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你想象中的超級智能城市會是什么樣子？
是美國大片里操控城市的超級智能系統(tǒng)？還是科幻電影中能夠任意穿梭的立體交通？
但現實中可能并非如此，但無法否認，我們正在加速智能城市計劃。
根據聯(lián)合國的預測，從1950-2050 年的 100 年內，全球城市化率將翻番，2050 年將有 68.4% 的世界人口生活在城市。而用先進的技術實現城市的可持續(xù)發(fā)展正成為眾望所歸的最佳解決方案，特別是被人工智能武裝的智慧城市將引領城市的未來發(fā)展。
智慧城市碎片化的運用是初級階段，或者說叫 1.0 階段。在這個階段，不同技術、不同領域是相對分割的。
當人們能通過技術手段，將一些碎片化的運用推廣到更廣闊的市場空間時，智慧城市建設就邁入" 2.0 時代"。
而 2020 年新基建的爆發(fā)則是打開智能城市 2.0 的一把鑰匙。
不久前，德勤發(fā)布了《超級智能城市 2.0，人工智能引領新風向》報告（以下簡稱《報告》），《報告》探討了全球以及中國的智慧城市發(fā)展狀況和成功經驗，分析目前中國 26 個城市的智慧城市發(fā)展現狀，深入解讀超級智能城市新風向。
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文檔來源：德勤
一、全球城市化進程
到 2050 年，接近 70% 的世界人口將生活在城市。人口大國中國和印度所在的亞洲將成為全球城市化最快的地區(qū)。
城市化的進程對城市經濟、資源利用、生活質量、時間成本以及可持續(xù)發(fā)展等多方面帶來不同程度的影 響，而隨著城市化以及人口的不斷增加，全球各地城市管理者面臨日益嚴峻的挑戰(zhàn)。
1、人口挑戰(zhàn)：
全球人口數即將接近 76 億，城市人口超過 40 億；其中中國總人口數接近 14 億，城市人口達到 8.3 億。
根據聯(lián)合國定義，超級城市 （megacity）是指人口超過 1,000 萬的城市。2019 年，全球共有超級城市至少有 40 座，中國擁有北京、天津、上海、重慶、廣州和深圳等 13 座超級城市。
2、交通挑戰(zhàn)：
? 大城市平均通勤時間在 30 分鐘以上，北上廣平均通勤距離在 15km 以上。
? 國外城市中，紐約平均通勤時間為 35 分鐘。
? 智慧交通發(fā)展較好的城市，例如：倫敦、紐約、上海，相同的距離下通勤時間花費更少。
3、城市廢棄物挑戰(zhàn)：
預計至 2050 年，全球城市居民產生的垃圾量將從目前的年均 20 億噸增加到年均 34 億噸，增加部分主要來自發(fā)展中國家快速成長的城市。 中國 57% 的垃圾的處理方式是填埋，全國城市垃圾堆存累計侵占土 地超過 5 億平方米，每年經濟損失高達 300 億元。
4、健康挑戰(zhàn)：
超過 75% 的中國人處于亞健康狀態(tài)。與營養(yǎng)相關的慢性病，如心腦血管病、惡性腫瘤等已占中國人死亡原因的80%。到 2020 年，生活不能自理而需要醫(yī)療養(yǎng)老服務的老年人將突破 2,000 萬。
5、通信挑戰(zhàn)：
通訊需求上升，對城市網絡基礎設施建設、運營商的網絡運維能力構成挑戰(zhàn)。中國在互聯(lián)網普及率和智能手機使用率上和美國存在差距。
6、污染挑戰(zhàn)：
首先，城市空氣污染成為城市居民健康的頭號威脅。據 WHO 統(tǒng)計，全球只有 9% 的人口生活在空氣質量符合世衛(wèi)組織健康標準的城市。 據耶魯大學統(tǒng)計，中國的空氣質量排名全球倒數第二， 大部分地區(qū) PＭ2.5 值超標。
其次，城市噪聲污染.影響市民居住質量。2018 年，中國環(huán)境噪聲投訴占環(huán)境投訴總量的 43%， 歐洲近1.3 億人口受到 55 分貝以上道路噪聲的困擾。
7、教育挑戰(zhàn)：
自 2007 年至 2016 年間，中國政府教育支出翻了 3 倍。中國城市高中入學率為 93%，但農村的高中入學率只有 37% 。中國生均教育經費支出省際差距明顯，北京高中生均教育經費是河南省的 8.7 倍。
為了應對城市化所帶來的挑戰(zhàn)，在過去的十多年里，各國大力投資建設智慧城市，投入金額逐年升高, 預 計將在未來五年內達到高峰, 由于擁有后發(fā)優(yōu)勢和巨大的發(fā)展?jié)摿? 亞洲國家和地區(qū)在智慧城市建設上有 更大的發(fā)揮余地。
智慧城市正在幫助城市管理者應對挑戰(zhàn)，其在全球范圍的部署給各城市帶來了實際的效益，包括 GDP 增 長, 失業(yè)率降低, 生活質量以及安全健康提升。這使得城市管理者能夠實現科學決策，精細管理，快速響 應，提升城市競爭力。
智慧城市解決方案市場日漸繁榮，亞太地區(qū)市場的發(fā)展增速高于歐洲與美洲地區(qū)，并逐漸實現彎道超車。 亞太地區(qū)有其獨特的國情和城市發(fā)展需求，與歐美在智慧城市的重點建設項目上側重不同。
無論是發(fā)達的歐美地區(qū)，還是發(fā)展中的非洲和部分亞洲地區(qū)，全球大多數的國家正在積極的投身于智慧 城市的建設，其中歐洲、北美、日韓等地區(qū)處于領先地位。中國也在積極進行智慧城市試點，形成了多個智慧城市群。
其中，智慧教育在全球智慧城市市場份額占比最大，預測在 2023 年仍保持最高的市場份額，智慧安防增長趨勢明顯。亞洲地區(qū)有較多的智能建筑項目，水資源相對貧乏的中東和非洲有最多的智能水系統(tǒng)項目。
中國智慧城市市場規(guī)模在最近幾年均保持了 30% 以上的增長。智慧物流、智慧建筑、智慧政務領域占據了較大的市場份額，智慧醫(yī)療等其他領域則表現出了較強的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
中國政府于 2012 年啟動智慧城市較大規(guī)模的試點，并于 2014 年將智慧城市上升為國家戰(zhàn)略，2016 年底確定了新型智慧城市的發(fā)展方向，將建設新型智慧城市確認為國家工程。此后，相關部委開始相應出臺具體領域的細化政策。在這一過程中，隨著國家對智慧城市重視程度的加深，主管單位和重點城市培育方式也相應發(fā)生變化。
初級智慧城市探索階段（2012~2015）
采用‘廣泛培育’的發(fā)展方式，鼓勵全國各地積極試點，較少國家層面支持政策，由住建部擔任主導和牽頭單位。
新型智慧城市推進階段(2016~至今)
發(fā)展方式向“去粗取精”轉變，國家層面支持政策陸續(xù)出臺，細分領域政策逐漸登場，明確由發(fā)改委和中共中央網信辦為主管和牽頭單位。
隨著智慧城市的認識逐漸升級，智慧城市的定義逐漸得到發(fā)展，新型智慧城市的內涵更豐富。
新型智慧城市戰(zhàn)略提出后，中國智慧城市試點和建設呈現出分級建設、多點開花、提質增效的發(fā)展趨勢。 在入選國家智慧城市試點的城市和地區(qū)中，大多分布在環(huán)渤海沿岸和長三角城市群。
中國智慧城市的建設呈現因地制宜、因城施策的發(fā)展局面；從區(qū)域分布來看呈現出由東部大城市向中西 部地區(qū)城市推廣的趨勢，即由點到面的趨勢日益明顯。
超級智能城市可從四方面進行評量:
第一，政府的戰(zhàn)略規(guī)劃，反映政府發(fā)展智慧城市的意愿；
第二， 是否有足夠的技術基礎支撐智慧城市建設；
第三，智慧城市理念已經滲透的領域，反映發(fā)展的階段性成果；
第四，城市是否擁有可持續(xù)的創(chuàng)新能力，預示著未來智慧城市的發(fā)展前景。
《報告》選取了 26 個城市進行系統(tǒng)分析，以求識別出目前智慧城市發(fā)展的現狀，以及這些城市距離理想中的超級智能城市還有多遠。在超級智能城市得分排名中，4 個一線城市表現最好，在四大核心領域均占領鰲頭；13 個二線發(fā)達城市勢均力敵，其他城市則尚有提升空間。
整體來看，智能城市的發(fā)展與經濟發(fā)展水平呈現正相關的關系，但也不乏智能城市發(fā)展落后于經濟發(fā)展 水平的情況，特別是在一些新晉發(fā)展的城市表現明顯。但也有城市在追求經濟增長的同時，積極的開展智 能城市的規(guī)劃和建設。
智能城市的發(fā)展程度與其人均 GDP 呈現出顯著的正相關關系，但不同地區(qū)、不同發(fā)展狀態(tài)、不同人口數量的城市也體現出了差異化的特點。
一線城市的智能城市發(fā)展水平已經大幅度領先于于其他城市，特別在創(chuàng)新水平上，其他城市表現出了明 顯的劣勢，不利于可持續(xù)的智能城市建設。此外，所有城市之間在智能城市應用領域表現出的參差不齊 較嚴重。
具體來說，主要趨勢有以下四點：
技術能力水平普遍較高：
由于“寬帶中國”、“數字中國”、“互聯(lián)網+”等國家政策的引導和“大數據”、“人工智能”等行動計劃的深入，各地紛紛投身關聯(lián)技術領域的發(fā)展，在智能城市技術方面已取得了成果。
山東、重慶、廣東、浙江等 8 個省份均已設立大數據局。2018 年基本實現光纖網絡城市全覆蓋，光纖接入寬帶互聯(lián)網比例超過 90%。
六大領域城市差別較突出：
城市整體在教育、環(huán)境、生活、交通和經濟方面差距不大，且發(fā)展較好，智能城市體系相對完善，但智慧安防領域需要補足。
各類城市之間在不同領域差距明顯，一線城市在所有方面均衡發(fā)展、哈爾濱等城市則在智能經濟方面落后，三線城市和部分東北地區(qū)城市需要在環(huán)境、生活、交通方面加速追趕。
智能戰(zhàn)略需增加執(zhí)行力和執(zhí)行資金：
大多數城市的政府部門已經發(fā)布了較為全面的智慧城市規(guī)劃，且一部分城市的戰(zhàn)略已經規(guī)劃到 2035 年，戰(zhàn)略的前瞻性和全面性較好。另外，在中央積極推進電子政務改革的引導 下，電子政務在各城市間得到了均衡和快速的發(fā)展。 受限于財政預算和投資金額，智能戰(zhàn)略的執(zhí)行力有待加強。
創(chuàng)新優(yōu)勢后勁不足：
一線城市由于城市發(fā)展處于較高階段，在創(chuàng)新基礎設施、創(chuàng)新人才以及創(chuàng)新的可持續(xù)性方面都有較大優(yōu)勢。但其余城市在各個方面均展現出發(fā)展不足，特別是部分東北和中西部城市的創(chuàng)新基礎設施和創(chuàng)新環(huán)境亟待完善，落后創(chuàng)新條件直接導致了人才不足和創(chuàng)新的不可持續(xù)性。
核心戰(zhàn)略層面：
城市整體在線政府服務得到改善，第一梯隊城市不僅規(guī)劃完善，且政策執(zhí)行和資金支持均比較到位，第二梯隊城市規(guī)劃相對比較完善但執(zhí)行力尚待提高，第三梯隊城市缺少長期和完善的城市規(guī)劃。
基礎技術領域：
由于發(fā)達城市經濟實力雄厚且產業(yè)鏈完善，技術水平整體好于后進城市。在國家政策的推動和各類企業(yè)的積極參與下，后進城市也在借助新科技的發(fā)展趨勢提升自身的技術水平，技術基礎是普遍優(yōu)勢。
領域滲透：
清晰地反映出了二線城市在發(fā)展智能城市方面正在加速追趕 一線城市，在多領域提高市民生活質量。
創(chuàng)新能力：
城市全體創(chuàng)新能力差距較大，長三角、珠三角等經濟增長極創(chuàng)新能力領先全國，中西部地區(qū)依靠政策加速形成創(chuàng)新優(yōu)勢和吸引人才，多數城市缺少人才儲備，創(chuàng)新產業(yè)鏈尚待完善。
深圳：依靠本地科技企業(yè)打造全方位智能城市。
上海：智能應用全面開花，政府主導下的智能化轉型之路。
杭州：頂層設計與產業(yè)鏈相融合，打造惠民服務城市。
寧波：智能醫(yī)療先導城市。寧波市在政府主導下成立全國首家云醫(yī)院，通過云計算、物聯(lián)網、大數據等信息技術，探索智能遠程醫(yī)療服務。經過近 5 年的發(fā)展，累計為超過 70 萬人次提供在線問診、咨詢和配送藥服務。形成了覆蓋全市的網上醫(yī)聯(lián)體，為全國醫(yī)療改革提供了重要參考。
廈門：活用各類資源，走在智能城市建設的前列。
人工智能城市產業(yè)鏈包括基礎層加上核心技術層，然后再加上垂直應用。垂直領域細分為產品和應用智能系統(tǒng)。實時感知、高速傳輸、自主學習、自主決策、自主協(xié)同、自動優(yōu)化、自主控制。這七大特征是互相關聯(lián)缺一不可的，未來超級智能城市需要完全具備這些特征。
1、物聯(lián)網平臺鏈接各類終端和資源。
物聯(lián)網平臺的發(fā)展表明，更全面的連接增強了數據收集功能， 從而真正創(chuàng)造了價值。平臺的全面連接得益于統(tǒng)一的數據標準與管理，以及技術進步能夠將多種傳感器集中于一個設備。一些應用程序可能仍然需要一個分離的平臺，但這將是有意而為之而不是無奈之選。
2、云計算技術實現城市數據實時聯(lián)通、融合和存儲。
在未來智能城市中，所有系統(tǒng)之間均可實現數據聯(lián)通，并能將數據上傳存儲至云端。開放數據將打破數據孤島且數據之間將產生 偕同效應，打造智能化系統(tǒng)生態(tài)圈。數據“孤島”被破的原因在于：
大數據、云計算、人工智能等技術的成熟為數據融合與存儲提供了技術基礎。政府大力推進智能城市建設，利用政策力量推動各領域數據融合。
3、政企合作建設數據中心推動智慧城市建設。
十九大報告中提出了智慧社會的概念，是對“新型智慧城市”的理念深化和范圍拓展，強調基于智慧城市使市民擁有更多的獲得感、幸福感，再一次強調了智慧城市的發(fā)展要注重以人為本，強調市民在智慧城市建設過程中的參與行為。
為了實現順暢的市民參與，可以通過“短、中、長”期的三步走戰(zhàn)略，積極借鑒國外的發(fā)展經驗，借助大數據、電子政務等科技手段的途徑，以技術為跳板，最終實現“新型智慧城市”中的市民參與，創(chuàng)設良好的市民體驗。
對數據安全的要求越來越高，從傳輸、存儲、管理等多環(huán)節(jié) 著手數據風險規(guī)避。
將數據安全納入智慧城市發(fā)展戰(zhàn)略：主動防范數據風險，并進行持續(xù)監(jiān)管。
歐美國家超級城市創(chuàng)新體系較為完善。而中國現有的超級智能城市城市雖已具備良好的創(chuàng)新機制，但未能把所有主體調動起來。
面對眾多挑戰(zhàn)之下, 當今城市管理者若想要突破傳統(tǒng)智慧城市的禁錮, 并且逐步轉變升級成為”超級智能城市”, 需要在建設過程中思考九個能力維度框架。同時，需要與自身城市實際需求相結合，以打造更高質量的幸福社會為目標。
一個清晰的視野需要有明 確的遠景作為技術推動的有效配對。
（一）打造超級智能城市所需要具備的要素
1、戰(zhàn)略
? 超級智能城市需要有差異化戰(zhàn)略。
? 運用戰(zhàn)略和技術應對困難并抓住機遇。
? 聚焦城市在長期和短期由資源帶來的價值。
? 清晰的戰(zhàn)略視野是平衡供貨商技術需求的唯一有效方式。
? 改變破壞性技術的不可預測性。
? 超級智慧城市需要策劃者們敢于跳出框架。
2、數據
精細化數據源多樣化說明城市深入了解社會挑戰(zhàn)，例如可持續(xù)性，流動性，健康 和安全。
從大量傳感器中挖掘資料的能力說明城市 獲取實時交通流，能源流，污染信息。
真正的智能城市能從多種信息來源中整合 從未加以聯(lián)系的資源。
3、科技
數字化與先進開放的網絡是超級智能城市的基礎設施。數字交互網絡有三種不同形式：
– 固定寬帶網絡，便于千兆連接。
– 移動寬帶網絡，4G 和 5G 網絡為移動用戶提供無處不在的網絡連接。
– 物聯(lián)網，長距離和更低能耗為其特點。
超級智能城市需要使用大量多任務傳感器。
各種不同標準的傳感器能夠協(xié)同工作。
超級智能城市需要成熟的物聯(lián)網平臺軟件 對傳感器加以控制。
4、能力
顛覆性科技的使用需要新技術和能力的支持，尤其是與數據相關的技術與能力。 超級智能城市需要大量的“數據科學家”超級智慧城市需要了解人類行為機制的專家去轉變人們的行為。
5、開放
為了獲取更多創(chuàng)新想法，智能城市需要開放性，敢于嘗試并承擔可量化風險。智能城市需要不同政府部門和股東的新型協(xié)作模式。在智能城市的發(fā)展階段，城市應當吸取失敗的教訓，并從中總結經驗。
6、創(chuàng)新
正確的合伙人才能催生出有效率的生態(tài)系統(tǒng)，這是世界大城市之間的“人才戰(zhàn)爭”城市應當專注于適合城市長期發(fā)展的人才 類型。勞動力市場轉型需要新的工作和商業(yè)機遇，城市戰(zhàn)略需要招商引資，轉型升級需要新氣象。
7、生態(tài)
智能城市需要政企生態(tài)系統(tǒng)合作制定智能解決方案。政企生態(tài)系統(tǒng)中并沒有自上而下的管控， 相反，它能夠提供單個部門不能實現的創(chuàng)新解決方案。政企生態(tài)系統(tǒng)中，政府的角色是發(fā)掘缺乏有效資源驅動的潛力領域，并且積極聯(lián)合通常不會在新的創(chuàng)意生態(tài)系統(tǒng)中共同工作的各方。
8、安全
智慧城市基礎設施的安全可控是持續(xù)發(fā)展的基礎要求。智慧城市發(fā)展中，網絡安全，信息數據安全和應用系統(tǒng)安全需要得到保障。 能完成主動監(jiān)測和實時防御的網絡安全技術體系和集指揮、管理、處理為一體的應急解決平臺是智慧城市信息安全的發(fā)展目標和方向。
9、方案
智能城市應該投資顛覆性技術和人力資本兩大領域。技術創(chuàng)新應該與社會創(chuàng)新相結合以創(chuàng)造出 可持續(xù)發(fā)展的方案. ? 智能城市從局部小規(guī)模、實驗性階段開 始，以從中學習經驗優(yōu)化方案。每個小規(guī)模的項目必須建立在可迅速有效將小成就 擴展至城市規(guī)模而無需改變方案的可擴展商業(yè)模型中。
智能城市不是曇花一現，而是逐年累月發(fā)展起來的。在這段發(fā)展歷程中，城市從早期成熟階段發(fā)展到完全成熟發(fā)展階段。成熟度模型用于評估當前的成熟度，并為期望成熟度設定目標。
在 2020 年新冠肺炎疫情和新基建政策背景下，當整個智能城市行業(yè)走出以搭建云基礎設施、信息化為主的智能城市 1.0 階段，轉而聚焦到像血液一樣的數據和橫亙在理想與現實之間的“數據煙囪”、“數字孤島”灰犀牛，智能城市建設 2.0 也就更進一步了。
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