英國和愛爾蘭智慧城市建設(shè)的啟迪

臧建東 陳清華 章燕璐

智慧城市指運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)手段，把分散的信息系統(tǒng)整合起來，構(gòu)建支撐城市發(fā)展的智慧化環(huán)境，促使城市具有智慧感知、反應(yīng)和調(diào)控能力。作為信息時(shí)代最具創(chuàng)造力的城市形態(tài)，智慧城市是城市經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、自然和諧發(fā)展的新模式，提供了城市創(chuàng)新發(fā)展的新思路，開辟了認(rèn)識(shí)城市、發(fā)展城市的新視角，對(duì)解決城市病、提升城市可持續(xù)發(fā)展能力具有重要意義。

智慧城市的核心是數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化和人性化，其基本特征突出表現(xiàn)在全面感知、泛在互聯(lián)、智能處理、人本服務(wù)四個(gè)方面。全面感知強(qiáng)調(diào)利用各種傳感技術(shù)和設(shè)備對(duì)城市生產(chǎn)、生活要素進(jìn)行全面數(shù)字化處理，智能識(shí)別、立體感知城市信息的全方位變化，如更透徹地感知城市交通客流、車流、物流等動(dòng)態(tài)信息，更迅速地感知突發(fā)事件信息等。泛在互聯(lián)強(qiáng)調(diào)全面整合移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、電信網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)，形成泛在化的網(wǎng)絡(luò)承載系統(tǒng)，及時(shí)、可靠、全面地實(shí)現(xiàn)城市中物與物、人與物、人與人之間的信息傳遞和共享。智能處理強(qiáng)調(diào)利用云計(jì)算、數(shù)據(jù)挖掘、智能識(shí)別等各種智能計(jì)算技術(shù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行快速、集中、準(zhǔn)確的融合、分析和處理，并與業(yè)務(wù)流程智能化集成，繼而主動(dòng)作出響應(yīng)，促進(jìn)城市各個(gè)關(guān)鍵系統(tǒng)和諧高效運(yùn)行。人本服務(wù)強(qiáng)調(diào)從市民需求出發(fā)，在全面感知、互聯(lián)互通的基礎(chǔ)上，強(qiáng)化用戶參與，匯聚公眾智慧，推動(dòng)城市管理和服務(wù)更加智能高效、更加人性化，使城市運(yùn)行如同人一樣具有靈性和智慧，更好滿足廣大居民隨時(shí)、隨地、隨需的個(gè)性化、精準(zhǔn)化公共服務(wù)需求。

近年來，英國和愛爾蘭在推進(jìn)智慧城市建設(shè)方面進(jìn)行了有益探索，在西班牙IESE商學(xué)院的世界智慧城市排名中，倫敦和都伯林都位居全球前列。兩地在智慧交通、智能家居、智慧能源發(fā)展等方面形成了較為完整的體系，積累了豐富經(jīng)驗(yàn)，這對(duì)當(dāng)前我們推進(jìn)新型智慧城市建設(shè)，具有很好的借鑒意義。

英國智慧城市建設(shè)

早在2009年6月，英國就發(fā)布了“數(shù)字英國”計(jì)劃，并在寬帶、移動(dòng)通信、廣播電視等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面提出了很多具體的行動(dòng)規(guī)劃，旨在改善基礎(chǔ)設(shè)施狀況、推廣全民數(shù)字應(yīng)用，致力于將英國打造成世界的數(shù)字之都。2017年3月，英國政府又正式發(fā)布了“數(shù)字英國戰(zhàn)略”，涵蓋數(shù)字化連接、數(shù)字化技能、數(shù)字化商業(yè)、宏觀經(jīng)濟(jì)、網(wǎng)絡(luò)空間、數(shù)字化政府和數(shù)據(jù)七大方面。該戰(zhàn)略明確提出，在2020年前加速推進(jìn)4G和超高速寬帶部署，保持寬帶普遍服務(wù)義務(wù)，在更多公共場(chǎng)所提供免費(fèi)Wi-Fi，為全光網(wǎng)和5G網(wǎng)絡(luò)撥款10億英鎊。

總體上看，英國的智慧城市建設(shè)是以推進(jìn)實(shí)體基礎(chǔ)設(shè)施和信息基礎(chǔ)設(shè)施相融合、構(gòu)建城市智能基礎(chǔ)設(shè)施體系為基礎(chǔ)，通過移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等新一代信息通信技術(shù)在城市建設(shè)各領(lǐng)域的充分運(yùn)用，最大程度開發(fā)、整合、利用各類城市信息資源，為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展提供便捷、高效的信息服務(wù)，以更加精細(xì)和動(dòng)態(tài)的方式提升城市運(yùn)行管理水平、政府行政效能和市民生活質(zhì)量。

發(fā)展智慧綠色技術(shù)。為應(yīng)對(duì)世界氣候變化，減少社會(huì)生產(chǎn)生活對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的影響，英國的智慧城市建設(shè)注重發(fā)展智能綠色技術(shù)，倫敦建設(shè)的貝丁頓零化石能源生態(tài)社區(qū)就是典型代表。2002年，在位于倫敦南郊沃靈頓區(qū)的貝丁頓，由多家建筑公司聯(lián)合英國首席生態(tài)建筑師，打造了英國最大的低碳可持續(xù)發(fā)展社區(qū)。社區(qū)內(nèi)的建筑構(gòu)造從提高能源利用的角度出發(fā)，采用了建筑隔熱、智能供熱、天然采光等設(shè)計(jì)，綜合使用太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能等新型能源，使小區(qū)與周圍普通住宅區(qū)相比采暖能耗降低了88%，用電量減少25%，用水量只相當(dāng)于英國平均水平的50%。

開展智慧居家養(yǎng)老試點(diǎn)。2007年，英國政府在位于英格蘭西南區(qū)域的格洛斯特建立了智能屋。人們將傳感器安裝在房屋周圍，中央信息處理器對(duì)傳感器傳回的信息作出智能分析判斷，繼而控制各種家庭設(shè)備。智能屋還配備了以電腦終端為核心的監(jiān)測(cè)、通訊網(wǎng)絡(luò)，使用紅外線和感應(yīng)式坐墊等方式，可以全天候監(jiān)測(cè)老人在屋內(nèi)的行動(dòng)狀況。屋中還配有醫(yī)療設(shè)備，老人在家測(cè)量完心率、血壓等生理指標(biāo)，測(cè)量結(jié)果就會(huì)自動(dòng)傳輸給醫(yī)生。此外，智能屋還可以提供空調(diào)溫度遠(yuǎn)程設(shè)定等諸多功能。

構(gòu)建智能物聯(lián)系統(tǒng)。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，低功耗廣域網(wǎng)（LPWA）技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，LPWA有遠(yuǎn)距離通信、低速率數(shù)據(jù)傳輸和低功耗三大特點(diǎn)，適合遠(yuǎn)距離傳輸、通信數(shù)據(jù)量很少、需電池供電的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。英國目前已有LPWA應(yīng)用于智能路燈的案例。劍橋科技公司Telensa在埃塞克斯郡建立了配以戶外無線單燈控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)（PLANet），共涵蓋13萬盞智能路燈，由于PLANet以LPWA傳輸數(shù)據(jù)，并根據(jù)多種因素靈活調(diào)節(jié)光照，節(jié)能省電效果顯著。此外Telensa公司還在路燈上安裝了傳感器，通過記錄車輛出入狀況，形成車輛分布及周邊停車位置的相關(guān)信息，便于駕駛?cè)吮荛_擁堵路段就近選擇停車位，讓路燈在實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果的同時(shí)，成為城市立體智慧交通的重要組成部分。

愛爾蘭智慧城市建設(shè)

愛爾蘭智慧城市建設(shè)注重“智慧、綠色、創(chuàng)新”的發(fā)展理念，將城市建設(shè)管理的眾多事務(wù)外包給社會(huì)組織完成，充分發(fā)揮專業(yè)公司在專業(yè)領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)。這種服務(wù)外包的模式，既提升了城市規(guī)劃、建設(shè)、管理效率，又降低了政府運(yùn)行成本，成效顯著。

愛爾蘭的戈?duì)栱f市利用智慧技術(shù)，在戈?duì)栱f灣成功建設(shè)了自然環(huán)境優(yōu)美兼具經(jīng)濟(jì)價(jià)值的智慧海灣，被認(rèn)為是政府建立智慧城市的經(jīng)典范例。戈?duì)栱f是愛爾蘭西部港口城市，位于愛爾蘭西部沿?？评锊己拥娜牒？?，是愛爾蘭西部的主要海港。2008年，戈?duì)栱f政府提出了“智慧港”計(jì)劃，致力于在海洋經(jīng)濟(jì)和環(huán)保領(lǐng)域提升全球影響力。該項(xiàng)目吸引了愛爾蘭海洋研究所以及相關(guān)政府部門的積極參與，展示了強(qiáng)大的市場(chǎng)潛力。

2009年，戈?duì)栱f灣初步搭建完成了智慧港信息系統(tǒng)，并投入使用。智慧信息系統(tǒng)從分布在戈?duì)栱f灣附近海域的7個(gè)無線傳輸基站和若干智能傳感器上收集和傳輸海岸狀況基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，加上從漁民和監(jiān)測(cè)站那里獲取其它數(shù)據(jù)，最終得到包括海域溫度、空氣質(zhì)量、洋流、潮汐、海洋水質(zhì)、海洋生物等多種環(huán)境數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)經(jīng)過處理加工后，不僅可以用于監(jiān)控和分析戈?duì)栱f海灣內(nèi)部以及附近海域基本情況、海洋生物生長(zhǎng)狀況和環(huán)境污染水平，而且還能廣泛應(yīng)用到漁船安全導(dǎo)航、魚類洄游狀況監(jiān)測(cè)、潮水漲退警告等各個(gè)領(lǐng)域。從事水產(chǎn)養(yǎng)殖的農(nóng)民可以按照權(quán)威的洋流和海洋水質(zhì)信息，安全地養(yǎng)殖水產(chǎn)品；出海的漁民則可以根據(jù)洋流和海浪預(yù)報(bào)，選擇捕魚海域；潮汐發(fā)電廠也可以據(jù)此更加合理地安排生產(chǎn)。該信息系統(tǒng)甚至還能幫助漁民了解各種魚類的市場(chǎng)行情，提高漁民收入。

智慧信息系統(tǒng)的應(yīng)用將港口的信息收集方式從人工方式改為智能化方式，使管理人員能夠快速及時(shí)地響應(yīng)各類應(yīng)急事件，包括環(huán)境污染、潮汐動(dòng)態(tài)等。通過近十年的實(shí)踐，智慧信息系統(tǒng)有效提高了戈?duì)栱f智慧港的發(fā)展水平。該項(xiàng)目的成功實(shí)施也推動(dòng)了愛爾蘭在2008年金融危機(jī)后發(fā)布的經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇行動(dòng)計(jì)劃。

與英國一樣，愛爾蘭政府在智慧城市建設(shè)過程中十分重視節(jié)能環(huán)保，政府制定了可再生能源要占發(fā)電量40%的目標(biāo)。為此，愛爾蘭國家電力供應(yīng)商ESB公司擬定了一份結(jié)合智能電表、能源存儲(chǔ)和電動(dòng)汽車夜間充電的應(yīng)對(duì)方案，以平衡用電高峰和低谷的用戶需求。通過在電網(wǎng)管理中融入遙感、智能和自動(dòng)化技術(shù)，有效防止或迅速解決了網(wǎng)絡(luò)中斷問題。考慮到智能電網(wǎng)推廣除了需要政府支持，還需要廣大用戶的理解，ESB的智能電網(wǎng)計(jì)劃不僅滿足政府的節(jié)能目標(biāo)和監(jiān)管要求，而且關(guān)注到普通消費(fèi)者的需要。最終，智能電網(wǎng)解決方案不僅提高了電網(wǎng)的可靠性，縮短了停機(jī)恢復(fù)時(shí)間，而且給普通消費(fèi)者帶來了實(shí)實(shí)在在的好處，在使用智能電表的家庭中，平均高峰電力消費(fèi)減少了近9%，客戶滿意度提高了15%。

英國和愛爾蘭智慧城市建設(shè)的啟迪

整體看來，英國和愛爾蘭的做法和經(jīng)驗(yàn)中，以下四點(diǎn)值得借鑒。

堅(jiān)持以人為本的導(dǎo)向。智慧城市建設(shè)，其根本目的就是要改善居民的生活質(zhì)量，使城市更加宜居。英國的智慧居家養(yǎng)老項(xiàng)目，在提升家居智能化水平的同時(shí)，還在一定程度上解決了居家養(yǎng)老中的看護(hù)和醫(yī)療問題。愛爾蘭的智能電網(wǎng)工程，則在緩解用電高峰壓力的同時(shí)，為居民節(jié)約了成本。智慧城市建設(shè)要將人的實(shí)際需求作為頂層設(shè)計(jì)，以提高人的幸福感和滿意度為根本目的，通過現(xiàn)代信息技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)城市信息共享和業(yè)務(wù)協(xié)同，從而實(shí)現(xiàn)城市生活的便捷化、高效化。

注重運(yùn)用系統(tǒng)化思維。英國的貝丁頓生態(tài)社區(qū)將智能技術(shù)與綠色發(fā)展理念高度融合，系統(tǒng)打造集創(chuàng)新、智能、可持續(xù)發(fā)展于一體的生活社區(qū)。英國和愛爾蘭智慧城市的實(shí)踐表明，智慧城市建設(shè)要結(jié)合未來城市創(chuàng)新的發(fā)展方向，運(yùn)用系統(tǒng)化思維統(tǒng)籌考慮，通過技術(shù)創(chuàng)新、制度創(chuàng)新，為城市發(fā)展提供源源不斷的動(dòng)力。同時(shí)，還要平衡好城市發(fā)展與環(huán)境保護(hù)之間的關(guān)系，運(yùn)用智慧的方法，解決綠色發(fā)展的問題，使城市的發(fā)展模式更加智慧、開放、可持續(xù)。

充分發(fā)揮市場(chǎng)機(jī)制作用。在英國和愛爾蘭的智慧城市建設(shè)過程中，企業(yè)所發(fā)揮的作用遠(yuǎn)超過政府部門。比如，IBM與愛爾蘭環(huán)境保護(hù)署合作，通過收集和分析大量關(guān)于水質(zhì)、潮汐、天氣和環(huán)境的復(fù)雜數(shù)據(jù)，保護(hù)境內(nèi)130多個(gè)海濱及河流區(qū)域。愛爾蘭政府還與Davra公司合作，構(gòu)建起高效的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用支持平臺(tái)，等等。英國和愛爾蘭政府與企業(yè)合作，讓企業(yè)在智慧城市建設(shè)中有所作為，既提升了智慧城市建設(shè)的效率，又降低了政府的運(yùn)行成本。

注重打通信息交互渠道。在英國和愛爾蘭，無論是倫敦智慧出行中公用自行車和道路擁堵數(shù)據(jù)信息的共享，還是戈?duì)栱f港口管理中海事、環(huán)保、漁業(yè)信息的互聯(lián)互通，都涉及到不同行業(yè)、多個(gè)部門。英國和愛爾蘭智慧城市的實(shí)踐證明，要把智慧城市建設(shè)往縱深推進(jìn)，就必須打破部門間、行業(yè)間的信息壁壘，暢通信息交互渠道。要促進(jìn)跨部門信息共享和協(xié)同應(yīng)用，以大數(shù)據(jù)、云計(jì)算為手段，從海量數(shù)據(jù)中分析提取出最有價(jià)值的信息，深入推進(jìn)城鄉(xiāng)規(guī)劃、城鄉(xiāng)建設(shè)、城市管理、城市運(yùn)行等領(lǐng)域信息化建設(shè)，不斷提高城市土地、空間、能源等資源利用效率，從而有力推動(dòng)智慧城市建設(shè)。

（作者單位：江蘇省政府研究室）