新型智慧城市與智能化技術(shù)的深度融合

文/高歌（太極計算機(jī)股份有限公司）

新型智慧城市與智能化技術(shù)的深度融合

文/高歌（太極計算機(jī)股份有限公司）

新型智慧城市建設(shè)是多部門多類型需求任務(wù)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵手段和創(chuàng)新路徑，智能化技術(shù)有助于提升任務(wù)水平、促進(jìn)任務(wù)落實(shí)、決定任務(wù)質(zhì)量，不僅是貫徹落實(shí)任務(wù)目標(biāo)之一，也為任務(wù)目標(biāo)的完成起到支撐性和基礎(chǔ)性作用。智能化技術(shù)是多種新技術(shù)的融合體，在新型智慧城市的建設(shè)中有廣闊的發(fā)展空間。

新型智慧城市；智能化技術(shù)；深度融合

1 前言

隨著我國城市化進(jìn)程的加快，多地智慧城市、智慧園區(qū)、智慧小鎮(zhèn)的建設(shè)也進(jìn)入了實(shí)戰(zhàn)階段。從自頂向下的規(guī)劃設(shè)計到自底向上的實(shí)施，智能化技術(shù)應(yīng)用都得到了全方位的展現(xiàn)。

新型智慧城市建設(shè)必將創(chuàng)新多元化社會服務(wù)模式，創(chuàng)新社會治理模式，創(chuàng)新產(chǎn)城功能融合模式，創(chuàng)新資源管理和利用新模式，創(chuàng)新智慧城市建設(shè)運(yùn)營管理模式，創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)和信息安全保障模式。

具體來講，要通過民生服務(wù)、城市治理、經(jīng)濟(jì)增長，帶動輻射、創(chuàng)新生態(tài)等任務(wù)的實(shí)現(xiàn)，將城市“智能化”和人的“智慧化”協(xié)調(diào)統(tǒng)一起來，使“人”的智慧和“城”的智能共促共進(jìn)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)城市建設(shè)的“智慧”最大化。

1.1 新型智慧城市的要素

傳統(tǒng)意義上的智慧城市多是以技術(shù)先導(dǎo)為重點(diǎn)建設(shè)要素，而新型智慧城市是通過以下幾大要素：

◎開放的體系架構(gòu)

◎天地一體化的城市信息服務(wù)柵格網(wǎng)◎通用的功能平臺

◎規(guī)范統(tǒng)一共享的數(shù)據(jù)體系

◎高效的城市運(yùn)行指揮中心

◎統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)體系

來推進(jìn)新一代信息技術(shù)與城市現(xiàn)代化的深度融合和迭代演進(jìn)。城市是國家治理體系的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，承載著人民對生活更美好的期盼。治理好城市，不僅事關(guān)中央提出的國家治理體系和治理能力現(xiàn)代化的進(jìn)程，而且關(guān)系到廣大人民的生活品質(zhì)。

建設(shè)過程中要解決的核心問題之一是跨界融合，從概念設(shè)計走向?qū)嵸|(zhì)建設(shè)?？缃缛诤峡梢宰屨邆錈o為而治的能力，讓企業(yè)煥發(fā)無所不能的活力，讓公眾享受無處不在的服務(wù)，讓社會提供無微不至的保障。在建設(shè)上要摒棄純技術(shù)思維，智慧城市的主體在“城市”而不是“技術(shù)”。

實(shí)現(xiàn)產(chǎn)城融合的要點(diǎn)之一是堅持頂層設(shè)計優(yōu)先，通過智能化技術(shù)提高城鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施對產(chǎn)城融合的支撐能力。智能化在頂層設(shè)計的架構(gòu)下，應(yīng)該關(guān)注垂直領(lǐng)域的應(yīng)用，例如需要構(gòu)建各類智慧工程的知識體系和建設(shè)體系。一座城鎮(zhèn)的所謂智慧城市方案不是一家企業(yè)來制定，它應(yīng)該是多個企業(yè)的方案融合?？缃缛诤侠婀蚕硪彩俏磥碇腔鄢擎?zhèn)生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展的方向，最終要滿足城鎮(zhèn)的公共服務(wù)和個性化服務(wù)，帶動城鎮(zhèn)建設(shè)發(fā)展的內(nèi)需。

1.2 創(chuàng)新是智能化技術(shù)發(fā)展的動力

在新型智慧城市建設(shè)層面，創(chuàng)新主要體現(xiàn)在理念創(chuàng)新、機(jī)制體制創(chuàng)新、模式創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新4個方面。創(chuàng)新是智能化技術(shù)在各個應(yīng)用層面的第一驅(qū)動力，比如云計算技術(shù)的應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用、傳感技術(shù)的應(yīng)用、BIM技術(shù)應(yīng)用、綠色技術(shù)的應(yīng)用和人工智能的應(yīng)用等。

將城市或園區(qū)空間抽象出若干類空間；根據(jù)空間用途和性質(zhì)，設(shè)計空間、設(shè)施和服務(wù)內(nèi)容；通過布置空間設(shè)施及系統(tǒng)為活動主體提供便捷的感知手段和服務(wù)?？臻g活動主體對空間環(huán)境進(jìn)行基于場境和個性需求的智能感知、獲取、傳遞、交換和貢獻(xiàn)所需數(shù)據(jù)，享受空間智慧服務(wù)。

圍繞空間、設(shè)施和服務(wù)3要素開展智能化應(yīng)用設(shè)計，實(shí)現(xiàn)人、場景的差異化和個性化需求的滿足，使每一類服務(wù)對象都能感受到智慧化服務(wù)帶來的安全、高效、便利、生態(tài)及可持續(xù)發(fā)展的功能。

新型智慧城市建設(shè)將進(jìn)一步聚焦兩大目標(biāo)：一是提升城鎮(zhèn)的公共服務(wù)效能；二是提升城鎮(zhèn)的管理水平。這兩大目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)都離不開創(chuàng)新創(chuàng)制，形成以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化深度融合為特征的基本框架。

各類智能化技術(shù)創(chuàng)新、模式創(chuàng)新、業(yè)態(tài)創(chuàng)新，與各行業(yè)跨界融合，培育智能化環(huán)境下的新產(chǎn)業(yè)。遵循體系建設(shè)規(guī)律，運(yùn)用體系工程方法，按照創(chuàng)新發(fā)展思路，自頂向下開展“智慧城鎮(zhèn)”頂層設(shè)計、開發(fā)建設(shè)和集成驗(yàn)證。

在智慧城市建設(shè)當(dāng)中，企業(yè)創(chuàng)新所發(fā)揮的作用會超過地方政府，企業(yè)受到市場和利益的驅(qū)動，會把各種智能化手段發(fā)揮到極致?！霸啤⒋?、物、移、智”不是靠政府產(chǎn)生的，而是產(chǎn)生于企業(yè)，產(chǎn)生于市場。所以在這個過程中，政府如何創(chuàng)新商業(yè)模式，來購買企業(yè)的產(chǎn)品和服務(wù)，才是智慧城市發(fā)展的正途。

2 智能化助力服務(wù)能力的提升

創(chuàng)新驅(qū)動，深化應(yīng)用。科技代表著先進(jìn)生產(chǎn)力，智能科技可以提升現(xiàn)代智慧應(yīng)用，智能化系統(tǒng)建設(shè)承載了新型智慧城市中現(xiàn)代應(yīng)用環(huán)境呈現(xiàn)智慧生命體特征的整體創(chuàng)造。智能化系統(tǒng)的建設(shè)為城市空間植入了智慧生命體特征。

中國電科集團(tuán)提出了平安先行、小鎮(zhèn)先行、基礎(chǔ)設(shè)施先行的建設(shè)思路。從數(shù)字化到網(wǎng)絡(luò)化到智能化再到智慧化是發(fā)展趨勢，智慧是一個階段性的概念，是一個城市發(fā)展的階段。

2.1 智能化技術(shù)的應(yīng)用研究

新型智慧城市借助于新一代信息通信技術(shù)、智能科學(xué)技術(shù)和系統(tǒng)工程技術(shù)，與城市運(yùn)行管理體系深度融合。

結(jié)合智慧城鎮(zhèn)的應(yīng)用，智能化應(yīng)在以下技術(shù)領(lǐng)域加強(qiáng)應(yīng)用研究：

1)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

開放體系架構(gòu)、傳感器技術(shù)、物體標(biāo)識技術(shù)、物體接入管理技術(shù)、物體服務(wù)支撐技術(shù)、物體搜索技術(shù)。

2)大數(shù)據(jù)技術(shù)

視頻智能分析挖掘技術(shù)、批量數(shù)據(jù)處理技術(shù)、大數(shù)據(jù)自動分析挖掘技術(shù)、音頻大數(shù)據(jù)分析利用技術(shù)、數(shù)據(jù)采集技術(shù)、多元數(shù)據(jù)融合技術(shù)、多維度聲音數(shù)據(jù)采集技術(shù)、三維信息處理技術(shù)。

3)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

空天地一體化網(wǎng)絡(luò)相關(guān)核心技術(shù)、TD-LTE技術(shù)和寬帶多媒體集群通信技術(shù)、超寬帶檢測、多通道數(shù)字模擬信號采集及傳輸技術(shù)。

4)安全技術(shù)

城市空天地安全體系、物聯(lián)網(wǎng)安全體系、網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測預(yù)警、主動防御、消防預(yù)警分析技術(shù)、音視頻監(jiān)控分析、云計算與大數(shù)據(jù)安全、自主可控高安全網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)、工業(yè)控制系統(tǒng)安全等相關(guān)技術(shù)。

5)認(rèn)知計算技術(shù)

軟件定義網(wǎng)絡(luò)、云計算部署架構(gòu)、分布式存儲、一體化數(shù)據(jù)訪問、分布式處理框架、認(rèn)知計算平臺算法技術(shù)（自然語言處理、視覺處理、機(jī)器學(xué)習(xí)、復(fù)雜算法模型、社交網(wǎng)絡(luò)模型、物理網(wǎng)路模型、虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)）。

新型智慧城市建設(shè)，智能化技術(shù)的應(yīng)用趨勢就是將智慧融入到物理系統(tǒng)里面去，把傳感器技術(shù)、云計算、各種信息技術(shù)以及物聯(lián)網(wǎng)融合在一起，在智慧城市的建設(shè)中，這些技術(shù)的運(yùn)用都是密不可分的。

云計算服務(wù)在計算資源池、存儲資源池、網(wǎng)絡(luò)資源池的建設(shè)上是首選的技術(shù)。支撐公共服務(wù)應(yīng)用、電子政務(wù)應(yīng)用、城市管理應(yīng)用、企業(yè)應(yīng)用的通用功能平臺也會建立在云平臺上運(yùn)行。

數(shù)據(jù)運(yùn)營服務(wù)中心的建設(shè)融合了智能化系統(tǒng)集成、通信網(wǎng)絡(luò)集成、云管理平臺集成、建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)、火災(zāi)報警系統(tǒng)、人員和資產(chǎn)定位系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、IT設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)、音視頻會議系統(tǒng)、機(jī)房工程等。

建立物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，使用環(huán)境感知、設(shè)備感知、圖像感知、RFID感知、二維碼感知等各類傳感技術(shù)支撐智慧服務(wù)和城市管理。

有線和無線的雙網(wǎng)覆蓋，支持各類移動應(yīng)用，擴(kuò)大應(yīng)用和管理的范圍，提升用戶的體驗(yàn)。

讓智能化水平從感知、互聯(lián)、受控、集成發(fā)展到智慧階段，為人們提供學(xué)習(xí)工作等多維的方便快捷。

2.2 新IB與新IT的融合探索

無論是智慧城市、智慧園區(qū)還是智慧小鎮(zhèn)，都是由不同業(yè)態(tài)的建筑物組成的。新型智能建筑是給建筑賦予更多的智慧特征，包括全面感知和永遠(yuǎn)在線的生命體、擁有大腦的自動化指揮平臺、人機(jī)物深度融合的開放生態(tài)系統(tǒng)，使建筑有了生命的信息和不斷進(jìn)化的能力。當(dāng)建筑具備感知和永遠(yuǎn)在線的能力后，建筑將成為萬物互聯(lián)的基礎(chǔ)設(shè)施，互聯(lián)將會產(chǎn)生智慧。建筑不僅是載體，還具有智能終端的功能，既是數(shù)據(jù)入口，又是數(shù)據(jù)沉淀和分析平臺，最終演進(jìn)的結(jié)果是數(shù)據(jù)智能。

第一是技術(shù)融合，從智能建筑晉升為智慧建筑，需要技術(shù)創(chuàng)新。利用物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)，運(yùn)用大數(shù)據(jù)和云平臺，實(shí)現(xiàn)建筑內(nèi)的人與人之間、人與物之間、物與物之間的互聯(lián)互通。

其次是平臺的融合，要以用戶需求為出發(fā)點(diǎn)融合服務(wù)平臺，如眾創(chuàng)平臺、招商平臺、電商平臺、融資平臺等，為用戶創(chuàng)造生態(tài)圈系統(tǒng)。

第三是商業(yè)模式的創(chuàng)新，輕資產(chǎn)化的運(yùn)營階段有很多可以借鑒，在自有重資產(chǎn)的持有建設(shè)過程中，也要更多地通過運(yùn)營的團(tuán)隊，充分利用先進(jìn)的BIM技術(shù)、運(yùn)營的技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)+的技術(shù)，打破時空的概念，全方位地提供個性化的服務(wù)，打造互融共贏的產(chǎn)業(yè)鏈和生態(tài)圈。

3 結(jié)論

從新型智慧城市元素之一智慧建筑的視角看待綠色化建筑、智能化運(yùn)營、人性化定制和服務(wù)化創(chuàng)新，個性化場景服務(wù)、視頻圖像服務(wù)、數(shù)據(jù)存儲服務(wù)和大數(shù)據(jù)分析服務(wù)等構(gòu)成了數(shù)據(jù)智能。能耗動態(tài)智能監(jiān)測服務(wù)、智能停泊服務(wù)、智能訪客服務(wù)、云處理移動辦公服務(wù)等構(gòu)成了群體智能服務(wù)。引入眾創(chuàng)、眾籌、移動服務(wù)式APP等構(gòu)成了開放眾創(chuàng)服務(wù)。

在新型智慧城市的建設(shè)過程中，拼的不光是技術(shù)，更多的是能提供多少應(yīng)用服務(wù)，讓受眾群體能夠通過服務(wù)感覺到智慧的存在。

智慧時代的到來，建立以各類信息的深度挖掘、資源集聚和綜合應(yīng)用為前提，通過智能化技術(shù)使建筑物成為以人、建筑、環(huán)境互為協(xié)調(diào)的整合體功能，逐步實(shí)現(xiàn)具有感知、傳輸、記憶、推理、判斷和決策的有生命特征的智慧能力，更貼切地適應(yīng)并滿足各類智能化系統(tǒng)信息化格局為顯著特征的，集架構(gòu)、系統(tǒng)、應(yīng)用、管理及其優(yōu)化組合，形成有效提升各類智能化系統(tǒng)信息綜合應(yīng)用的功能環(huán)境。

參考資料

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[7] 《阿里巴巴智慧建筑白皮書》2017.