智慧城市建设总体专业方案全面解读.docx
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1、中国经过改革开放以来30多年发展,中国城市化步伐不停加紧,每十二个月有1500万人口进入城市。到2025年,中国将会有近三分之二人口居住在城市,中国已经进入到了一个城市社会。金融时报9月21日报道:1980年中国城市人口百分比仅20%,而到这一百分比达成45%,是世界上城市人口最多国家。城市化即使带来了人民生活水平提升,但城市要保持可连续发展却越来越受到多种原因制约,需要转方法、调结构、改变生活方法、不停处理突发性事件等问题。 首先,城市保持经济连续快速发展急需转变增加方法,突破增加极限。城市发展日益受到土地、空间、能源和清洁水等资源短缺约束,城市人口膨胀、环境保护等问题面临压力也越来越大。中
2、国石油、天然气人均储量分别只有世界人均水平7.35%和7.13%,而中国单位GDP能耗则是日本5.5倍,美国3.7倍。最近一项调查显示,到底北京市常住人口已达1972万人,人均水资源占有量仅为全国平均水平10%,而人口仍在以每十二个月60万速度增加,已经陷入“大城市病”困扰。在城市环境保护方面,全国城市环境管理和综合整改年度汇报显示,全国509个城市中生活污水集中处理率为零城市有178个,生活垃圾无坏处理率为零城市有130个,在293个地级以上城市中,危险废物集中处理率为零城市有80个。整年发生严重环境污染事故161起,环境投诉达60万人次。同时,全球城市化进程所带来严重问题:环境污染是残害人
3、类罪魁祸首!每十二个月有150万人所以丧命,其中二分之一以上寿命不超出5岁(平均天天 4000人死亡)!水资源问题波及半数人类,发展中国家有11亿人面临水资源短缺!16亿人将面临电力匮乏,26亿人缺乏基础卫生系统或设备。这部分问题往往会使原本充满生机城市逐步丧失活力。而城市发展面临深层次问题还包含怎样推进节能减排,推进城市产业结构调整;怎样建立有效安全监控网络,确保食品、药品安全;怎样整合有效公共服务设施,最大程度地满足大家在医疗、教育、卫生等方面需要;怎样快速有效地应对突发事件等。这些问题使用传统技术和管理方法已经难以有效处理,而现在发达国家正在研究怎样创新性地使用新一代信息技术、知识和智能
4、技术手段来重新审阅城市本质、城市发展目标定位、城市功效培育、城市结构调整、城市形象和特色等一系列现代城市发展中关键问题,尤其是经过智慧传感和城市智能决议平台处理节能、环境保护、水资源短缺等问题。“智慧城市”正是基于这个背景提出,其必需性和紧迫性十分显著。1 什么是智慧城市智慧城市把城市里分散、各自为政信息化系统、物联网系统整合起来,提升为一个含有很好协同能力和调控能力有机整体,这是以前所没有,是传统意义上城市信息化和数字城市升华和飞跃,并被给予了新内涵。从智慧城市基础内涵来说,智慧城市是新一轮信息技术变革和知识经济深入发展产物,是以互联网、物联网、电信网、广电网、无线宽带网等网络多样化组合为基
5、础,愈加广泛深入地推进基础性和应用型信息系统开发建设和各类信息资源开发利用,形成技术集成、综合应用、高端发展网络化、信息化、智能化和现代化城市,是以智慧技术、智慧产业、智慧人文、智慧服务、智慧管理、智慧生活等为关键内容城市发展新模式。简单地说,智慧城市是充足利用信息化相关技术,经过监测、分析、整合、和智慧响应方法,综合各职能部门,整合优化现有资源,提供愈加好服务、绿色环境、友好社会,确保城市可连续发展,为企业及大众建立一个优良工作、生活和休闲环境。形象地说智慧城市=智慧互联协同。IBM 认为,城市将在人类政治经济系统中越来越居于支配地位,而优异信息和通信技术将越来越广泛而深入地影响城市,深刻地
6、改变城市运行和管理方法。因之,IBM在智慧城市在中国白皮书中,把“智慧城市”定义为这么一个城市:“能够充足利用信息和通信技术手段感测、分析、整合城市运行关键系统各项关键信息,从而对于包含民生、环境保护、公共安全、城市服务、工商业活动在内多种需求做出智能响应,为人类发明更美好城市生活”。“智慧城市”是当今世界发达国家在推进产业和城市信息化进程中前沿理念和探索实践,是对现有互联网技术、传感器技术、智能信息处理等信息技术高度集成,其大规模应用将成为未来全球新经济增加点之一。2 智慧城市和城市信息化不一样之处智慧城市和城市信息化是基础相同,但二者也有以下不一样之处:(1)智慧城市是以“发展更科学,管理
7、更高效,社会更友好,生活更美好”为目标,整个城市含有较为完善行为意识和调控能力,含有空天地多平台协同能力;(2)整个城市含有智能感知、情境感知和认知能力;(3)整个城市含有成熟信息-知识-智能转换机制,一定决议能力;(4)整个城市含有一定自我学习、自我成长和自我创新能力等(试点和建设开始后还会有新认识)。中国对城市本质认识、定位、功效、结构、形象和特色、政治形态、组织模式、管理方法和发达国家做法是完全不一样,这就决定了中国智慧城市定位、出发点和需求不能照搬国外模式。再加上中国各城市在电子政务、城市信息化、数字城市等方面已完成大量、卓有成效工作,为中国城市发展起到了主动推进作用,不能丢掉重来,而
8、应该继承和发展。所以必需从中国具体国情出发提出处理方案。3 打造智慧城市需要四大要素以人为基础:城市里应该有良好就业和创业环境,适宜居住,居民购置力要伴随经济增加不停提升。以土地为载体:城市从“平面化到立体化”发展,推进“精明增加”,势在必行。以信息为先导:物联网、传感网等方兴未艾,在可见未来,城市信息化将伴随技术升级而不停加紧。以资本为后盾:中国城市发展,单靠政府财政投入远远不够,需要调动民间资本力量。4 “智慧城市”关键理念:智慧、互联、协同智慧城市是围绕城镇一体化发展、城市可连续发展、民生关键需求为关注点,将优异信息技术和优异城市经营服务理念进行有效融合,经过对城市地理、资源、环境、经济
9、、社会等系统进行数字网络化管理,对城市基础设施、基础环境、生产生活相关产业和设施多方位数字化、信息化实时处理和利用,构建以政府、企业、市民三大主体交互、共享平台,为城市治理和运行提供更简捷、高效、灵活决议支持和行动工具,为城市公共管理和服务提供更便捷、高效、灵活创新应用和服务模式。从而推进现代城市运作更安全、更高效、更便捷、更绿色友好目标。智慧城市经过发挥空间信息承载应用这一技术手段巨大潜力,以精细化管理理念大幅提升现代化城市管理和服务水平,推进城镇一体化协调发展。5 智慧城市特征智慧城市是人智慧和信息通信技术紧密结合产物,是信息化向更高阶段发展表现。所以,它关键特征关键表现在智慧城市含有更强
10、集中智慧发觉问题、处理问题能力。具体来说智慧城市有以下多个特征:5.1更深入智慧化 城市拥有海量信息资源,经过分布在城市关键基础设施、城市公共环境中布署传感系统、自动监测、监控设施联网,和分布在城市中各个角落个人、组织、政府信息系统,实现城市海量信息和数据实时搜集和存放。构建如个人信息、法人信息、地理信息、统计信息四大城市基础数据库,和如城市重大基础设施智慧监测信息、治安和道路实时监测信息等城市应用数据库。这些数据库组成了现代城市精细化管理运行不可或缺信息基础。5.2更全方面互联互通经过城市高带宽固定网络、无线网络、移动通信网络,和得以实时在线地连接起来,从而能够帮助用户从全局角度分析并实时处
11、理问题,使得工作、任务经过多方协作远程操作成为可能。从而根本改变城市管理和运作方法。5.3更有效交换共享经过管理体制创新保障,构建身份认证、目录交换、结算清分、信用评定等技术平台体系性建设,确立信息系统之间层次性。从而促进分布在城市不一样角落海量数据流转、交换、共享、比对,为应用提供良好协同工作环境。经过数据交换共享将极大推进城市治理运行良性循环:主动发觉问题功效自协调立即处理问题。5.4更协作关联应用在互联互通网络,数据交换和共享基础上,以政府、城镇居民、企业互动为关键构建公共管理和服务平台,能够为用户提供整合式协同服务政府协同办公、城市协同治理、面向城镇居民协同式服务、面向企业协同式管理等
12、,从而为城市管理和运行提供更智能、高效,响应更灵活、立即决议支持系统、管理服务手段、创新应用模式。6 智慧城市系统组成城市由关系到城市关键功效不一样类型网络、基础设施和环境等多个关键系统组成:(1)组织系统:公共安全、健康和教育,这些是能否给市民提供一个高质量生活重心;(2)业务/政务系统:工商业和市民所面临政策和管制环境;(3)交通系统:城市经过交通系统提供给组织和业务/政务相互移动能力;(4)通讯系统:城市经过通讯系统来共享信息和沟通;(5)水和能源系统:城市也将为经济和社会活动提供两个必需公用设施水和能源等。以上这些初步显现智慧城市雏形。7 智慧城市实现关键“智慧城市”实现关键是以全新角
13、度看待城市,把以往那些只是被分别考虑、分别建设领域,如人、交通、能源、商业、通信、水等,综合起来考虑,并发觉这些领域之间关系。借助新一代云计算、物联网、决议分析优化等信息技术,经过感知化、互联化、智能化方法,能够将城市中物理基础设施、信息基础设施、社会基础设施和商业基础设施连接起来,成为新一代智慧化基础设施,使城市中各领域、各子系统之间关系显化,就仿佛给城市装上网络神经系统,使之成为能够指挥决议、实时反应、协调运作“系统之系统”。8 智慧城市关键领域智慧城市关键领域将包含智慧基础设施、智慧人文和智慧服务等。8.1智慧基础设施包含信息、交通和电网等城市基础设施,这些智能化发展基础设施和公共平台将
14、让市民充足享受到有线宽带网、无线宽带网、3G移动网、物联网和智能电网等带来便利。同时,也能够经过整合城市周围交通环境资源,实现市民出行成本更低廉、更便捷,形成智慧交通框架。8.2智慧人文提升城市居民素质,造就创新城市建设和管理人才,是智慧城市灵魂。要充足利用城市各高校、科研机构和大型骨干企业等在人才方面资源优势,为城市构建智慧城市提供坚实智慧源泉。要完善创新人才发觉、培养、引进和使用机制,切实营造“引得进、育得精、留得住、用得好”人才环境。同时,要经过有效举措,激励市民终生学习,经过多种形式,营造学习型城市良好气氛,树立城市特有智慧人文良好形象。要努力挖掘和利用城市历史文化底蕴,梳理并开发觉实
15、文化资源禀赋,增强智慧城市文化含量,把创新、创业、创优现代城市市民精神和智慧城市加以整合,突出大文化、大智慧,丰富智慧城市内涵。8.3智慧服务完善、高效城市公共服务是智慧城市出发点和落脚点,而智慧城市公共服务包含智慧金融、智慧小区服务、智慧教育、智慧社保、智慧平安和智慧生态等方面。这其中,智慧金融是构建智慧城市关注民生关键内容。比如,建设城市住房金融公共服务平台是一个依靠现代电子信息技术和互联网及各商业银行网点,以信息丰富完整、面向市民服务大型平台,它使整个社会住房金融等服务得到更充足、更合理地利用,为市民就近享受便捷住房金融服务带来了延伸。9 智慧城市建设关键内容智慧城市建设关键内容有七项:
16、一是加强信息基础设施建设,扩大利用互联网,组成覆盖城市信息共享网络体系;二是开发和整合利用多种信息资源,建立和发展智慧城市技术支撑体系;三是以信息化带动工业化,经过微电子、计算机、网络等技术应用,推进传统产业研究开发、设计、制造及工艺技术变革,经过电子商务推进营销、运输和服务方法变革;四是建设“电子政府”,推进政府系统信息化建设,开展多层次电子政务信息服务,建立和完善公众信息服务网络;五是开发建设关键领域信息应用系统;六是建设信息化政策法规环境,有效管理信息资源,制订投融资政策;七是建设智慧城市人才队伍,普及信息化知识,提升全社会信息化和信息技术技能。10 智慧政府建设智慧政府是智慧城市建设关
17、键。政府要逐步建立以公民和企业为对象、以互联网为基础、多个技术手段相结合电子政务公共服务体系。重视推进电子政务公共服务延伸到街道、小区和乡村。加强社会管理,整合资源,形成全方面覆盖、高效灵敏社会管理信息网络,增强社会综合治理能力,强化综合监管,满足转变政府职能、提升行政效率和规范监管行为需求,深化对应业务系统建设。要加紧推进综合政务平台和政务数据中心等电子政务关键建设项目,完善城市管理、城市安全和应急指挥等若干和维护城市稳定和确保城市安全运行亲密相关信息化关键工程,使城市政府运行、服务和管理愈加高效。11 智慧城市表现“六个能力” 假如我们把智慧城市作为一个城市整体发展战略,必需要找准定位,全
18、方面了解和把握智慧城市内涵。站在一个更高层面来认识智慧城市,把它定位为信息化向更高阶段发展表现,关键表现在“六个能力”上,即“含有更全方面灵活物和物、物和人、人和人互联互通和相互感知能力,更高效安全信息处理和信息资源整合能力,更科学监测、预警、分析、估计和决议能力,更高水平远距离控制实施和智能化实施能力,更协调跨部门、多层级、异地点合作能力,和更强创新发展能力”。其关键特征是信息资源作为知识成为关键生产要素,成为推进经济和社会发展一个关键驱动力,而不仅是物联网在公共基础设施方面应用。相关智慧城市定位抓住了智慧城市关键问题,是适宜。12 智慧城市建设最终目标 智慧城市将关键推进信息网络综合化、宽
19、带化、物联化、智能化,加紧智慧型商务、文化教育、医药卫生、城市建设管理、城市交通、环境监控、公共服务、居家生活等领域建设,使智慧城市建设朝又快又好方向发展。智慧城市建设最终目标,就是充足发挥城市智慧型产业优势,全方面提升资源利用效率、城市管理水平和市民生活质量,努力改变传统落后生产方法和生活方法。经过若干年努力,将城市建成为一个基础设施优异、信息网络通畅、科技应用普及、生产生活便捷、城市管理高效、公共服务完备、生态环境优美、惠及全体市民智慧城市。13 智慧城市架构智慧城市架构能够分为三层:信息采集层、运作操控层、领导决议支持层。13.1信息采集层利用视频监控、RFID技术、多种传感技术、进行城
20、市多种数据和事件实时测量、采集、事件搜集、数据抓取和识别。13.2运作操控层对采集到数据和事件信息进行加工处理后,根据工作步骤建模编排、事件信息处理,自动选择应对方法,通知相关责任人、进行工作步骤处理、历史信息保留及查询、网络设备监控等。13.3领导决议支持层城市管理者可进行多部门仿真演练、信息查询和监控、工作步骤进度可视化监控、历史数据分析、相关教授协同分析、进行城市管理步骤优化;为城市智能化管理和多种突发事件处理提供数据支持和经验分析。14 智慧城市关键应用功效现在,智慧城市发展处于起步阶段,其关键应用功效包含智能交通系统、智慧电网系统、智慧建筑系统、城市指挥中心、智慧医疗、城市公共安全、
21、城市环境管理、政府公共服务平台等八个方面。14.1智能交通系统经过道路收费系统、多功效智能交通卡系统、数字化交通智能信息管理系统等多个模式数据整合,提供基于交通估计智能交通灯控制、交通疏导、出行提醒、应急事件处理管理平台;帮助进行城市路网优化分析;为城市计划决议提供支持。14.2智慧电网系统以物理电网为基础(中国智能电网是以特高压电网为骨干网架、各电压等级电网协调发展坚强电网为基础),将现代优异传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算机技术和控制技术和物理电网高度集成而形成新型电网。它以充足满足用户对电力需求和优化资源配置、确保电力供给安全性、可靠性和经济性、满足环境保护约束、确保电能质量、适应
22、电力市场化发展等为目标,实现对用户可靠、经济、清洁、互动电力供给和增值服务。14.3智慧建筑系统智能建筑是智能建筑技术和新兴信息技术相结合产物,智能楼宇利用系统集成方法,将智能型计算机技术、通讯技术信息技术和建筑艺术有机结合,经过对设备自动监控,对信息资源管理和对使用者信息服务及其功效和建筑优化组合,所取得投资合理,适合信息社会需要,而且含有安全、高效、舒适、便利和灵活特点建筑物。14.4城市指挥中心传统意义上城市建设和治理通常是以单个部门为中心,关注各自孤立目标而没有把对整个城市影响进行全盘考虑。智慧城市是一个单一整体,同时又能拆分为很多互通互联子系统。各子系统发送关键事件消息给城市指挥中心
23、,指挥中心有能力对这些事件进行协调处理和提供指导性处理方案。14.5智慧医疗在城市“老年化”不停加剧今天,小区远程医疗照料系统能有效节省社会资源,高效服务于大众。电子健康档案系统和医疗公共服务平台建立能处理现在突出“看病难,看病贵”医患矛盾。14.6城市公共安全利用现代信息技术,以互联网、无线通信技术为平台,以数字地理信息为基础,结合移动定位系统、数字通信技术和计算机软件平台,为城市管理者提供声、像、图、文字四位一体城市数字化管理平台,实现针对城市部件检验、报警、紧急事件处理、指挥调度、督察督办等功效。如:食品安全追溯、危险品安全处理、灾难预警和处理等。14.7城市环境管理对水、大气等和人类生
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