全面推进智慧城市建设（2）

二、智慧城市的内涵与框架

（一）什么是智慧城市

毕达哥拉斯学派认为,万物皆为数，我们所生活的这个世界，包括我们自身，都可以通过数据表达出来。这些数据包括我们每年看到的统计数据，平时随机出现的数据，还有空间位置上的数据，比如我们在哪儿等地理空间数据。这些数据都是通过人工手段，就可以进行采集、处理的，通通叫做小数据。与这些小数据相对应的，还有通过传统的人工办法不能够进行处理的一些数据，就是现在广泛流传的大数据。小数据跟大数据，就能反映出一个事物的特征。所以，以某个事物来采集数据，就能通过这些数据表达出这个事物的基本信息，这些信息再逐步汇集起来，形成一个框架性的知识结构体系，我们把它叫作知识。各种自然科学知识，人文社会科学知识等，如果能用来解决问题，就变成了人类的智慧。当然，并不是所有的知识都是智慧。上世纪90年代，我们提出过人类步入了知识经济这样一个社会。实际上，并不是所有的知识都可以作为解决生产、生活问题的有力工具，能解决问题的知识就变成了智慧。今天，在互联网这样一个硬件的支撑下，人类社会就步入了一个智慧的时代，产生了智慧经济。

从小数据到大数据，这是一个逐渐演化的过程，与之相关的一个词叫海量数据。各种探头录像，卫星遥感资料，包括我们每天上网这样一些社交资料，都属于海量数据。这些海量数据，要经过一定的处理，才能叫作大数据。单一结构的小数据，通过一些关系结构来表达出来的一些数据，叫关系数据，最后形成一个多维的结构性数据，这些结构性数据，就形成了一个大数据云。以一个城市为对象，就形成了一个城市的大数据云。

大数据有四个特征，一是体量比较巨大，二是类型比较繁多，三是处理难度比较大，四是价值密度比较低。就是说，只有经过对海量数据的进一步清洗，形成有用的结构化的数据，并形成一个静态跟动态相结合的大数据库，才能成为智慧城市运行的一个原料。

现实世界，我们都可以通过数字化把它表达出来。从人类的居住形态来看，无论是乡村、村镇，还是我们居住的大中小城市，都可以通过数字化来把它的运行情况反映出来。这种由现实世界到虚拟世界的转换，就好像事物的实体和影子一样，形成一个对偶性的共同存在的状态。我们就要通过对现实世界的数字化过程，掌控现实世界的一些运行。

在虚拟世界里，通过整个数据的分析运算，来优化现实世界的资源配置，调控现实世界的运行。这个过程是通过智慧化来实现的，离不开新一代信息技术的硬件支撑，既包括互联网，也包括采集、处理信息的设备，各种云计算，还有传统的PC，将来的传输数据的物联网，所以这些都属于新一代的信息技术。

大数据加上网络，就构成了智慧城市的一个基本的硬件技术支撑。早在1998年，美国的副总统戈尔提出，要建设数字地球。随后，出现了数字城市这样一个概念。2008年，金融危机之后，IBM公司提出，要建设智慧地球，因为涉及空间范围太大，包括好多地球上人烟稀少的地方，还有海洋、沙漠等地区，人们就觉得还是先研究人口比较密集地区的发展情况比较好，提出要建设智慧城市。

无论智慧城市还是智慧地球，都跟数字地球、数字城市有着密切的联系。我们刚刚说过，万事万物都要先通过数字化，才能够逐渐实现发展的智慧化。所以，数字地球和智慧地球，数字城市和智慧城市，是有着先后关系的。在一定程度上，智慧城市就是数字城市的升级版。对于智慧城市的准确定义，目前大家趋向一致，就是通过对ICT（信息通讯技术）的运用，既包括互联网、卫星遥感、卫星定位、地理新系统这样一些3S手段，也包括大数据、云计算这些新技术。还有即将出现的IOT（物联网）技术。通过这些新一代信息技术的应用，对城市基础设施的管理进行优化，构建一个全新的智能反应的城市形态，从而实现城市发展的智慧化。

用一句话来说，智慧城市就是以新一代信息技术为支撑的城市发展的智慧化，为传统的城市植入了神经中枢系统。过去，城市各个部件之间都是孤岛式的，发育程度还处于初级阶段，现在是神经网络发育得比较好了，越来越有智慧了。所以，智慧城市的英文意思就是很敏捷、很聪明的城市。

智慧城市能够具有这样一些智能感知、快速反应、优化调控的能力，正是因为有了神经中枢网络系统，使城市的发展更加宜居、生产更加高效、资源配置更加优化、城市发展的可持续能力得到了极大提升，这被认为是未来城市的高级形态。

（二）智慧城市的框架

智慧城市，可以说是建立在新型的基础设施、新型的楼宇形态、新型的城市管理模式、新型的产业业态基础之上的。因此，智慧城市首先要建立一个属性数据库，把城市的各种组成部分进行数字化，既存储城市经济社会发展的一些基本信息，也包括城市的公共服务、基础设施和资源环境等数据。在空间上，可以通过卫星图片、地形图等，将各种各样的专业的空间数据，跟属性数据结合在一起。还要吸收那些通过检测的录像、动态的海量数据。这些大数据结合到一起，就形成一个动态的三维的，对整个事物每时每刻变化的一种反应。将这个数据库通过一系列的算法概括起来，就能应用到智慧民生、智慧产业和智慧管理三个方面。

当然，这个框架首先要有新一代的信息技术作为支撑，这是智慧城市的根。在此基础上，就会形成智慧产业。智慧产业是智慧城市一个重要支撑部分。如果没有智慧产业，这个城市就好像一个人没有了造血机能，生存和发展就成了问题。所以，智慧产业包括智慧农业、智慧制造、智慧服务、智慧金融等，主要涉及智慧城市的生产领域。智慧制造业包括现在很强调的“互联网+”制造业、工业4.0等智慧制造业。智慧服务业就很多了，既包括旅游、文化、创意产业，也包括贸易、电子商务，网上购物，还有就是智慧交通、智慧物流等等。智慧金融既包括互联网金融，也有未来金融的新形态，如区块链和比特币等。这些都属于未来的智慧产业。还有智慧民生领域，关系到百姓生活的需求方面，既包括智慧的安防、医疗、教育，智能家居，也包括智慧环保，等等。

智慧产业主要是为了提供城市发展所需要的经济支撑。从供给角度上看，在供需这两方面之外，第三方面就是对整个供需结构的管理、城市发展的管理、城市硬件的管理，这是政府需要做的工作，就是智慧管理。智慧管理包括智慧的规划、智慧的政务、智慧的决策，还有就是要建立智慧型的社区、智慧型的园区等等，这些都是智慧管理的范围。总体来看，智慧城市可以概括为“1+3”：“1”个硬件，网络通讯技术。“3”就是从智慧产业、智慧民生和智慧管理三个方面来体现。“1+3”结构，是智慧城市的一个基本框架。在智慧城市发展上，首先要依托ICT、IOT技术，建立一个横向的平台，再把纵向应用的各种产业、民生和管理的数据整合到这样一个平台上，形成一个大的公共信息服务平台。所以，网络技术加上这样一个信息公共平台，就是智慧城市的一个基本支撑。从这里可以看出，把刚才的“1+3”中的“1”再分解出来一个公共信息服务平台。网络通讯技术，加上采集来的这些信息，整合在一起，就变成了智慧城市一个大的根基。在此之上，通过各种APP软件，实现这个城市的产业、民生和管理的各个专项性的民营部门的智慧化。