上海不久前發(fā)布了推進(jìn)“智慧城市”建設(shè)的行動(dòng)計(jì)劃,,明確提出要用三年的時(shí)間把上海建設(shè)成為一座智能化、現(xiàn)代化,、數(shù)字化,、網(wǎng)絡(luò)化的智慧城市。然而,,對(duì)于多數(shù)市民,,智慧城市是一個(gè)有點(diǎn)陌生的新詞匯,不知道它到底會(huì)給生活帶來(lái)怎樣的變化,?剛剛出爐的國(guó)內(nèi)首部較全面研究“智慧城市”的工具書(shū)《智慧城市辭典》,,或許能給出一些答案。
這本由上海社科院信息研究所20多位學(xué)者合力打造的工具書(shū),,詳細(xì)介紹了歐洲,、北美、亞洲等地區(qū)近50個(gè)“智慧城市”的實(shí)踐案例,,為我們勾勒出一幅網(wǎng)羅百姓生活的都市“智慧圖”,,當(dāng)下困擾人們的食品安全、道路擁堵,、在家養(yǎng)老等難題不再是難題,,“智慧”城市的美好并非遙不可及,夢(mèng)想正在照進(jìn)現(xiàn)實(shí),!
未來(lái)智慧城市的美好圖景
盡管大城市象征著人類(lèi)文明的高度,,但是城市病卻是今天全人類(lèi)的挑戰(zhàn)。人口膨脹過(guò)快,,交通擁擠不堪,,環(huán)境污染嚴(yán)重,資源消耗過(guò)度,,安全隱患明顯,,社會(huì)治安不穩(wěn)……城市病集中考驗(yàn)著城市管理者。有人說(shuō),,“智慧城市”正是為城市發(fā)展中遇到的問(wèn)題提供解決之道,,已成為醫(yī)治“城市病”的最佳良藥。
有媒體勾勒過(guò)智慧城市的美好圖景,。發(fā)個(gè)手機(jī)短信,,可為家中的花澆水;嬰兒戴腕表,,可防人販偷走,;通過(guò)手機(jī)可以看到您家小孩在幼兒園玩耍娛樂(lè),;看站牌色彩就知路堵不堵,下一班車(chē)何時(shí)來(lái),;3G汽車(chē)不再僅作代步,,而是集辦公、娛樂(lè)一體化,;農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)中每塊肉都有標(biāo)簽,,讓您吃放心肉;通過(guò)監(jiān)控器,,病人在家讓醫(yī)生先了解血壓,、心跳、脈搏等情況,;智慧廚房可以進(jìn)行食品索源,,教您如何做菜,為您配好菜單,;家中與您遠(yuǎn)在海外的親朋同桌共進(jìn)晚餐,;一根輕便光纖用于住宅,就能方便防入侵保安全……
智慧化是信息城市的升級(jí)版
智慧城市的智慧化,,是信息化的高級(jí)階段,。專(zhuān)業(yè)人士認(rèn)為,信息化發(fā)展至今已有三個(gè)階段,,即從E化到U化再到I化,。
第一階段“E化”,即計(jì)算機(jī)階段,,將信息轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)成為計(jì)算資源,,由計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)算處理,使其成為有用的信息,。第二階段“U化”,,即互聯(lián)網(wǎng)階段,通過(guò)通信傳輸,,將分散的信息轉(zhuǎn)化為集成的信息,,根據(jù)需求對(duì)集成的信息進(jìn)行生產(chǎn)加工,,從而形成信息產(chǎn)品,。第三階段是“I化”,即物聯(lián)網(wǎng)階段,,使物體與物體在網(wǎng)絡(luò)中互聯(lián)互通,,通過(guò)信息產(chǎn)品的應(yīng)用建立智慧系統(tǒng),使物體具有“智慧”,。
媒體報(bào)道據(jù)世界銀行測(cè)算:一座百萬(wàn)人口智慧城市的建設(shè),,在投入不變的前提下,,實(shí)施全方位的智慧化管理,將能增加城市的發(fā)展紅利達(dá)到三倍,,這意味著智慧城市可實(shí)現(xiàn)四倍左右的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo),,這將引領(lǐng)未來(lái)世界城市的發(fā)展方向。
智慧的終極目的是綠色惠民
當(dāng)全球人口不斷增長(zhǎng),,自然資源日見(jiàn)緊缺,,城市化的各類(lèi)弊端日益顯現(xiàn)的背景下,促使人們思考未來(lái)城市可持續(xù)發(fā)展的新思路,。在全球城市的發(fā)展經(jīng)歷了城市信息化,、數(shù)字城市的發(fā)展之后,智慧城市成為城市未來(lái)成長(zhǎng)的創(chuàng)新理念和發(fā)展之策,。
按照歐盟智慧城市的理念,,一座城市的優(yōu)劣不僅僅體現(xiàn)在硬件基礎(chǔ)設(shè)施的稟賦,如物理的有形資本,,而是越來(lái)越體現(xiàn)在城市的信息系統(tǒng)服務(wù)和城市智能建設(shè)的應(yīng)用和質(zhì)量,,如智力資本和社會(huì)資本,而這恰恰對(duì)于城市的綜合競(jìng)爭(zhēng)力有決定性作用,。當(dāng)我們正熱衷于城市的硬件設(shè)施建設(shè)并各自為政時(shí),,智慧城市的發(fā)展概念作為城市未來(lái)發(fā)展的戰(zhàn)略設(shè)計(jì)無(wú)疑具有重要的警示和啟示意義。
惠民是智慧城市建設(shè)的精髓,。智慧城市構(gòu)筑了面向市民的泛在城市服務(wù),。智慧城市將建筑物,電力線,,燃?xì)夤?,道路,蜂窩電話,,民居系統(tǒng)等等相互溝通,,將智能化融入城市的住宅、交通出行,、衛(wèi)生健康,、安全保衛(wèi)和娛樂(lè)等城市各個(gè)要素之中,以此來(lái)實(shí)現(xiàn)智慧城市的價(jià)值觀:更智慧的城市,,更美好的生活,。
全球智慧城市分鏡頭 胡志明市:智慧食品,從生產(chǎn)到加工的“食品安全鏈”
城市問(wèn)題:一根豆角被“喂”11種農(nóng)藥,,一根茄子一次性混打4種農(nóng)藥,,剛噴過(guò)農(nóng)藥的蔬菜第二天就被采摘下來(lái)運(yùn)往市場(chǎng)銷(xiāo)售。食品安全讓所有城里人揪心,。
應(yīng)對(duì):智慧食品將更有效保證食品安全,。智慧食品最初的含義是指富含維生素和礦物質(zhì)并能夠治療某種疾病的食物,,如今指的是運(yùn)用智能科技對(duì)食物生產(chǎn)、運(yùn)輸,、儲(chǔ)存,、加工、銷(xiāo)售實(shí)施全程監(jiān)控以保障食品安全的管理方式,,是一整套包含智能追蹤系統(tǒng)和智能食品安全檢測(cè)系統(tǒng)在內(nèi)的體系,。
案例:從農(nóng)牧漁業(yè)食品的生產(chǎn),到食品和原料加工,、中間的運(yùn)輸物流環(huán)節(jié),、食品的銷(xiāo)售環(huán)節(jié),再到市民的餐桌,,對(duì)于這一閉合圈進(jìn)行全程監(jiān)控,,實(shí)時(shí)通過(guò)網(wǎng)頁(yè)和各種標(biāo)簽、條碼記錄信息,,幫助供應(yīng)鏈上的各個(gè)企業(yè)明確責(zé)任,。如出現(xiàn)食品安全方面的問(wèn)題,即可及時(shí)發(fā)現(xiàn)事故原因及發(fā)生環(huán)節(jié),,并協(xié)調(diào)和調(diào)動(dòng)當(dāng)?shù)匦l(wèi)生部門(mén),、質(zhì)檢部門(mén)、工商部門(mén)快速查到食品來(lái)源和去向,,果斷處理,,把影響控制在最小范圍。
2009年,,越南第二大城市胡志明市制定了智慧的食品鏈規(guī)劃,,2011年開(kāi)展了智慧的食品供應(yīng)鏈試驗(yàn),建立相關(guān)技術(shù)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),,推進(jìn)企業(yè)參與數(shù)據(jù)收集與使用,,并將數(shù)據(jù)提供給相關(guān)方面使用以保障食品的安全。
斯德哥爾摩:智能收費(fèi),,緩解交通擁堵
城市問(wèn)題:交通擁堵是大多數(shù)城市的通病,。擁堵費(fèi)本身是在效益和效率之間做平衡的權(quán)宜之計(jì)。不過(guò)怎么收卻有講究,。
應(yīng)對(duì):智能收費(fèi)系統(tǒng),,在保證車(chē)速的情況下,對(duì)過(guò)路的車(chē)輛進(jìn)行檢查,。通過(guò)使用射頻技術(shù)以及利用激光,、攝像和系統(tǒng)技術(shù),,用接近百分之百的精確率自動(dòng)連貫地捕捉和識(shí)別以60英里平均時(shí)速進(jìn)入的車(chē)輛,。匯總處理車(chē)輛信息,、應(yīng)繳稅額等各種信息。
案例:瑞典首都斯德哥爾摩雖然公共交通高度發(fā)達(dá),,但依然存在交通擁擠,、空氣質(zhì)量惡化等城市通病。2005年秋季的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,,每天都有超過(guò)50余萬(wàn)輛次的汽車(chē)在城市中穿梭,,高峰時(shí)段約有一半?yún)^(qū)域的實(shí)際通行時(shí)間是理想通暢狀態(tài)的2倍,車(chē)速低于正常水平35%的主干道里程達(dá)70英里,,人們上下班花在路上的平均時(shí)間比年增長(zhǎng)18%,。在提出“道路擁堵稅”的同時(shí),智能收費(fèi)系統(tǒng)為車(chē)輛提供幾乎不減速不踩剎車(chē)的繳費(fèi)模式,,同時(shí)費(fèi)用從駕車(chē)者的賬戶扣除,,或由駕車(chē)者通過(guò)網(wǎng)絡(luò)、銀行以及零售店支付,,也減少了收費(fèi)站的人工和建設(shè)費(fèi)用,。
總投資約4億美元的費(fèi)用中,有三分之一用于完善公共交通設(shè)施,。最終城區(qū)的交通流量降低了約25%,,公交利用率增幅達(dá)6%,城區(qū)道路交通廢氣排放量減少了8%-14%,,城區(qū)的二氧化碳等溫室氣體排放量下降了40%,。
斯圖加特:網(wǎng)上試衣間,誰(shuí)說(shuō)網(wǎng)購(gòu)沒(méi)法試穿
城市問(wèn)題:虛擬化的社會(huì)生活,,是智慧城市從互聯(lián)網(wǎng)階段到物聯(lián)網(wǎng)階段的過(guò)渡特征,,但是諸如網(wǎng)上買(mǎi)衣服沒(méi)法現(xiàn)場(chǎng)試穿,衣服買(mǎi)回來(lái)后很可能不合身等問(wèn)題也隨之出現(xiàn),。
應(yīng)對(duì):顧客先通過(guò)手持式的三維掃描儀對(duì)自身形體進(jìn)行掃描,,將獲得的數(shù)據(jù)傳輸至服裝銷(xiāo)售商處,形成和顧客身形一樣的虛擬人物影像,。于是,,顧客便可以在電腦屏幕上使用這一虛擬人物來(lái)試穿網(wǎng)上銷(xiāo)售的服裝,了解試穿效果,。
案例:2001年,,德國(guó)開(kāi)發(fā)了第一個(gè)網(wǎng)上試衣系統(tǒng)。顧客還可以在服裝銷(xiāo)售網(wǎng)站選擇身高,、體型,、體重以及身體其他外部特征參數(shù)與自身相似的虛擬模特試穿服裝,在選擇好服裝后,直接從試衣間進(jìn)行網(wǎng)上購(gòu)買(mǎi),。網(wǎng)上試衣間解決了網(wǎng)上購(gòu)物無(wú)法試穿的問(wèn)題,,快速、方便,、成本低,,縮小了現(xiàn)實(shí)購(gòu)物和網(wǎng)絡(luò)購(gòu)物之間的差異,改善了網(wǎng)絡(luò)購(gòu)物體驗(yàn),。當(dāng)然,,虛擬模特與真人試衣的效果尚有顯著差距。
北海道:無(wú)線供電,,距離不再是難題
城市問(wèn)題:對(duì)電器的依賴,,是現(xiàn)代文明的“標(biāo)志”,而各種輸變電裝置也很可能因?yàn)榘踩珕?wèn)題,、美觀問(wèn)題,,成為城市“傷疤”。要充電,,一定得有線,?
應(yīng)對(duì):發(fā)送端至接收端相隔一定距離且不依賴任何物理連接,也可完成輸電或充電的無(wú)線供電,,主要依靠電荷移動(dòng)或者輻射的作用實(shí)現(xiàn)電能的轉(zhuǎn)移,。
案例:最常見(jiàn)實(shí)例是為電動(dòng)牙刷充電。電動(dòng)牙刷經(jīng)常接觸水,,不宜采用直接充電方案,,在充電座和牙刷中各有一個(gè)線圈,當(dāng)牙刷放在充電座上時(shí)產(chǎn)生磁感應(yīng)作用,,電壓整流后就可對(duì)牙刷中的鎳鎘電池充電,。這一技術(shù)同樣可應(yīng)用于家電產(chǎn)品,如為手機(jī),、筆記本,、電視機(jī)、植入醫(yī)療器械甚至電動(dòng)車(chē)等提供電能或進(jìn)行充電,。
2007年6月,,麻省理工大學(xué)利用“磁耦合共振”原理點(diǎn)亮一只60瓦的燈泡。2008年2月,,日本科學(xué)家在北海道開(kāi)始試驗(yàn)新型電力傳輸系統(tǒng),,這個(gè)系統(tǒng)可以以微波形式將能源從太空傳送到地球。電磁輻射供電技術(shù)還可以為無(wú)線傳感器供電,,為“物聯(lián)網(wǎng)”或“云”設(shè)施的基本配件供電和充電,。
倫敦:居家養(yǎng)老,,也能享受高質(zhì)量的晚年生活
城市問(wèn)題:老齡化正在挑戰(zhàn)全球。在中國(guó),,“十二五”時(shí)期,,60歲以上老年人將由1.78億增加到2.21億,老年人口比重將由13.3%增加到16%,。
應(yīng)對(duì):利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),,通過(guò)各類(lèi)傳感器,,使老人的日常生活處于遠(yuǎn)程監(jiān)控的人居狀態(tài),,又稱“智能居家養(yǎng)老”。
案例:居家養(yǎng)老概念最早由英國(guó)生命信托基金會(huì)提出,,其核心在于用先進(jìn)的管理和信息技術(shù),,將老人與政府、社區(qū),、醫(yī)療機(jī)構(gòu),、醫(yī)護(hù)人員等緊密聯(lián)系起來(lái),使老人在自己家中過(guò)上高質(zhì)量高享受的生活,。在居家養(yǎng)老設(shè)備中植入電子芯片裝置,,通過(guò)心電監(jiān)測(cè)器、血壓監(jiān)測(cè)儀,、老頑童智能手表,、健康千里眼等設(shè)備檢查老人的血壓、體重,、血脂等狀況,,所測(cè)數(shù)據(jù)直接傳送到所屬醫(yī)療服務(wù)中心的老人電子健康檔案,一旦出現(xiàn)數(shù)據(jù)異常,,智能系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)遠(yuǎn)程醫(yī)療,,必要時(shí)上門(mén)進(jìn)行醫(yī)療服務(wù)。2010年5月,,南京大學(xué)蘇富特集團(tuán)與國(guó)際商業(yè)機(jī)器公司(IBM)聯(lián)合啟動(dòng)“智慧養(yǎng)老”項(xiàng)目,,首個(gè)利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的“智慧養(yǎng)老”方案在鼓樓區(qū)的養(yǎng)老機(jī)構(gòu)率先試點(diǎn)。
鹿特丹:趣味“水廣場(chǎng)”,,變“澇”為寶
城市問(wèn)題:暴雨之后,,城市排水不易,《水嘯霧都》中的電影場(chǎng)景,,也讓很多人看到了現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,。
應(yīng)對(duì):一些低洼國(guó)家研發(fā)的水廣場(chǎng)計(jì)劃,將變澇為寶,。“水廣場(chǎng)”分為兩大部分:一個(gè)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)和一個(gè)多坡道的游樂(lè)場(chǎng),,二者都是沉降式結(jié)構(gòu),。暴雨來(lái)襲時(shí),廣場(chǎng)的外觀和功能開(kāi)始改變,。雨水從指定點(diǎn)匯集到廣場(chǎng)中央,,形成徑流、小溪和小池塘,,孩子們便可在水邊玩耍,,冬季還可在此滑冰。直到城市排水系統(tǒng)恢復(fù)正常,,雨水才開(kāi)始從廣場(chǎng)流入就近水體,。
案例:作為一個(gè)最低點(diǎn)在海平面7米以下的沿海城市,荷蘭的鹿特丹市更是經(jīng)常面臨著海水倒灌,、排澇難的威脅和壓力,。“水廣場(chǎng)”是鹿特丹市實(shí)施的城市智能水管理解決方案。2007年10月,,鹿特丹市政府頒布了“水計(jì)劃2”政策,,旨在實(shí)現(xiàn)城市水的有效貯存,并改善城市公共空間環(huán)境,。
首個(gè)試點(diǎn)的“水廣場(chǎng)”貯水能力達(dá)到1000立方米,,足以保證整個(gè)社區(qū)在暴雨中不出現(xiàn)積水現(xiàn)象。雨水首先是被集中到一個(gè)凈水裝置中進(jìn)行過(guò)濾,,再流入“水廣場(chǎng)”,。并且,減輕排水系統(tǒng)負(fù)擔(dān)后,,可以保證下水道污水不會(huì)漫溢至自然水體中,。
相關(guān)鏈接 “智慧城市”的歷史和現(xiàn)狀
“智慧城市”的概念源自IBM公司2008年提出的“智慧地球”理念,其核心是“感知化”“互聯(lián)化”和“智能化”,。當(dāng)時(shí),,IBM公司認(rèn)為,“智慧城市”是有意識(shí)地,、主動(dòng)地駕馭城市化這一趨勢(shì),,運(yùn)用先進(jìn)的信息和通信技術(shù),將人,、商業(yè),、運(yùn)輸、通信,、水和能源等城市運(yùn)行的各個(gè)核心系統(tǒng)整合起來(lái),,從而使整個(gè)城市作為一個(gè)宏大的“系統(tǒng)之系統(tǒng)”,借助物聯(lián)網(wǎng),、傳感網(wǎng),,在家居,、路網(wǎng)監(jiān)控、票證管理,、數(shù)字生活等諸多領(lǐng)域,,構(gòu)建城市發(fā)展的智慧環(huán)境,形成生活,、產(chǎn)業(yè)發(fā)展,、社會(huì)管理的新模式和新的城市形態(tài)。
以一種更智慧的方式運(yùn)行,,進(jìn)而為城市中的人創(chuàng)造更美好的生活,,促進(jìn)城市的和諧、可持續(xù)的成長(zhǎng),。
關(guān)于智慧城市的定義,,目前國(guó)內(nèi)外尚無(wú)統(tǒng)一的概念,。根據(jù)2007年10月歐盟委員會(huì)發(fā)表的《歐盟智慧城市報(bào)告》,,智慧城市可以從6大坐標(biāo)維度來(lái)界定,即智慧經(jīng)濟(jì),、智慧流動(dòng),、智慧環(huán)境、智慧公眾,、智慧居住和智慧管理,。當(dāng)一座城市既重視信息通訊技術(shù)的重要作用,又重視知識(shí)服務(wù),、社會(huì)基礎(chǔ)的應(yīng)用和質(zhì)量,,既重視自然資源的智能管理,又將參與式管理等融入其中,,并將以上要素作為共同推動(dòng)著可持續(xù)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展并追求更高品質(zhì)的市民生活時(shí),,這樣的城市可以被定義為“智慧城市”。
2001年,,韓國(guó)首爾制定了泛在城市發(fā)展規(guī)劃,,同年,阿聯(lián)酋迪拜進(jìn)行了智慧產(chǎn)業(yè)的謀劃,,2002年,,以智慧經(jīng)濟(jì)為特點(diǎn)的智慧盧森堡開(kāi)始起步,這些是全球較早的智慧城市的實(shí)踐,。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),,至2011年初,全球共有近50個(gè)城市或國(guó)家在進(jìn)行智慧城市的建設(shè)與探索,,還有不少企業(yè)和機(jī)構(gòu)參與其中,,中國(guó)在其中占了較大比例,,約有20個(gè)城市正在進(jìn)行智慧城市的建設(shè)或?qū)⑵淞腥肓顺鞘邪l(fā)展的“十二五”規(guī)劃(2011年-2015年)。智慧城市按其所建設(shè)的行政區(qū)域范圍可以分為城市型,、國(guó)家型,、泛城市型和城市區(qū)域型等類(lèi)型。其中城市型數(shù)量最多,,如智慧普蘭尼特谷(葡萄牙),、智慧布里斯班(澳大利亞)、零碳城市馬斯達(dá)爾(阿聯(lián)酋),、智慧上海(中國(guó)),;國(guó)家型如美國(guó)寬帶計(jì)劃、新加坡智慧國(guó),、中國(guó)國(guó)家電子政務(wù)總體框架,;泛城市型如歐盟智慧城市規(guī)劃、上海世博會(huì)智慧城市實(shí)踐,、海南智能島,;城市區(qū)域型如智慧長(zhǎng)沙梅溪湖、智慧閔行,、智慧長(zhǎng)寧等,。智慧城市也可以按所建設(shè)的內(nèi)容主題劃分,如斯德哥爾摩智慧交通,、丹麥奧胡斯智慧公眾,、鹿特丹水廣場(chǎng)等。