能城市的產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展

新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革呈現(xiàn)多領(lǐng)域、跨學(xué)科、群體性突破新態(tài)勢，廣泛深入滲透到經(jīng)濟(jì)社會(huì)各領(lǐng)域。逐漸形成以技術(shù)創(chuàng)新為引領(lǐng)，以新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)、新模式為核心，以知識(shí)、技術(shù)、信息、數(shù)據(jù)等新生產(chǎn)要素為支撐的經(jīng)濟(jì)發(fā)展新動(dòng)能，智能城市產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展持續(xù)優(yōu)化提升。

1.新生產(chǎn)要素不斷融入，逐漸形成更強(qiáng)力的產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)支撐體系

傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)智能化升級(jí)的關(guān)鍵在于技術(shù)進(jìn)步，隨著技術(shù)、知識(shí)、數(shù)據(jù)、信息等新生產(chǎn)要素的加入，新生產(chǎn)要素與傳統(tǒng)生產(chǎn)要素共同構(gòu)成新的產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)支撐體系，支持城市產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展質(zhì)量不斷提升。

2.新技術(shù)與產(chǎn)業(yè)核心環(huán)節(jié)的融合發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換

新技術(shù)與產(chǎn)業(yè)核心環(huán)節(jié)不斷地融合，新技術(shù)促進(jìn)了現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)的智能化，一方面生產(chǎn)效率與產(chǎn)品服務(wù)質(zhì)量得到提升;另一方面實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)要素的采集、存儲(chǔ)和流通，為產(chǎn)業(yè)持續(xù)優(yōu)化升級(jí)提供了數(shù)據(jù)要素基礎(chǔ)。

3.數(shù)據(jù)價(jià)值得到充分發(fā)掘，逐步實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在產(chǎn)業(yè)內(nèi)的流通和產(chǎn)業(yè)間的交換

數(shù)據(jù)要素成為了推動(dòng)產(chǎn)業(yè)持續(xù)升級(jí)的核心。在企業(yè)內(nèi)部，全流程數(shù)據(jù)的共享，可以指導(dǎo)生產(chǎn)流程，提升生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，也提升了服務(wù)端的服務(wù)能力;企業(yè)間的數(shù)據(jù)交換，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)間的融合，特別是實(shí)體經(jīng)濟(jì)和互聯(lián)網(wǎng)、智能科技的融合，催生了新模式、新業(yè)態(tài)。

二、智能城市的產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展—智能制造場景

智能制造是制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的方向。利用智能技術(shù)與傳統(tǒng)制造業(yè)的融合，實(shí)現(xiàn)”以用戶為中心”的大規(guī)?；ㄖ?，形成了全新的制造業(yè)生態(tài)。在工業(yè)云平臺(tái)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)和工業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)的支撐下，結(jié)合生產(chǎn)端的智能交互工具平臺(tái)、智能生產(chǎn)線、數(shù)字化車間、智能工廠實(shí)現(xiàn)圍繞用戶個(gè)性化需求的智能化生產(chǎn)。

1.實(shí)現(xiàn)客戶參與的交互式設(shè)計(jì)與虛擬展示

在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段，基于智能交互平臺(tái)，用戶可同設(shè)計(jì)師一同進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)，根據(jù)個(gè)人需求制定產(chǎn)品尺寸、形狀、外觀及性能指標(biāo)，完成設(shè)計(jì)后可實(shí)現(xiàn)基于混合現(xiàn)實(shí)的虛擬展示。

2.支持大規(guī)模個(gè)性化定制，實(shí)現(xiàn)柔性、智能化生產(chǎn)

產(chǎn)品設(shè)計(jì)完成后，訂單經(jīng)工業(yè)云平臺(tái)和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，基于大數(shù)據(jù)分析安排最適合的智能工廠生產(chǎn)，在數(shù)字化車間完成零部件的加工、智能生產(chǎn)線自動(dòng)組裝生產(chǎn)、檢測。

3.智能物流鏈支持實(shí)現(xiàn)高效流通

產(chǎn)品完成生產(chǎn)后，基于無人機(jī)、無人車等智能物流體系靈活、便捷地送到用戶手中。

4.實(shí)現(xiàn)全生命周期的在線服務(wù)和迭代優(yōu)化

產(chǎn)品銷售到用戶手中，并不是結(jié)束，而是后續(xù)服務(wù)的開端，產(chǎn)品內(nèi)置的傳感設(shè)備持續(xù)關(guān)注產(chǎn)品運(yùn)行狀態(tài)，提供運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控、故障預(yù)警、內(nèi)容服務(wù)、監(jiān)測維修等售后服務(wù)，并可結(jié)合大數(shù)據(jù)分析、深度學(xué)習(xí)等預(yù)測可能出現(xiàn)的問題，提供預(yù)測性維護(hù)及增值服務(wù)建議等，更好地滿足用戶需求，并可基于大數(shù)據(jù)迭代。

三、智能城市的產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展—產(chǎn)業(yè)新區(qū)建設(shè)場景

隨著數(shù)字化時(shí)代的到來，城市中海量多源異構(gòu)數(shù)據(jù)成為了解城市現(xiàn)狀和預(yù)測城市未來的重要資源。如何運(yùn)用大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，輔助政府管理者做出科學(xué)精準(zhǔn)的決策，已經(jīng)成為考驗(yàn)政府執(zhí)政能力和影響城市未來發(fā)展的重要因素。在城市產(chǎn)業(yè)新區(qū)建設(shè)的過程中，可以將城市中的宏觀經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)、政務(wù)數(shù)據(jù)、電商數(shù)據(jù)和運(yùn)營商、銀行等其他社會(huì)數(shù)據(jù)，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)和人工智能算法進(jìn)行分析后，為城市提供經(jīng)濟(jì)畫像、民生畫像、信用畫像、資源環(huán)境畫像和人口畫像，以此對(duì)城市運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)城市產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行挖掘分析，對(duì)城市未來發(fā)展進(jìn)行預(yù)測預(yù)警。目前，很多城市開始依托經(jīng)濟(jì)、民生、信用、資源環(huán)境和人口方面的城市畫像，通過大數(shù)據(jù)分析和人工智能算法，為城市產(chǎn)業(yè)發(fā)展的決策者提供以下輔助決策的功能。

1.實(shí)時(shí)監(jiān)控城市運(yùn)行狀態(tài)

通過對(duì)城市的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行深度挖掘和分析，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)模式的相關(guān)性及對(duì)產(chǎn)業(yè)新區(qū)發(fā)展的影響，總結(jié)出城市治理中的優(yōu)勢、劣勢和問題，供決策者參考。

2.對(duì)城市未來發(fā)展趨勢進(jìn)行預(yù)測和預(yù)警

通過對(duì)城市中的經(jīng)濟(jì)畫像、民生畫像、信用畫像、環(huán)境畫像和人口畫像等進(jìn)行綜合分析，幫助決策者及時(shí)發(fā)現(xiàn)城市產(chǎn)業(yè)新區(qū)建設(shè)中的風(fēng)險(xiǎn)和問題，并及時(shí)進(jìn)行預(yù)測和預(yù)警，做到防患于未然。

3.對(duì)政策進(jìn)行模擬

通過對(duì)歷史數(shù)據(jù)及相似產(chǎn)業(yè)區(qū)的分析，在豐富的真實(shí)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，比較不同政策的實(shí)施效果，以便決策者選擇最優(yōu)政策進(jìn)行實(shí)施。

四、智能城市的產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展—智能園區(qū)建設(shè)場景

隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等新技術(shù)的迅速發(fā)展和深入應(yīng)用，在建設(shè)智能城市的過程中，新興的“智能園區(qū)”像一個(gè)理想的“試驗(yàn)場”，能最大程度的利用大數(shù)據(jù)和人工智能等新興技術(shù)和理念，實(shí)踐智能城市的整體建設(shè)和運(yùn)營。從2012年至今，國家已經(jīng)出臺(tái)多項(xiàng)政策推進(jìn)智能園區(qū)的建設(shè)。

1.智能小鎮(zhèn)建設(shè)

作為智能城市建設(shè)的“樣板間”，智能小鎮(zhèn)的建設(shè)，往往被政府看作是未來智能城市發(fā)展的示范性區(qū)域。但各地智能小鎮(zhèn)的建設(shè)由于定位不清晰、過度地產(chǎn)化以及缺乏產(chǎn)業(yè)聯(lián)動(dòng)等原因，也面臨諸多建設(shè)瓶頸。針對(duì)這些痛點(diǎn)，已有園區(qū)在建設(shè)中采取如下措施。第一步是整體布局;第二步是路網(wǎng)格局規(guī)劃;第三步是在基礎(chǔ)設(shè)施等傳感器之間形成智能連接（如智能路燈、智能垃圾桶等）;第四步是對(duì)公共服務(wù)設(shè)施進(jìn)行整體的規(guī)劃和建設(shè)，包括美術(shù)館、活動(dòng)中心、體育館、圖書館等;第五步是在前四步的基礎(chǔ)上，為小鎮(zhèn)搭建城市操作系統(tǒng)，通過匯聚各方數(shù)據(jù)，并對(duì)多源異構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的融合，再通過算法模塊化和平臺(tái)生態(tài)化，構(gòu)建小鎮(zhèn)的智能中樞;第六步是在城市操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上，打造能源、交通、政務(wù)、公共安全等多場景的行業(yè)應(yīng)用，為小鎮(zhèn)帶來產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、運(yùn)營管理等服務(wù);第七步是通過融合電商、物流、金融等資源，構(gòu)建智能場景、優(yōu)化商業(yè)設(shè)施，形成一個(gè)宜居生活+產(chǎn)業(yè)賦能相結(jié)合的智能小鎮(zhèn)。

2.智能景區(qū)建設(shè)

對(duì)于景區(qū)管理機(jī)構(gòu)和商業(yè)機(jī)構(gòu)來說，一方面想通過大數(shù)據(jù)等技術(shù)分析客源，進(jìn)行精準(zhǔn)營銷，另一方面也希望為游客提供分享、評(píng)價(jià)、電商等服務(wù)，提升旅游體驗(yàn)，促進(jìn)景區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。針對(duì)游客、政府、景區(qū)管理和商業(yè)機(jī)構(gòu)的訴求，可以運(yùn)用大數(shù)據(jù)和人工智能的技術(shù)，融合科技、金融、文化等元素，為景區(qū)提供門票、酒店、金融服務(wù)等一體化解決方案。除此之外，還可通過城市計(jì)算平臺(tái)打通政府和景區(qū)商業(yè)管理機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)，進(jìn)行景區(qū)產(chǎn)業(yè)監(jiān)測、客源地分析、用戶畫像、游客滿意度、商家信用診斷、景區(qū)營銷等分析，為管理者提出商業(yè)運(yùn)營方案，擴(kuò)大收入來源，反哺資金投入，促進(jìn)旅游產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

智能城市的惠民服務(wù)

1.未來城市發(fā)展由資源驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)為需求驅(qū)動(dòng)

未來城市發(fā)展將由資源驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)為需求驅(qū)動(dòng)，民生服務(wù)更多的將由市民需求所催生，與市民的日常生活高度相關(guān)，涵蓋醫(yī)療、教育、出行、餐飲、購物、物業(yè)、家政、娛樂等眾多領(lǐng)域，各領(lǐng)域服務(wù)的特點(diǎn)、服務(wù)模式、所需資源都各不相同，城市發(fā)展通常難以兼顧，往往容易出現(xiàn)服務(wù)能力良莠不齊，甚至個(gè)別領(lǐng)域服務(wù)能力缺失的現(xiàn)象。因此，如何使民眾需求被滿足的質(zhì)量及效率不斷提高，使城市的民生服務(wù)變得更加普惠、便捷，也是未來城市發(fā)展的核心議題。

2.未來區(qū)域資源深度整合使得民生服務(wù)更為普惠便捷

普惠即普遍惠及，即所有市民均可享有，市民日常生活均因其受惠;便捷即方便快捷，即市民獲取服務(wù)的渠道多、耗時(shí)短，使市民在不同時(shí)間空間的多種場景下的需求均可得到高效率的滿足。因此，普惠便捷的民生服務(wù)不但需要技術(shù)的支持，更需要對(duì)多種城市資源的有效整合，這就強(qiáng)調(diào)城市深度整合調(diào)用各類資源進(jìn)行快速反應(yīng)、高效利用的能力。未來更多領(lǐng)域中將出現(xiàn)基于需求場景的聚合服務(wù)模式，如社交平臺(tái)在特定使用場景為市民提供一站式的服務(wù)，對(duì)市民來說，既節(jié)省了查找服務(wù)的精力，又免去了面對(duì)多個(gè)同類服務(wù)提供商時(shí)的篩選環(huán)節(jié)，而且搭載于幾乎人人都有的手機(jī)終端，滿足了市民對(duì)于普惠、便捷的需求。對(duì)企業(yè)來說，這樣的業(yè)務(wù)延伸，與上下游相關(guān)產(chǎn)業(yè)形成聯(lián)動(dòng)，是一種相當(dāng)高效的業(yè)務(wù)拓展方式，滿足了企業(yè)對(duì)自身發(fā)展的需求。對(duì)城市來說，相關(guān)領(lǐng)域資源得以整合，有關(guān)產(chǎn)業(yè)得到有序發(fā)展，滿足了城市對(duì)管理和發(fā)展的需求。

3.未來民生服務(wù)模式由被動(dòng)服務(wù)轉(zhuǎn)為主動(dòng)服務(wù)

未來，隨著智能技術(shù)的不斷成熟，城市的網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)、設(shè)備（包括城市基礎(chǔ)設(shè)施和市民終端設(shè)備）得到智能化的升級(jí)，市民的需求得以更加清晰地呈現(xiàn)在城市管理者面前，得益于此，資源的調(diào)配也將更加精準(zhǔn)高效，服務(wù)模式將由被動(dòng)滿足需求的服務(wù)模式向主動(dòng)分析潛在需求并加以滿足的方向轉(zhuǎn)變。其中，智能醫(yī)療、智能家居等將成為未來惠民服務(wù)的重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域。

一、智能城市的惠民服務(wù)—智能醫(yī)療場景

未來醫(yī)療通過數(shù)字孿生技術(shù)，基于患者的健康檔案、就醫(yī)史、用藥史等數(shù)據(jù)信息在云端為用戶建立虛擬人模型，并在生物芯片、增強(qiáng)分析、邊緣計(jì)算、人工智能等技術(shù)的支撐下模擬人體運(yùn)作，實(shí)現(xiàn)對(duì)其健康狀況的預(yù)測分析。

1.生物芯片用于實(shí)時(shí)監(jiān)測身體體征

植入于市民身體各主要器官及系統(tǒng)的納米傳感器和生物芯片可實(shí)時(shí)監(jiān)測人體體征，通過健康手環(huán)等智能可穿戴設(shè)備進(jìn)行集成，并進(jìn)行初步分析、整理，同步至云平臺(tái)。

2.增強(qiáng)分析預(yù)測并干預(yù)未來可能出現(xiàn)的健康問題

通過對(duì)上傳至云平臺(tái)的市民實(shí)時(shí)體征、生活環(huán)境、生活習(xí)慣（作息、飲食、出行等）、地理位置、工作特性等數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，實(shí)時(shí)修正用戶的虛擬模型，得出最貼合用戶實(shí)際的生活狀態(tài)，在模擬分析中對(duì)用戶未來一段時(shí)間內(nèi)的潛在健康風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)測，并為用戶提供精準(zhǔn)、合理的醫(yī)療建議，使用戶在生活中及時(shí)對(duì)飲食、作息等做出相應(yīng)調(diào)整，降低發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)，達(dá)到以預(yù)防代替治療的效果。

3.實(shí)現(xiàn)超前的區(qū)域健康資源的優(yōu)化配置

基于這樣的醫(yī)療模式，未來醫(yī)療資源得根據(jù)區(qū)域總體健康情況更加合理地分配。區(qū)域總體健康數(shù)據(jù)可服務(wù)于區(qū)域內(nèi)各領(lǐng)域治理管理，如在資源環(huán)境領(lǐng)域根據(jù)市民健康影響情況，加強(qiáng)對(duì)相關(guān)污染排放的整治等。

二、智能城市的惠民服務(wù)—智能停車場景

近年來，由于私家車數(shù)量的不斷增長，導(dǎo)致城市停車位供不應(yīng)求，給城市造成了交通擁堵、違規(guī)停車等諸多問題。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2017年傳統(tǒng)停車位數(shù)量為8000多萬個(gè)，而停車位的需求則高達(dá)3.1億個(gè)，在2020年，這一數(shù)字將增長至3.7億個(gè)，供需矛盾將進(jìn)一步加大。與此同時(shí)，城市中的很多停車場經(jīng)常面臨投入大量人力、物力、財(cái)力進(jìn)行運(yùn)營，但得不到很好收益的現(xiàn)實(shí)。

隨著人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的成熟，停車場智能化建設(shè)成為解決停車難、運(yùn)營難等問題的突破口。目前，停車行業(yè)的發(fā)展趨勢已經(jīng)從跑馬圈地的“場地時(shí)代”到智能運(yùn)營的“數(shù)據(jù)時(shí)代”，而隨著交易金額抽成+金融變現(xiàn)+精準(zhǔn)營銷+汽車后市場等多種收入模式的出現(xiàn)，停車行業(yè)正在進(jìn)入多方共建的“生態(tài)時(shí)代”。

1.室內(nèi)停車智能停車系統(tǒng)

目前，眾多室內(nèi)交通樞紐及商圈停車場都在逐步搭建智能停車系統(tǒng)，通過采集實(shí)時(shí)停車泊位信息，依托大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)分析，最終發(fā)布停車引導(dǎo)動(dòng)態(tài)信息，幫助車場做車位管理、車位引導(dǎo)、反向?qū)ぼ?、無人值守等日常業(yè)務(wù)，并對(duì)停車場流量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控及預(yù)測，提高停車位流轉(zhuǎn)率，更加高效、安全、低成本地管理車場。

2.路側(cè)智能停車

路側(cè)停車是集路燈桿、充電樁、天眼系列設(shè)備和城市監(jiān)測傳感器于一體的停車場景，在實(shí)現(xiàn)停車功能的同時(shí)，也包含支付、充電、環(huán)境監(jiān)測和違規(guī)監(jiān)測等場景。并可在無人值守時(shí)，通過打通市民信用體系，建立獎(jiǎng)懲機(jī)制，有效約束困擾城市停車的路側(cè)逃單行為和解決違章停車造成交通擁堵的問題。

三、智能城市的惠民服務(wù)—智能城市App

從2013年開始，我國已發(fā)布了近300個(gè)智慧城市試點(diǎn)名單，各地政府正在通過各種方式為市民提供便捷和多元化的服務(wù)。但困擾基層群眾的“辦證多、辦事難”現(xiàn)象仍然大量存在，比如，辦事入口找不到，辦事材料不清晰，重復(fù)填寫資料，材料線上無驗(yàn)證，線上線下數(shù)據(jù)不通，進(jìn)度不透明，反饋投訴渠道少……都給群眾辦事帶來不便，市民在日常生活中對(duì)智能城市的感知并不強(qiáng)烈。

對(duì)此，很多地方政府正在建設(shè)“智能城市App”，通過聚合社保、交通、醫(yī)療等應(yīng)用，使市民足不出戶，即可享受到方便快捷、優(yōu)質(zhì)高效的生活服務(wù)。

1.綜合服務(wù)。針對(duì)市民剛需的公交出行、天氣、生活繳費(fèi)、城市路況、借書等需求提供線上服務(wù)。

2.政務(wù)服務(wù)。融合社保、交通、公安、醫(yī)療、教育、維權(quán)、婚姻登記等應(yīng)用于一體，通過實(shí)名認(rèn)證體系，真正實(shí)現(xiàn)了讓AI和大數(shù)據(jù)多跑腿，讓群眾少跑腿的功能。

3.第三方服務(wù)。集合市面上優(yōu)質(zhì)的第三方應(yīng)用，如快遞、金融產(chǎn)品、互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)院等，用戶只需要在App上動(dòng)動(dòng)手指就能實(shí)現(xiàn)繳納電費(fèi)、在線問診等眾多服務(wù)，切實(shí)讓市民享受到智能城市建設(shè)的便捷與實(shí)惠。

智能城市的政府治理

隨著大數(shù)據(jù)、人工智能等新技術(shù)的逐漸成熟，城市治理創(chuàng)新具備了新的工具和手段，未來在城市治理中的作用越來越明顯。越來越多的創(chuàng)新技術(shù)將對(duì)城市治理的方方面面產(chǎn)生深刻的影響，城市將成為新興技術(shù)集成應(yīng)用的“展示場”，未來城市的交通、社會(huì)治安、運(yùn)行管理等方面將會(huì)發(fā)生一系列顛覆性變革。

1.城市數(shù)據(jù)的深度獲取和共享，支持實(shí)現(xiàn)軟件定義的城市治理

軟件應(yīng)用深度和廣度不斷拓展，將重新定義城市，未來的城市治理將是軟件定義的城市治理。在萬物互聯(lián)的基礎(chǔ)之上，所有的信息基礎(chǔ)設(shè)施、各種傳感器、數(shù)據(jù)資源、能源、交通及其構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)和新型應(yīng)用等，都需要基于數(shù)字化、虛擬化來構(gòu)建，通過智能化方式實(shí)現(xiàn)城市治理數(shù)據(jù)的管理，實(shí)現(xiàn)高效利用，滿足不同場景、組織和個(gè)體的應(yīng)用需求，通過打破信息孤島，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的開放共享之后，就可以基于軟件定義優(yōu)化決策過程，為城市治理的智能決策提供支撐。

2.順應(yīng)現(xiàn)代科技發(fā)展趨勢，逐漸實(shí)現(xiàn)向城市協(xié)同治理轉(zhuǎn)變

城市治理智能化是順應(yīng)現(xiàn)代科技發(fā)展趨勢的必然選擇，未來城市治理將向城市協(xié)同治理轉(zhuǎn)變，充分借助智能互聯(lián)技術(shù)，調(diào)動(dòng)廣大群眾積極參與社會(huì)治理，并不斷擴(kuò)大參與廣度，拓展參與深度。新興信息技術(shù)支撐和引導(dǎo)民間志愿者和社會(huì)團(tuán)體依法有序參與社會(huì)治理，通過優(yōu)化完善治理理念、體制機(jī)制、平臺(tái)建設(shè)和資源保障等方面的內(nèi)容，整合和優(yōu)化多元化的力量，持續(xù)推進(jìn)治理能力和水平的提升，最終實(shí)現(xiàn)城市的協(xié)同治理。

3.城市治理生態(tài)系統(tǒng)逐漸形成，城市綜合治理水平大幅提高

未來的城市治理將是一個(gè)智能且能夠自我成長的生態(tài)系統(tǒng)，通過綜合運(yùn)用新興信息技術(shù)整合信息資源、統(tǒng)籌業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)、優(yōu)化城市規(guī)劃、建設(shè)和管理的新模式，形成一個(gè)元素間相互影響、相互促進(jìn)的生態(tài)體系，城市治理才能擁有很強(qiáng)的良性循環(huán)能力。隨著人工智能技術(shù)應(yīng)用拓展和對(duì)城市的認(rèn)知的加深，將產(chǎn)生更加完備的生態(tài)系統(tǒng)，有利于提高城市綜合治理水平。

一、智能城市的政府治理—城市運(yùn)行管理場景

未來基于利用衛(wèi)星定位、智能傳感、智能攝像等技術(shù)，將突破傳統(tǒng)的模式，能夠?qū)崿F(xiàn)城市地上地下空間的智能異常狀態(tài)監(jiān)測，指導(dǎo)智能城市的建設(shè)、評(píng)估及運(yùn)行管理。

1.通過城市信息模型實(shí)現(xiàn)地上地下空間的三維城市可視化空間管理

通過城市信息模型建立起三維城市空間模型，實(shí)現(xiàn)城市規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)行管理的全面立體可視化管理。通過GIS、BIM、CIM與物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，逐漸形成全市統(tǒng)一的地上和地下空間智能化管理和數(shù)據(jù)服務(wù)，支持模擬仿真、分析驗(yàn)證等，實(shí)現(xiàn)城市規(guī)劃、建設(shè)智能化。

2.實(shí)現(xiàn)自動(dòng)預(yù)測預(yù)警、持續(xù)運(yùn)行管理優(yōu)化

借助先進(jìn)的視頻分析技術(shù)自動(dòng)分析特定區(qū)域的人群的活動(dòng)，通過對(duì)某一地理范圍內(nèi)聚集人數(shù)的歷史數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)未來演變的趨勢，可以自動(dòng)預(yù)測可能產(chǎn)生的管理問題，提供不同的決策支持，通過事先干預(yù)、解決管理問題、持續(xù)改善治理體驗(yàn)、重要客運(yùn)站人群監(jiān)測、公交站場人群候車、城市交通綜合管理、春運(yùn)指揮等情況提供智能決策。

3.建立全面虛擬城市空間和物理城市空間形成循環(huán)的可實(shí)時(shí)交互體系

基于此虛擬城市系統(tǒng)建立新的智能系統(tǒng)，并和物理的城市關(guān)聯(lián)，通過不斷學(xué)習(xí)、推演、預(yù)測可能出現(xiàn)的城市問題，提出科學(xué)的解決問題的決策，并完善物理的城市系統(tǒng)，形成一個(gè)不斷自我更新、進(jìn)化的城市。

二、智能城市的政府治理—智能規(guī)劃場景

隨著我國城鎮(zhèn)化水平的飛速發(fā)展，由于規(guī)劃不合理，造成堵城、睡城現(xiàn)象嚴(yán)重，土地資源經(jīng)濟(jì)能效低，城市三年一規(guī)劃、五年一建設(shè)等問題。為解決以上問題，眾多城市借助大數(shù)據(jù)的能力來進(jìn)行城市規(guī)劃，但傳統(tǒng)的基于大數(shù)據(jù)的城市規(guī)劃只是單純的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)展示，是洞察類報(bào)表產(chǎn)品，而非真正的智能規(guī)劃指導(dǎo)類產(chǎn)品，并不能徹底解決以上問題。目前，在智能城市的建設(shè)過程中，逐漸開始依靠強(qiáng)大的大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)能力，通過挖掘不同樣本特征，對(duì)多源數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，從點(diǎn)規(guī)劃、線規(guī)劃到面規(guī)劃為城市管理者提供智能規(guī)劃解決方案。

1.點(diǎn)規(guī)劃

提供公共服務(wù)點(diǎn)選址（加油站、充電樁、廣告牌）、IoT站點(diǎn)選址（空氣、水質(zhì)、土壤）、公共資源選址（救護(hù)車、警察局）、商業(yè)選址（商場、酒店、飯店）服務(wù)。

2.線規(guī)劃

包括公共線路站點(diǎn)規(guī)劃、不合理道路檢測、自行車道規(guī)劃和駕駛軌跡路線規(guī)劃（警車、出租車、救護(hù)車）服務(wù)。

3.面規(guī)劃

包括區(qū)域劃分、功能識(shí)別、智能小鎮(zhèn)和產(chǎn)業(yè)規(guī)劃服務(wù)。

三、智能城市的政府治理—AI+城市產(chǎn)業(yè)發(fā)展

城市產(chǎn)業(yè)的快速健康發(fā)展，離不開當(dāng)?shù)卣那罢靶匝酃夂涂茖W(xué)合理的發(fā)展規(guī)劃。尤其對(duì)于一些戰(zhàn)略性的新興產(chǎn)業(yè)而言，更需要地方政府制定切實(shí)可行的扶持和培育計(jì)劃，通過區(qū)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，來確定地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)支撐體系。隨著數(shù)字化時(shí)代的到來，城市中海量多源異構(gòu)數(shù)據(jù)，成為了解城市現(xiàn)狀和預(yù)測城市未來的重要資源。如何運(yùn)用大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，輔助政府管理者做出科學(xué)精準(zhǔn)的決策，已經(jīng)成為考驗(yàn)政府執(zhí)政能力和影響城市產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。

目前，在智能城市的建設(shè)過程中，已有“AI+城市產(chǎn)業(yè)發(fā)展”的解決方案，利用大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)，分別從宏觀、中觀、微觀三個(gè)層面，面對(duì)城市管理者、城市各委辦局以及具體的產(chǎn)業(yè)園區(qū)，提供頂層規(guī)劃指導(dǎo)和具體的解決方案。

1.從宏觀層面為城市管理者提供頂層規(guī)劃指導(dǎo)

在宏觀層面，針對(duì)城市管理者（比如市長），提供市長儀表盤和《AI+產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告》，為管理者呈現(xiàn)全面的城市產(chǎn)業(yè)發(fā)展數(shù)據(jù)和頂層規(guī)劃指導(dǎo)。通過匯聚經(jīng)濟(jì)、民生、信用、資源環(huán)境和人口等關(guān)鍵數(shù)據(jù)，在對(duì)城市運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控的同時(shí)，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)和人工智能算法，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)和問題，最終對(duì)城市的未來發(fā)展趨勢做出預(yù)測預(yù)警，協(xié)助管理者做出最優(yōu)決策。

2.從中觀層面為各委辦局提供垂直解決方案

在中觀層面，依托城市計(jì)算平臺(tái)，打破各委辦局的數(shù)據(jù)壁壘，并結(jié)合宏觀經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)，用大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)讓海量多維數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)“高效對(duì)話”。以此針對(duì)財(cái)政局、投資促進(jìn)局、經(jīng)信委、人社局等各委辦局，提供財(cái)政劃撥、企業(yè)扶持、招商引資、人才引進(jìn)的垂直解決方案。

3.從微觀層面為城市園區(qū)的發(fā)展把握方向、制定政策

在微觀層面，運(yùn)用大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)，通過對(duì)產(chǎn)業(yè)園區(qū)的發(fā)展方向、政策制定、企業(yè)幫扶等進(jìn)行把關(guān)，賦能各城市的產(chǎn)業(yè)園區(qū)發(fā)展，目前諸多方案正在協(xié)助多地政府進(jìn)行產(chǎn)業(yè)發(fā)展建設(shè)。

智能城市的資源環(huán)境

隨著生態(tài)文明、美麗中國建設(shè)理念的進(jìn)一步深入人心，公眾對(duì)環(huán)保的認(rèn)識(shí)和關(guān)注越來越高，環(huán)境保護(hù)也需要逐漸從單一的政府監(jiān)管，轉(zhuǎn)化為公眾、企業(yè)、社會(huì)機(jī)構(gòu)和政府在技術(shù)手段支持下的智能協(xié)同，實(shí)現(xiàn)全方位、一體化的環(huán)境保護(hù)，從事后監(jiān)管處罰轉(zhuǎn)變?yōu)槭虑暗念A(yù)警、預(yù)防，變被動(dòng)為主動(dòng)。

1.智能物聯(lián)網(wǎng)促進(jìn)資源環(huán)境保護(hù)智能提升

智能監(jiān)控、智能應(yīng)用及分析等新技術(shù)實(shí)現(xiàn)了環(huán)境的智能化水平的提升，能及時(shí)匯集水、氣、聲、固廢、生態(tài)資源等環(huán)境質(zhì)量數(shù)據(jù)，形成覆蓋全面的環(huán)境保護(hù)智能監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)體系。大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)廣泛應(yīng)用于重點(diǎn)污染源全過程監(jiān)控、污染防治執(zhí)法、環(huán)境評(píng)價(jià)等環(huán)節(jié)，通過資源環(huán)境信息的深入分析，形成了集污染防治、環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警和應(yīng)急處置于一體的智能化環(huán)保系統(tǒng)。

2.智能監(jiān)控與分析技術(shù)推進(jìn)水資源管理領(lǐng)域智能提升

智能監(jiān)控、智能應(yīng)用及分析等新技術(shù)用于推進(jìn)城市水務(wù)流域化、綜合化管理，統(tǒng)一的水務(wù)智能管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了從“源、供、排、污、災(zāi)”全過程實(shí)時(shí)物聯(lián)監(jiān)控和智能化管理模式;結(jié)合5G技術(shù)成熟應(yīng)用后，物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)應(yīng)用普遍，流域管理智能化系統(tǒng)建設(shè)及海綿城市智能化監(jiān)控管理建設(shè)成效顯著，水資源管理實(shí)現(xiàn)智能化、科學(xué)調(diào)度。

3.城市信息模型支撐規(guī)劃建設(shè)領(lǐng)域智能提升

基于智能科技賦能，創(chuàng)新城市規(guī)劃編制信息化手段，結(jié)合城市CIM建設(shè)，實(shí)現(xiàn)了城市規(guī)劃編制、實(shí)施、評(píng)估和監(jiān)督等方面的智能化提升。3D GIS、BIM等技術(shù)的廣泛應(yīng)用，土地資源實(shí)現(xiàn)立體可視化、智能化管理，實(shí)現(xiàn)了市、區(qū)、街道等多級(jí)協(xié)同，城市更新的業(yè)務(wù)審批與決策支撐服務(wù)體系，實(shí)現(xiàn)政府土地管理的協(xié)同和信息交互。地籍調(diào)查、土地登記、不動(dòng)產(chǎn)登記信息體系實(shí)現(xiàn)了權(quán)屬清晰、動(dòng)態(tài)更新、準(zhǔn)確權(quán)威的不動(dòng)產(chǎn)籍?dāng)?shù)據(jù)庫，虛擬助手、智能會(huì)話平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了面向政府部門的信息共享及面向社會(huì)的不動(dòng)產(chǎn)管理的智能化、人性化信息服務(wù)。

4.基于智能設(shè)備建設(shè)全方位能源利用實(shí)時(shí)監(jiān)測管理體系

建筑信息模型BIM在重點(diǎn)公共建筑和市政基礎(chǔ)設(shè)施工程中廣泛應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)、智能設(shè)備、智能應(yīng)用及分析等新技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了城市能源的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)監(jiān)測和智能分析，實(shí)現(xiàn)能源的智能化管理。基于大數(shù)據(jù)和人工智能的用能的預(yù)測、預(yù)警和預(yù)防，實(shí)現(xiàn)能源的科學(xué)利用。城市能源信息交互平臺(tái)提供能源管理公眾服務(wù)、共享能源需求和供給信息等內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)社會(huì)節(jié)能、能源科學(xué)管理、配置的意識(shí)提升。

一、智能城市的資源環(huán)境—環(huán)境協(xié)同監(jiān)管場景

國外的城市更關(guān)注能源和資源的利用，芬蘭赫爾辛基注重低碳建筑材料降低城市排放、美國哥倫布市重視新能源項(xiàng)目研究與應(yīng)用，通過智能建筑、綠色制造生產(chǎn)、清潔能源、發(fā)展新能源汽車、公共交通打造宜居低碳城市。未來，基于城市信息模型，實(shí)現(xiàn)智能協(xié)同。結(jié)合城市CIM建設(shè)，實(shí)現(xiàn)城市規(guī)劃編制、實(shí)施、評(píng)估和監(jiān)督等方面的智能化提升，綜合應(yīng)用3D GIS、BIM等技術(shù)，建立土地資源立體化、智能化管理，實(shí)現(xiàn)市、區(qū)、街道等多級(jí)協(xié)同，打造城市更新的智能服務(wù)體系，實(shí)現(xiàn)土地資源管理協(xié)同和信息交互，基于CIM實(shí)現(xiàn)環(huán)保與能源、水資源、交通及城管的智能協(xié)同管理與服務(wù)。

二、智能城市的資源環(huán)境—環(huán)境監(jiān)測及預(yù)測

造成環(huán)境污染是由多方面因素引發(fā)的，比如大氣、土壤、水質(zhì)、噪聲、固廢等。隨著大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等技術(shù)的快速發(fā)展，城市管理者可以根據(jù)城市中海量的環(huán)境數(shù)據(jù)來進(jìn)行監(jiān)測，最終得以用更加精細(xì)和動(dòng)態(tài)的方式實(shí)現(xiàn)環(huán)境管理和決策。目前，通過打通環(huán)保局、氣象局、交管局等各個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，并利用先進(jìn)的城市大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)，多個(gè)城市都在對(duì)海量城市環(huán)保數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，輔助相關(guān)管理者進(jìn)行事前規(guī)劃、實(shí)時(shí)監(jiān)測、未來預(yù)測和歷史溯源，助力各地政府及時(shí)鎖定污染源頭，快速進(jìn)行精準(zhǔn)治理。

1.事前規(guī)劃

針對(duì)大氣、水等污染進(jìn)行檢測站點(diǎn)的智能選址，以得到高效精準(zhǔn)的監(jiān)測數(shù)據(jù);與此同時(shí)，對(duì)城市中的固體廢物排放進(jìn)行規(guī)劃管理，在此基礎(chǔ)上對(duì)城市供水進(jìn)行調(diào)度優(yōu)化。

2.實(shí)時(shí)監(jiān)測

在監(jiān)測點(diǎn)所得出的數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，對(duì)各項(xiàng)污染進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測和分析，依托先進(jìn)的大數(shù)據(jù)和人工智能算法，推測產(chǎn)生污染的原因。

3.未來預(yù)測

基于實(shí)時(shí)分析的結(jié)果，對(duì)未來可能產(chǎn)生的空氣、水、固廢等污染進(jìn)行預(yù)警，輔助管理者未雨綢繆，提前制定相應(yīng)措施。

4.歷史溯源

以傳統(tǒng)的環(huán)境監(jiān)測為例，由于缺乏以上三點(diǎn)的前期準(zhǔn)備工作，往往不能對(duì)產(chǎn)生污染的企業(yè)進(jìn)行精準(zhǔn)溯源，環(huán)保工作面臨很大困境。而現(xiàn)在，通過使用大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)，對(duì)各個(gè)來源的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和挖掘，精準(zhǔn)定位污染源，助力管理者快速做出決策。

智能城市的基礎(chǔ)設(shè)施

傳統(tǒng)城市基礎(chǔ)設(shè)施包括城市交通、排水、供水、供電、供暖、通信網(wǎng)絡(luò)等系統(tǒng)，但隨著城市人口規(guī)模和居民生活質(zhì)量的提升及城市功能的不斷完善，人們對(duì)城市基礎(chǔ)設(shè)施的服務(wù)能力相應(yīng)提出更高要求，城市管理者對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施的管理能力也提出新的需求，城市基礎(chǔ)設(shè)施更新升級(jí)勢在必行。2018年12月，中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議在北京舉行，明確提出加強(qiáng)新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，即推進(jìn)人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，加快5G商用步伐。此舉不僅有助于發(fā)掘經(jīng)濟(jì)發(fā)展新動(dòng)力，也有助于提升城市基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)能力及管理水平。

未來，城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)將從傳感器的應(yīng)用開始，由單機(jī)的智能化向區(qū)域的網(wǎng)聯(lián)化發(fā)展，匯總城市基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)，最后實(shí)現(xiàn)城市基礎(chǔ)設(shè)施資源的協(xié)同化。不同城市由于其基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展程度不同，技術(shù)升級(jí)重點(diǎn)也不盡相同。

1.對(duì)于高度發(fā)達(dá)城市，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)目的是為了實(shí)現(xiàn)全局的協(xié)同發(fā)展

城市運(yùn)行數(shù)據(jù)不再局限于小的區(qū)域，而是匯總在整個(gè)城市云平臺(tái)上。不同系統(tǒng)內(nèi)部所有數(shù)據(jù)和不同系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)可以自由流動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)城市全局資源的協(xié)同。例如，智能交通系統(tǒng)可以通過分析購物中心的消費(fèi)信息，分析預(yù)測城市道路的交通需求，從而調(diào)動(dòng)整個(gè)城市的交通運(yùn)力。

2.對(duì)于中等發(fā)達(dá)城市，城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)則轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)現(xiàn)區(qū)域的網(wǎng)聯(lián)化

在局部智能化基礎(chǔ)上，將各智能終端采集數(shù)據(jù)在較小的物理區(qū)域中進(jìn)行匯總，在區(qū)域內(nèi)統(tǒng)一管理。例如，在城市中，治安監(jiān)控?cái)z像頭的數(shù)據(jù)通常匯總到所在的街道，道路的交通數(shù)據(jù)通常聚集到統(tǒng)一行政區(qū)，在區(qū)域內(nèi)，實(shí)現(xiàn)多個(gè)設(shè)備之間的聯(lián)動(dòng)。

3.對(duì)于欠發(fā)達(dá)城市，城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)首先要解決局部的智能化問題

利用傳感器技術(shù)，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)的采集，例如，實(shí)現(xiàn)水、電表的智能讀取記錄，道路交通視頻的采集，將城市系統(tǒng)狀態(tài)轉(zhuǎn)化為全面數(shù)字化管理，是該階段建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施的首要任務(wù)。在運(yùn)營過程中，離不開人的大量參與，監(jiān)控?cái)z像頭需要人來查看狀態(tài)，設(shè)備與設(shè)備之間的狀態(tài)也是相互獨(dú)立的，需要人來進(jìn)行協(xié)調(diào)。

一、智能城市的基礎(chǔ)設(shè)施—打造智能化的能源監(jiān)控基礎(chǔ)設(shè)施

隨著新一代信息技術(shù)的發(fā)展，未來城市基礎(chǔ)設(shè)施將由云網(wǎng)協(xié)同實(shí)現(xiàn)城市事件部件的動(dòng)態(tài)監(jiān)管。城市供能體系將由傳統(tǒng)的分布式供能向智能化供能網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)變。

通過物聯(lián)網(wǎng)、GIS、BIM和CIM等技術(shù)構(gòu)建全方位立體化的城市用能感知體系，城市用能動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳城市專有云，通過云計(jì)算、人工智能等技術(shù)進(jìn)行分析，對(duì)城市用能設(shè)施進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整，實(shí)現(xiàn)城市能源網(wǎng)絡(luò)的自我感知、自我分析、自我調(diào)整。

1.實(shí)現(xiàn)城市用能感知化，動(dòng)態(tài)調(diào)整高效節(jié)能

未來，城市整體用能將實(shí)現(xiàn)自我感知、自我調(diào)整。通過傳感器對(duì)城市照明、建筑供電等進(jìn)行感知，上傳云端分析城市用能情況，建立用能模型，調(diào)整供能重點(diǎn);通過對(duì)使用情況的感知，實(shí)現(xiàn)按需供能，減少非必需情況下的能源浪費(fèi)，提高能源使用率;通過對(duì)城市用能模型的分析，對(duì)用能波峰波谷實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)定價(jià)，鼓勵(lì)城市高能耗單位錯(cuò)峰用能，緩解城市用能壓力。

2.實(shí)現(xiàn)附屬服務(wù)智能化，優(yōu)化習(xí)慣提升便捷

通過安裝于各用能終端的傳感器，獲取用戶用能信息，對(duì)用戶用能習(xí)慣實(shí)現(xiàn)智能化感知，并通過人工智能，自動(dòng)生成節(jié)能意見，定期向用戶發(fā)送，引導(dǎo)用戶優(yōu)化用能習(xí)慣;多渠道的支付體系可以根據(jù)用戶的用能記錄實(shí)時(shí)生成用能賬單，用戶可根據(jù)習(xí)慣隨時(shí)通過各類終端進(jìn)行繳費(fèi)。

3.實(shí)現(xiàn)支持系統(tǒng)動(dòng)態(tài)化，精準(zhǔn)運(yùn)維強(qiáng)化安全

實(shí)現(xiàn)供能管網(wǎng)監(jiān)管、供能調(diào)度的智能化。通過人工智能、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)感知管網(wǎng)狀態(tài)，傳送云端并進(jìn)行統(tǒng)一分析管理，并向相關(guān)檢修設(shè)備或維護(hù)維修團(tuán)隊(duì)發(fā)送針對(duì)性指示，實(shí)現(xiàn)供能的檢修無間斷，在不影響城市運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下實(shí)現(xiàn)供能網(wǎng)絡(luò)的高效運(yùn)轉(zhuǎn)。

二、智能城市的基礎(chǔ)設(shè)施—AI 優(yōu)化能源使用

能源行業(yè)對(duì)于城市的發(fā)展至關(guān)重要，近年來，隨著我國對(duì)清潔能源和化解落后產(chǎn)能的需求，城市對(duì)清潔和高效的能源有越來越迫切的需求。與此同時(shí)，隨著2020年能源行業(yè)全面啟動(dòng)現(xiàn)貨交易市場，傳統(tǒng)能源行業(yè)面臨很大沖擊。我國是能源生產(chǎn)和消費(fèi)大國，在能源生產(chǎn)、輸送及使用過程中，多采用人為控制設(shè)備，其設(shè)備控制效果較差;在能源場站管理過程中，多采用人為管理，造成供銷差大，管網(wǎng)損失大等現(xiàn)象;各供能、售能、用能企業(yè)以及用能居民之間數(shù)據(jù)壁壘較深，造成信息孤島，加之各企業(yè)無序生產(chǎn)和輸送，居民用能沒有規(guī)劃，導(dǎo)致能源區(qū)域性需求與供給失衡，時(shí)域性峰谷波動(dòng)大，導(dǎo)致能源綜合利用效率低。現(xiàn)在，隨著大數(shù)據(jù)、人工智能技術(shù)及傳感器在能源行業(yè)中的大量運(yùn)用，為能源行業(yè)提高效能、降低污染提供了一種嶄新的方法。

1.AI助力提能降耗環(huán)保

在采集到能源流通鏈的大量數(shù)據(jù)后，通過負(fù)荷預(yù)測、控制模擬等手段，提供能源生產(chǎn)過程控制設(shè)備管理、能源區(qū)域管理，多能源流通調(diào)度方案，提高供能企業(yè)、售能企業(yè)和用能企業(yè)的整體技術(shù)水平和管理水平，達(dá)到節(jié)能降耗環(huán)保的目的。目前，AI技術(shù)在火力發(fā)電等能源領(lǐng)域已取得了節(jié)能、降耗和提高效能的成果。

2.AI優(yōu)化能源行業(yè)的資源和人員管理水平

在此基礎(chǔ)上，通過設(shè)備管理、區(qū)域管理和流通調(diào)度，來提高設(shè)備的控制水平、提升人員的管理水平，打破各個(gè)供能企業(yè)、售能企業(yè)和用能企業(yè)的數(shù)據(jù)壁壘，讓市民使用到更加清潔的能源。