智慧城市建設需要以數(shù)字城市為基礎、而數(shù)字城市必須是徹底數(shù)字化的城市。中國學者特別是地學界的專家認識到“數(shù)字地球”戰(zhàn)略將是推動我國信息化建設和社會經(jīng)濟、資源環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的重要武器。從這之后，在我國與“數(shù)字地球”相關相似的概念層出不窮，“數(shù)字中國”、“數(shù)字省”、“數(shù)字城市”、“數(shù)字化行業(yè)”、“數(shù)字化社區(qū)”等名詞充斥報端和雜志，成了最熱門的話題之一。許多省、市把它作為經(jīng)濟技術發(fā)展的一個重要戰(zhàn)略來抓。
回過頭來看這一階段“數(shù)字城市”的建設過程所取得的成果是將我國城市信息化建設向前推動了一大步。”數(shù)字城市“建設的推動力主要來自空間地理信息系統(tǒng)技術的發(fā)展。智慧城市建設是一個始終會伴隨著技術的發(fā)展不斷有新的智慧需要融入城市發(fā)展的漫長階段。因此，智慧城市建設需要建立在徹底數(shù)字化城市基礎上的發(fā)展建設方式，這也是智慧城市建設發(fā)展規(guī)律的客觀要求。
以城市化內(nèi)容的虛擬實現(xiàn)為特征數(shù)字城市建設的主要內(nèi)容是利用空間地理信息系統(tǒng)將城市建設、管理、經(jīng)濟、民生等信息與空間地理位置信息聯(lián)系在一起實現(xiàn)更精準的服務。在這一階段的數(shù)字城市建設過程中核心支撐是空間地理信息和空間地理信息技術。由此產(chǎn)生的問題是：這一城市數(shù)字化的進程止步于建筑之外城市中巨大的建筑空間沒有數(shù)字化所以這樣的“數(shù)字城市”是不徹底的數(shù)字城市。
智慧城市的概念及特征
2008年11月，IBM公司在紐約召開的外國關系理事會上，首次提出了“智慧的地球”理念。之后“智慧城市”應運而生，智慧城市是以數(shù)字城市、互聯(lián)網(wǎng)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等新技術為支撐，以“大數(shù)據(jù)時代”的數(shù)據(jù)中心為基礎設施，在城市各個方面實現(xiàn)智能應用的高級城市發(fā)展形態(tài)。
智慧城市的實質(zhì)是利用先進的信息技術，實現(xiàn)城市智慧式管理和運行，進而為城市中的人創(chuàng)造更美好的生活，促進城市的可持續(xù)發(fā)展。李德仁院士指出，“智慧城市=物聯(lián)網(wǎng)+互聯(lián)網(wǎng)”。“智慧城市”自從提出概念以來，就被大家廣泛關注，到目前為止，主要有以下幾方面的特征：
(一)“智慧城市”與物聯(lián)網(wǎng)緊密相連。物聯(lián)網(wǎng)就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”，其離不開互聯(lián)網(wǎng)，以物聯(lián)網(wǎng)為核心的，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎上的延伸和擴展的網(wǎng)絡，它將使得任何物理的實物都可以進行信息交換和通訊，實現(xiàn)了物物相連。
(二)智能應用。智慧城市擁有海量的數(shù)據(jù)，要真正實現(xiàn)“智慧”，城市需要擁有能夠處理分析海量數(shù)據(jù)的能力。目前的“云計算”提供了很好的解決方案。
通過云端的計算，結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)技術，智慧城市通過集中整合各類信息，并將處理后的各類信息通過網(wǎng)絡傳遞出去，實現(xiàn)資源共享，網(wǎng)絡間的個體之間可以實現(xiàn)信息交互，從而完成信息的增值應用。
(三)高新技術的整合。要實現(xiàn)智慧城市，需要整合許多高新技術，如數(shù)據(jù)采集的時候需要遙感技術、GPS技術、物聯(lián)網(wǎng)技術等，數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r候需要網(wǎng)絡技術，數(shù)據(jù)處理的時候需要云計算、GIS技術等。
數(shù)字化城市的優(yōu)勢
利用一系列協(xié)調(diào)的數(shù)字化解決方案，城市政府與供應商可以解決從城市規(guī)劃到出行與環(huán)境服務的各種結(jié)構(gòu)性挑戰(zhàn)。然而，如果缺失整合、協(xié)調(diào)和組織這些解決方案的戰(zhàn)略方法，智能城市將永遠無法發(fā)揮全部潛力。
因此，羅蘭貝格開發(fā)了“智慧城市戰(zhàn)略指數(shù)”，比照智慧城市關鍵要素，衡量城市中心的綜合性和發(fā)展方向，2019年“智慧城市戰(zhàn)略指數(shù)”顯示，總體而言，盡管擁有智慧城市官方戰(zhàn)略的城市越來越多，但許多城市仍尚未出臺相關戰(zhàn)略。即使是擁有智慧城市發(fā)展戰(zhàn)略的城市，其規(guī)劃本身及實施通常還有很大改進空間。
智慧城市綜合戰(zhàn)略實施現(xiàn)狀
智慧城市的成功取決于三個關鍵群體的行動：城市規(guī)劃部門、解決方案供應商、國家/地區(qū)政府。根據(jù)經(jīng)驗，我們發(fā)現(xiàn)了實施過程中的幾個常見障礙，明確許多城市尚未充分發(fā)揮潛力的原因。
首先，每個城市的發(fā)展決心、項目前景與相關方利益各不相同，智慧城市的發(fā)展過程也充滿挑戰(zhàn)，并不存在普適性的發(fā)展藍圖。準備工作所需的基礎知識技術、強大的組織技能與最佳實踐范例也非唾手可得。
城市缺乏技術能力也是問題之一。智慧城市解決方案的準備工作耗時繁瑣，而政府往往沒有時間與專業(yè)知識來解決這些問題。領先城市的管理人員必須明確優(yōu)先事項，協(xié)調(diào)各方利益，獲得各方支持。
監(jiān)管本身也對發(fā)展帶來了阻礙。智慧城市需要監(jiān)管框架來監(jiān)督新技術和數(shù)據(jù)的使用，但這將增加監(jiān)管和行政負擔，提高了戰(zhàn)略落實的復雜性。
此外，智能城市解決方案通常成本較高，回報不確定，投資回收期較長，很難確保前期資金。大多數(shù)智能解決方案較為新穎，商業(yè)模式也尚未經(jīng)過事實檢驗。但要克服的最大問題是反對變革的態(tài)度。智慧城市解決方案通常激進而創(chuàng)新，公民和利益相關者很難了解智慧城市的優(yōu)勢，也很難接受短期內(nèi)的巨變。
智慧城市發(fā)展理念是新技術變革與城市發(fā)展新挑戰(zhàn)的共同產(chǎn)物，其本質(zhì)是用技術的手段賦能城市，重塑城市的發(fā)展模式。
經(jīng)過初期的爆發(fā)式增長，智慧城市建設進入認識深化和理性實踐階段。智慧城市規(guī)劃和頂層設計仍然是數(shù)量最多的需求，城市運營管理、政府政務、城市大數(shù)據(jù)、交通出行、應急管理的需求保持持續(xù)快速增長，智慧市政、智慧安防等領域則進入相對成熟狀態(tài)。
智慧城市建設涉及領域廣泛，當前已經(jīng)形成了參與者眾多的行業(yè)生態(tài)網(wǎng)絡和激烈競爭與廣泛合作共存的行業(yè)格局，并出現(xiàn)具有較強技術和整合能力的行業(yè)引領者。如今，數(shù)字城市的建設已經(jīng)在我國各個城市如火如荼的開展多年了，各個城市也已擁有了海量的數(shù)據(jù)。而隨著大數(shù)據(jù)時代的到來，云計算和物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，智慧城市產(chǎn)生了。
戰(zhàn)略是關鍵
成功的智慧城市通常擁有一套合理的戰(zhàn)略方針，可以確保將不同的條線集中起來，避免出現(xiàn)孤立的解決方案。此外，智慧城市戰(zhàn)略可促進跨部門解決方案，還有助于明確計劃實施的時間表與責任。
2019年“智慧城市戰(zhàn)略指數(shù)”評估：維度、指標、詳細指標與權(quán)重
大多數(shù)智慧城市戰(zhàn)略仍需改進
在滿分為100分的情況下，只有15個城市(10%)得分達到或高于60分，擁有全面的智慧城市戰(zhàn)略。40%的城市得分在40-60分之間，而50%的城市則低于40分。少數(shù)城市的智慧城市戰(zhàn)略較為完善，擁有完善戰(zhàn)略的城市數(shù)量還在增加，但大多數(shù)智慧城市戰(zhàn)略仍需改進。
153個智慧城市發(fā)展戰(zhàn)略中，只有15個城市得分達到或高于60分
與2017年“智慧城市戰(zhàn)略指數(shù)”一樣，維也納位居榜首。英國倫敦和加拿大圣阿爾伯特緊隨其后，二者都非常重視跨行動范圍的技術應用和創(chuàng)新。
總體而言，盡管歐洲和北美的智慧城市數(shù)量更多、部分戰(zhàn)略的水平更高，但亞洲城市的總體表現(xiàn)更好。中國城市的排名最靠前，排名第六的上海與排名第14的廣州都擁有智慧城市五年計劃，這些計劃也是中國國家智慧城市規(guī)劃的組成部分。
在所有戰(zhàn)略規(guī)劃指標中，“利益相關方”與“協(xié)調(diào)”兩項指標平均分最高，貢獻了各城市約50%的得分。“IT基礎設施與政策”方面的得分緊隨其后，而行動范圍的分數(shù)最低，“健康”與“建筑”兩項指標墊底。
總體而言，各個城市有傾向性地重視部分戰(zhàn)略方針，例如關注管理與出行，而忽視教育與健康等。但僅有少數(shù)智慧城市戰(zhàn)略的行動領域綜合方案擁有必要的戰(zhàn)略“推動因素”。
平均而言，戰(zhàn)略規(guī)劃、政策與基礎設施等方面的措施更為完善
落實緩慢
戰(zhàn)略是智慧城市的關鍵所在，但若不付諸行動，戰(zhàn)略就毫無意義。我們利用城市的官方信息與其他線上資源建立數(shù)據(jù)庫，對四個實施因素進行分析與評估：能力(城市如何對實施責任進行具體分配)、范圍(城市的重點項目中涵蓋多少個行動領域)、狀態(tài)(重點項目進展如何)、結(jié)果跟蹤(監(jiān)管框架是否到位)。
智慧城市解決方案的實施進展并不順利，許多城市戰(zhàn)略的落實仍較緩慢。在15個城市中，只有八個城市的戰(zhàn)略實施進度較為先進：能力較高、范圍廣泛，涵蓋大部分行動領域，并對正在進行中的與已完成的項目以及項目成果進行跟蹤。維也納排名第一，其次是新加坡和倫敦，芝加哥和上海也取得了明顯進展。
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