2013年1月29日，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部公布了首批９０個(gè)國(guó)家智慧城市試點(diǎn)名單，試點(diǎn)城市的公布標(biāo)志著我國(guó)智慧城市發(fā)展進(jìn)入規(guī)模推廣的階段。在目前智慧城市的發(fā)展階段，主要的應(yīng)用還處于對(duì)感知設(shè)備傳遞的信息進(jìn)行簡(jiǎn)單處理的水平，充分認(rèn)識(shí)大數(shù)據(jù)對(duì)于智慧城市建設(shè)的關(guān)鍵作用，對(duì)于避免智慧城市建設(shè)中出現(xiàn)“重感知，輕智慧”的通病具有重要意義。本文將對(duì)智慧城市的內(nèi)涵、發(fā)展現(xiàn)狀、大數(shù)據(jù)對(duì)于智慧城市建設(shè)的作用以及存在的問(wèn)題進(jìn)行討論，并對(duì)我國(guó)智慧城市發(fā)展提出建議。
一、智慧城市是實(shí)現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)之路智慧城市是通過(guò)物與物、物與人、人與人的互聯(lián)互通能力、全面感知能力和信息利用能力，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等新一代信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)城市高效的政府管理、便捷的民生服務(wù)、可持續(xù)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展?！爸腔鄢鞘小敝荚诶眯乱淮畔⒓夹g(shù)，改變?nèi)藗兘换サ姆绞?，提高信息?shí)時(shí)處理能力及感應(yīng)與響應(yīng)的速度，增強(qiáng)業(yè)務(wù)彈性和連續(xù)性，提高資源利用效率，實(shí)現(xiàn)綠色節(jié)能化，促進(jìn)社會(huì)各項(xiàng)事業(yè)的全面可持續(xù)發(fā)展，因此受到各國(guó)政府的歡迎，全球發(fā)達(dá)和部分發(fā)展中國(guó)家、地區(qū)、城市由地方政府主導(dǎo)，各有側(cè)重的推動(dòng)智慧城市建設(shè)。
目前全國(guó)開(kāi)始建設(shè)智慧城市的地方遍及東中西部。從城市類(lèi)型看，除了京、滬、廣、深等一線(xiàn)城市外，杭州、廈門(mén)、珠海等一些東部沿海地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)城市，也紛紛開(kāi)始智慧城市建設(shè)。另外，湖北、湖南、山東、遼寧、四川、河南、安徽等省則提出建設(shè)智慧城市群。從各城市的智慧城市建設(shè)內(nèi)容來(lái)看，一方面是加強(qiáng)城市基礎(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，提高通信網(wǎng)絡(luò)帶寬及覆蓋率；另一方面是在重點(diǎn)領(lǐng)域的提供智慧應(yīng)用服務(wù)，如智慧公共服務(wù)、智慧社會(huì)管理、智慧交通、智慧醫(yī)療、智慧物流、智慧安居等。
從整體投資規(guī)模來(lái)看，到2012年底全國(guó)開(kāi)建智慧城市的城市數(shù)超過(guò)180個(gè)，通信網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)平臺(tái)等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資規(guī)模接近5000億元?！笆濉逼陂g智慧城市建設(shè)拉動(dòng)的設(shè)備投資規(guī)模將達(dá)1萬(wàn)億元人民幣，新一輪產(chǎn)業(yè)機(jī)會(huì)即將到來(lái)。
二、大數(shù)據(jù)是智慧城市的智慧引擎智慧城市是城市信息化向智慧化發(fā)展的必經(jīng)階段，同時(shí)在建設(shè)智慧城市過(guò)程中也會(huì)帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的整體發(fā)展，成為經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型、產(chǎn)業(yè)升級(jí)、城市提升的新引擎。
從智慧城市的體系結(jié)構(gòu)來(lái)看，由于智慧城市的基礎(chǔ)在于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，因此智慧城市體系架構(gòu)和物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)相類(lèi)似，也可分為四層，分別為感知層、傳輸層、平臺(tái)層、應(yīng)用層。智慧城市相對(duì)于之前數(shù)字城市概念，最大的區(qū)別在于對(duì)感知層獲取的信息進(jìn)行了智慧的處理，因此也可以認(rèn)為智慧城市是數(shù)字城市的升級(jí)版。由城市數(shù)字化到城市智慧化，關(guān)鍵是要實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)字信息的智慧處理，其核心是引入了大數(shù)據(jù)處理技術(shù)。
大數(shù)據(jù)技術(shù)是處理感知層數(shù)據(jù)的必然選擇感知層是智慧城市體系對(duì)現(xiàn)實(shí)世界進(jìn)行感知、識(shí)別和信息采集的基礎(chǔ)性物理網(wǎng)絡(luò)，海量的數(shù)據(jù)在感知層產(chǎn)生。以視頻監(jiān)控為例，北京目前用于視頻監(jiān)控的攝像頭有50萬(wàn)個(gè)，一個(gè)攝像頭一個(gè)小時(shí)的數(shù)據(jù)量就是幾G，每天北京市的視頻采集數(shù)據(jù)量在3PB左右，而一個(gè)中等城市每年視頻監(jiān)控產(chǎn)生的數(shù)據(jù)在300PB左右，這些攝像頭實(shí)時(shí)回傳信息，海量數(shù)據(jù)對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、并發(fā)處理的要求是近乎苛刻的。同時(shí)，對(duì)于海量數(shù)據(jù)的處理不單是智慧化的必然要求，同時(shí)也是對(duì)IT投資的一種保護(hù)，否則非但不能充分挖掘數(shù)據(jù)的價(jià)值，還將為海量數(shù)據(jù)所累。
圖2 智慧城市的大數(shù)據(jù)處理應(yīng)用 從上圖可以看出，大量各種類(lèi)型的數(shù)據(jù)進(jìn)入數(shù)據(jù)庫(kù)，經(jīng)過(guò)組織、分析、決策之后，將最后的處理結(jié)果提供給決策者供參考，形成了完整的大數(shù)據(jù)處理流程。如在智慧交通領(lǐng)域，目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了通過(guò)對(duì)交通流量的監(jiān)測(cè)，從而動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)紅綠燈的間隔時(shí)間，實(shí)現(xiàn)緩解擁堵的目的，此外還可以為司機(jī)提供優(yōu)化的行車(chē)路線(xiàn)，避開(kāi)擁堵路段。
由此可見(jiàn)，面對(duì)智慧城市中產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)，大數(shù)據(jù)技術(shù)將是必然的選擇。
大數(shù)據(jù)是實(shí)現(xiàn)智慧城市的核心要素智慧城市的建設(shè)帶來(lái)數(shù)據(jù)量的爆發(fā)式增長(zhǎng)，而大數(shù)據(jù)就像血液一樣遍布智慧交通、智慧醫(yī)療、智慧生活等智慧城市建設(shè)的各個(gè)方面，城市管理正在從“經(jīng)驗(yàn)治理”轉(zhuǎn)向“科學(xué)治理”。
大數(shù)據(jù)為智慧城市的各個(gè)領(lǐng)域提供強(qiáng)大的決策支持。在城市規(guī)劃方面，通過(guò)對(duì)城市地理、氣象等自然信息和經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、文化、人口等人文社會(huì)信息的挖掘，可以為城市規(guī)劃提供強(qiáng)大的決策支持，強(qiáng)化城市管理服務(wù)的科學(xué)性和前瞻性。在交通管理方面，通過(guò)對(duì)道路交通信息的實(shí)時(shí)挖掘，能有效緩解交通擁堵，并快速響應(yīng)突發(fā)狀況，為城市交通的良性運(yùn)轉(zhuǎn)提供科學(xué)的決策依據(jù)。在輿情監(jiān)控方面，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵詞搜索及語(yǔ)義智能分析，能提高輿情分析的及時(shí)性、全面性，全面掌握社情民意，提高公共服務(wù)能力，應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)突發(fā)的公共事件，打擊違法犯罪。在安防與防災(zāi)領(lǐng)域，通過(guò)大數(shù)據(jù)的挖掘，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)人為或自然災(zāi)害、恐怖事件，提高應(yīng)急處理能力和安全防范能力。
由此可見(jiàn)，大數(shù)據(jù)是智慧城市各個(gè)領(lǐng)域都能夠?qū)崿F(xiàn)“智慧化”的關(guān)鍵性支撐技術(shù)，智慧城市的建設(shè)離不開(kāi)大數(shù)據(jù)。建設(shè)智慧城市，是城市發(fā)展的新范式和新戰(zhàn)略。大數(shù)據(jù)將遍布智慧城市的方方面面，從政府決策與服務(wù)，到人們衣食住行的生活方式，再到城市的產(chǎn)業(yè)布局和規(guī)劃，直到城市的運(yùn)營(yíng)和管理方式，都將在大數(shù)據(jù)支撐下走向“智慧化”，大數(shù)據(jù)成為智慧城市的智慧引擎。
三、信息孤島、信息安全問(wèn)題亟待解決 當(dāng)前，智慧城市建設(shè)在全國(guó)各地都開(kāi)展的如火如荼，而且國(guó)家也已列出首批試點(diǎn)城市名單，相信這對(duì)我國(guó)智慧城市發(fā)展必將起到巨大的推動(dòng)作用。但隨著智慧城市建設(shè)的推進(jìn)，智慧城市建設(shè)將進(jìn)入“深水區(qū)”，信息孤島、信息安全等問(wèn)題變得更加迫切，亟待解決。
信息孤島將成為智慧城市應(yīng)用的桎梏由于我國(guó)城市、企業(yè)的信息化是一個(gè)逐步完善的過(guò)程，在不同時(shí)期分散實(shí)施的系統(tǒng)，由于在運(yùn)行環(huán)境、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、信息編碼規(guī)則、業(yè)務(wù)流程定義等方面執(zhí)行不同的標(biāo)準(zhǔn)，成為系統(tǒng)無(wú)法信息共享和集成的根本原因。而且行業(yè)發(fā)展水平參差不齊，因此信息孤島在我國(guó)是一個(gè)普遍問(wèn)題。但隨著智慧城市建設(shè)的深入開(kāi)展，信息孤島將成為大數(shù)據(jù)應(yīng)用的桎梏，若不能解決信息孤島問(wèn)題，則智慧城市建設(shè)將變成一個(gè)個(gè)“行業(yè)示范應(yīng)用”，無(wú)法真正全面推廣。
信息安全將成為智慧城市應(yīng)用推廣的突出問(wèn)題大數(shù)據(jù)時(shí)代，數(shù)據(jù)資產(chǎn)化成為趨勢(shì)，企業(yè)內(nèi)部運(yùn)行數(shù)據(jù)和客戶(hù)資料成為寶貴的數(shù)據(jù)資產(chǎn)，而且很多智慧城市應(yīng)用涉及公民財(cái)產(chǎn)安全甚至國(guó)家安全，數(shù)據(jù)價(jià)值更高，因此信息安全問(wèn)題成為大數(shù)據(jù)時(shí)代智慧城市建設(shè)首要難題。當(dāng)前政府、企業(yè)、個(gè)人的數(shù)據(jù)安全意識(shí)也開(kāi)始增強(qiáng)，2012年12月28日，全國(guó)人大常委會(huì)第三十次會(huì)議通過(guò)了《關(guān)于加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)信息保護(hù)決定》，該決定將政府、企業(yè)、個(gè)人信息數(shù)據(jù)上升到極其重要的法律保護(hù)位置，同時(shí)對(duì)懲處威脅信息安全的行為提供了法律依據(jù)。但客觀來(lái)看，我國(guó)信息安全技術(shù)水平相對(duì)國(guó)外先進(jìn)水平差距依然較大，一些核心軟硬件產(chǎn)品依然被國(guó)外巨頭控制。未來(lái)國(guó)家的扶持力度將會(huì)進(jìn)一步加大，國(guó)內(nèi)企業(yè)將面臨更大發(fā)展機(jī)遇。
四、智慧城市中大數(shù)據(jù)應(yīng)用發(fā)展建議1、加強(qiáng)統(tǒng)籌規(guī)劃，優(yōu)化大數(shù)據(jù)形成機(jī)制。強(qiáng)化對(duì)大數(shù)據(jù)建設(shè)工作的組織協(xié)調(diào)，打破地區(qū)和部門(mén)數(shù)據(jù)壁壘，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)資源聯(lián)合共建、廣泛共享。建立政府和社會(huì)聯(lián)動(dòng)的大數(shù)據(jù)形成機(jī)制，以政府?dāng)?shù)據(jù)公開(kāi)共享，推動(dòng)公共數(shù)據(jù)資源的開(kāi)發(fā)利用。
2、加強(qiáng)數(shù)據(jù)收集和信息感知，提高城市感知水平。加強(qiáng)政府部門(mén)在管理和服務(wù)過(guò)程中對(duì)數(shù)據(jù)的主動(dòng)采集，建立政府大數(shù)據(jù)庫(kù)。鼓勵(lì)制造業(yè)企業(yè)和商業(yè)機(jī)構(gòu)加強(qiáng)對(duì)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)中的數(shù)據(jù)采集，形成覆蓋生產(chǎn)過(guò)程和商業(yè)各環(huán)節(jié)各流程的數(shù)據(jù)庫(kù)。推進(jìn)無(wú)線(xiàn)識(shí)別技術(shù)、傳感器、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)、傳感網(wǎng)絡(luò)等新技術(shù)的廣泛應(yīng)用，提高數(shù)據(jù)采集的智能化水平。
3、推進(jìn)大數(shù)據(jù)應(yīng)用，提高經(jīng)濟(jì)社會(huì)智慧化水平。推進(jìn)政務(wù)信息公開(kāi)。推行政府網(wǎng)上辦事，收集分析挖掘社會(huì)政務(wù)服務(wù)需求，推進(jìn)公共服務(wù)個(gè)性化和政府決策智能化。支持公共服務(wù)機(jī)構(gòu)和商業(yè)機(jī)構(gòu)開(kāi)放與社會(huì)民生密切相關(guān)的公共數(shù)據(jù)。推進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)和企業(yè)數(shù)據(jù)開(kāi)發(fā)，發(fā)展商業(yè)智能。鼓勵(lì)開(kāi)展服務(wù)大眾的大數(shù)據(jù)應(yīng)用，提升智慧生活品質(zhì)。
(本文作者：賽迪顧問(wèn)云計(jì)算產(chǎn)業(yè)研究中心 韓耀強(qiáng))
