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智慧城市发展的经验分析与趋势展望

2020-05-04 来源:汇智旅游网
分析综述智慧城市发展的经验分析与趋势展望□文/王哲、郑子亨、周斌、赵燕王 哲

赛迪智库电子信息研究所研究员、人工智能产业创新联盟秘书处副主任,中德智能制造合作企业对话工作组、人工智能专家工作组中方专家,毕业于北京大学信息管理系。主要从事人工智能、智能制造等领域的战略咨询、产业发展和政策规划研究工作。

赛迪智库电子信息研究所研究员,高级计算机科学与技术硕士研究生,主要从事人工智能、机器智能、大数据、数字政务等领域的战略咨询和产业研究工作。

郑子亨

周 斌

赛迪智库电子信息研究所研究员,北京外国语大学、ESCP Europe管理学硕士。目前主要从事5G、数字经济、虚拟现实等ICT领域的战略咨询、政策规划工作。

高级工程师,中国电子信息产业发展研究院电子信息研究所消费电子产业研究室主任,从事电子信息产业政策研究和趋势分析工作,特别是消费电子领域相关、虚拟现实、超高清视频、人工智能产业研究。

赵 燕

在全球范围内,智慧城市建设兴起于欧美地区,我国虽起步较晚,但在政府的支持和企业的参与下,智慧城市建设也取得了阶段性进展。本文介绍了全球智慧城市建设发展情况,研究了国内外部分城市智慧化建设的创新实践,最后展望了我国智慧城市发展挑战与趋势。

16智慧城市发展的经验分析与趋势展望

一、国内外智慧城市的建设现状和经验智慧城市概况智慧城市的概念内涵智慧城市是新一代信息技术支撑下的城市形态,是一种基于互联网、云计算、物联网、人工智能等新一代信息技术,全面整合城市的运营与管理资源,从而实现国民经济和社会生活的智能化发展的一种新型城市形态。智慧城市的实质是利用新一代信息技术实现城市的智能化管理,以达到促进城市和谐发展和优化人们生活环境的目的。此外,数字城市作为智慧城市的相关概念已经存续已久,其与“智慧城市”既有相关性,也有差异性。党的十九大报告中提出建设科技强国、质量强国、航天强国、网络强国、交通强国、数字中国、智慧社会的发展目标,全国各地亦纷纷展开数字城市建设,故本文对“数字城市”与“智慧城市”的概念不做特别区分,统一使用“智慧城市”一词。

目前,国内外智慧城市主要有三大特点。一是开放、共建、共享,政府要开放数据、开放智慧城市规划,能够让公众更了解政府的整体规划并发表意见,形成社会共识。二是服务均等化,以往的智慧城市建设所提供的服务更多地服务拥有高信息技能的用户,而新型智慧城市则尽力消除信息鸿沟,帮助信息技能不够的弱势群体享受公共服务。三是城市特色化,智慧城市建设发展源于大城市,因此中小城市信息化建设不能全盘复制,新型智慧城市的建设将推动城市特色化建设,通过建立特色化小镇等特色项目推动区域经济多样化发展。

智慧城市发展情况目前全球已启动或在建的智慧城市已达1000多个,欧洲、北美、日韩是智能城市的领先区域。单从智慧城市在建设数量上来说,中国以500个试点城市居于首位,且已形成了长三角、珠三角等多个智慧城市群。纵观全球主要智慧城市的发展情况,提升市民生活品质、提升城市治理效率、实现数据开放与融合、发展绿色经济、提升网络安全是国内外智慧城市的主要发展目标。

全球各地智慧城市的建设基本遵循基础先行、应用突破和绿色为重的发展理念。智慧城市坚持以智能建筑减少能源消耗,以智能电网调节用电供给,以智慧环保应对垃圾处理的绿色发展理念。建设过程中大多以城市信息、供水、供气、供电等公共基础设施的数字化、智慧化建设为基础,推动数字交通、电子政务等应用发展,从而达到深化城市运行管理的目标。

中国的智慧城市建设也已经初见成效,已经成为全球智慧城市建设的热土。仅2016年,我国明确提出要发展智慧城市或数字城市建设的城市已超过500个。其中,省级和副省级城市数字城市或智慧城市建设比例达100%,地级城市提出数字城市或智

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慧城市的比例达75%以上。2018年,中国智慧城市市场规模达到6504亿元人民币,智能试点数目呈线性增长,在入选国家智慧城市试点的城市和地区中,大部分分布在黄海渤海沿岸和长三角城市群,获得较多试点的省市智慧城市建设也居于领先地位。

国内外智慧城市建设经验纽约:美国智慧城市发展的领头羊纽约在21世纪初提出旨在促进城市信息基础设施建设、提高公共服务水平的“智慧城市”计划,已开展大量实践。社会公共服务方面,纽约市启动了电子健康记录系统、网上医疗信息交换系统、智慧读者服务大厅和教学管理信息系统等系统的建设,实现了医疗信息的交换和共享、图书自动管理和教务信息智能管理等功能。城市综合管理方面,搭建了智慧纽约系统,集成了包括地理信息、GPS数据、建筑物三维数据、统计数据、摄像头采集画面等多类数据,将政府各部门、不同类型的数据融合打通,用于市政、警务、消防、交通、通信、商业等领域的综合管理。

图1:智慧城市运维中心-数字纽约 图片来源:数字冰雹,赛迪智库整理,2019年12月

巴塞罗那:欧洲智慧城市标杆巴塞罗那将智慧城市作为综合规划,包含信息化基础设施、智能社会公共服务、绿色可持续发展等各个方面。建设路径上,巴塞罗那遵循了从基础设施建设到公共服务再到政务管理的模式,打造了智慧示范社区,推广优秀建设经验。技术创新上,巴塞罗那利用最新的数字技术对基础设施及系统进行更新升级,整合城市各领域数据,如通过在城市布设大量传感器实现公共区域车位引导、垃圾回收管理等。建设理念上,巴塞罗那持续推进开放合作,一方面与企业共同推进智慧城市建设、产业发展,长期与思科、谷歌、IBM等企业合作,共享城市建设权益。另一方面鼓励市民分享信息,为智慧城市计划提供数据以改善公共服务。

智慧城市发展的经验分析与趋势展望

新加坡:从“智慧岛”到“智慧国”新加坡智慧城市的成功主要来自五个方面。一是强化顶层设计,在做智慧城市规划时立足长远,提出了务实愿景。二是强调跨部门协作,新加坡采用了“整体政府”的管理框架,避免了建设速度慢、重复建设和多重管辖的问题。三是政企合作,政府负责制定宏观政策、总体规划,搭建基础设施和公共平台,提供金融保障。而企业则发挥创意、创业、创造精神,承担投资风险。四是社区与公众参与共商、共建与共享,新加坡居民可通过APP随时反馈如卫生、噪音、道路情况等遇到的问题。五是以人为本,新加坡推出一系列与民生相关的政策和措施,利用智慧技术优化政府决策程序,增强居民获得感。

上海:打造全国样板智慧城市上海市于2010年提出“创建面向未来的智慧城市”战略,在该战略指导下上海的智慧城市建设已走在全国前列。在城市管理领域,上海智慧安防、智慧交通、智慧社区落地应用走在全国前列,通过前端感知、数据中心处理、综合平台数据互通等方式构建了完整的管理运行体系,大幅提高管理水平。在民生服务领域,搭建的健康信息平台、电子账单公共服务平台、综合为老服务信息平台、数字博物馆、图书借阅“一卡通”等一批重大公共服务信息化项目得到广泛应用。

我国智慧城市政策演进2012年11月中华人民共和国住房和城乡建设部办公厅正式印发《国家智慧城市试点暂行管理办法》,《办法》规定了申报国家智慧城市试点应具备的条件,开始试点城市申报。

2013年1月至2013年8月,经过地方城市申报、省级住房城乡建设主管部门初审、专家综合评审等程序,住建部先后公布两批国家智慧城市试点共193个。

2014年8月,国家发改委、工信部、科技部、公安部、财政部、国土资源部、住建部和交通部八部委共同发布《关于促进智慧城市健康发展的指导意见》,《意见》指明到2020年,建成一批特色鲜明的智慧城市,聚集和辐射带动作用大幅增强,综合竞争优势明显提高,在保障和改善民生服务、创新社会管理、维护网络安全等方面取得显著成效。

2015年4月住建部和科技部公布了第三批国家智慧城市试点名单,确定84个城市(区、县、镇)为国家智慧城市。国家智慧城市试点已达300个。

2015年6月国土资源部发布《关于推进数字城市向智慧城市转型升级有关工作的通知》,通知说明要充分认识智慧城市建设的重要意义,扎实开展向智慧城市时空信息云平台转型升级试点,继续推动数字城市地理空间框架应用与发展,探索长效机制强化

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监督管理。

2015年11月国家标准委、中央网信办、国家发展改革委发布《关于开展智慧城市标准体系和评价指标体系建设及应用实施的指导意见》,《意见》明确到2017年,将完成7个大类20项急需标准的制订工作。同时,从2015年起至2016年同步开展整体指标及成熟领域分项指标试评价工作,到2018年初步建立我国智慧城市整体评价指标体系。

2016年11月国家发改委发布《关于组织开展新型智慧城市评价工作务实推动新型智慧城市健康快速发展的通知》,《通知》指出新型智慧城市是以创新引领城市发展转型,全面推进新一代信息通信技术与新型城镇化发展战略深度融合,提高城市治理能力现代化水平,落实国家新型城镇化发展战略,促进城市发展方式转型升级的系统工程。

2016年12月“十三五”发展规划指出,将组织100个城市大力推进智慧城市建设,规划总投资规模将达5000亿元。

2017年9月国家测绘地理信息局发布《智慧城市时空大数据与云平台建设技术大纲》,2017版技术大纲进一步明确了测绘地理信息部门在智慧城市中的工作定位,突出了时空大数据和时空信息云平台两项重点任务,明确了建设目标、建设思路、技术路线及建设要求。

2017年10月,党的十九大报告中首次提出建设智慧社会,智慧社会强调基于新网络设施、新数据环境、新理念模式、新技术应用,推进以人为本的可持续创新,使国民拥有更多的获得感、幸福感。

表1:我国智慧城市相关政策汇总

名称

时间

部门主要内容

《国家智慧城市试点暂

行管理办法》

2012年11月

住建部规定了申报国家智慧城市试点应具备的条件,开始试点城市申报

国家智慧城市试点公布2013年1月住建部第一批国家智慧城市试点名单国家智慧城市试点公布2013年8月

住建部第二批国家智慧城市试点名单

国家发改委、工信部、科技到2020年,建成一批特色鲜明的智慧城市,《关于促进智慧城市健

部、公安部、聚集和辐射带动作用大幅增强,综合竞争优势康发展的指导意见》

2014年8月

财政部、国土明显提高,在保障和改善民生服务、创新社会资源部、住建管理、维护网络安全等方面取得显著成效。部和交通部国家智慧城市试点公布2015年4月住建部和科技部第三批国家智慧城市试点名单

《关于推进数字城市向

充分认识智慧城市建设的重要意义,扎实开展智慧城市转型升级有关2015年6月国土资源部

向智慧城市时空信息云平台转型升级试点,继工作的通知》

续推动数字城市地理空间框架应用与发展,探索长效机制强化监督管理。

智慧城市发展的经验分析与趋势展望

《关于开展智慧城市标国家标准到2017年,将完成7个大类20项急需标准的准体系和评价指标体系

制订工作。同时,从2015年起至2016年同步2015年11月

委、中央网建设及应用实施的指导信办、国家开展整体指标及成熟领域分项指标试评价工作,意见》发展改革委

到2018年初步建立我国智慧城市整体评价指标体系。

《关于组织开展新型智新型智慧城市是以创新引领城市发展转型,全慧城市评价工作务实推

面推进新一代信息通信技术与新型城镇化发展动新型智慧城市健康快2016年11月国家发改委

战略深度融合,提高城市治理能力现代化水平,速发展的通知》落实国家新型城镇化发展战略,促进城市发展方式转型升级的系统工程。

“十三五”发展规划

2016年12月全国人大

将组织100个城市大力推进智慧城市建设,规划总投资规模将达5000亿元。

《智慧城市时空大数据

明确了测绘地理信息部门在智慧城市中的工作与云平台建设技术大2017年9月国家测绘地定位,突出了时空大数据和时空信息云平台两纲》

理信息局

项重点任务,明确了建设目标、建设思路、技术路线及建设要求。

建设智慧社会,智慧社会强调基于新网络设施、十九大报告2017年10月—

新数据环境、新理念模式、新技术应用,推进以人为本的可持续创新,使国民拥有更多的获得感、幸福感。

数据来源:赛迪智库CCID,2019年12月

二、智慧城市建设的主要问题及解决思路主要问题缺乏智慧城市建设技术模型和总体规划思路当前,国内许多二、三线智慧城市建设缺少长期和完善的城市规划,一些地方政府在智慧城市规划设计中普遍存在“重建设、轻应用”的建设理念。其次,一些地方在统筹智慧城市规划时,仅从信息技术、管理系统、数据资源等技术角度出发考虑城市的建设和运营,未能充分将人的需求列入考虑范围,从而在本质上缺少统筹全局的科学理论与方法体系。

数据孤岛问题普遍存在数据共享问题是各城市在开展智慧城市建设中长期存在的一个共性问题。一方面,政府职能部门专业化分工程度高,大量政务数据、社会数据分布在不同部门、不同单位的不同平台,部门间的共享协同机制不健全。另一方面,各部门的数据开放服务程度不同,各平台数据采集质量参差不齐,有时候数据还相互冲突,分享数据会带来信息安全隐患。此外,各城市的智慧城市建设的基础不同,建设思路不同,建设水平存在较大差异,跨智慧城市和跨产业协同的合作较为欠缺,形成了城市与城市间的信息孤岛。

千城一面未能因地制宜国内智慧城市建设大多以政府为主导,政府主导建设的模式存在其独特的优越性,但是容易参考其他城市的建设经验,各城市之间“争相复制”,导致我国智慧城市建设

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“撞衫”的现象非常严重,智慧城市建设缺乏特色,建设类型单一。我国智慧城市建设,大多以数据中心和物联网设施等硬件为切入点,将新技术、新模式应用于交通管理和社会治安等通用领域,没有和城市特色以及当地民众的需求结合起来,没有做到以人为本,无法真正让智慧城市服务于当地居民。

智慧城市建设资金来源较为单一智慧城市建设是一个建设周期长的持续性系统工程,需要大量资金稳定持续投入保障。智慧城市的建设需要涉及多个领域,特别是前期的信息基础设施建设投入巨大。当前智慧城市建设资金的主要来源是政府投资,多地以政府独资为主,市场主体积极性不高,吸引社会资本来源机制不顺。目前我国智慧城市建设资金投入不足,尤其是中西部地区的财政资金也很有限。投资资金分散和缺口庞大,导致城市智慧建设过缓,有些信息系统建设滞后,市民体验感差。

信息安全和法律法规不健全个人信息保护方面,智慧城市建设带来的新模式、新业态对个人信息保护带来重大冲击,原有的个人信息保护规则已经落后于技术、产业的发展变化,无法有效保护个人权利。网络安全方面,当前全球网络安全形势日益严峻,网络安全事件数量激增,各地建设智慧城市对网络的高度依赖与网络安全的极度脆弱两者间的矛盾十分突出。监管方面,智慧城市建设带来的新技术、新业务为各城市主管部门带来的诸多挑战,需要规范新技术新业务的管理,为智慧城市发展提供稳定的制度保障。

解决思路将城市信息模型作为智慧城市建设的理论体系在城市信息模型(City Information Modeling,CIM)是一套以城市信息数据为基础,构建三维城市空间模型和城市信息有机综合体的科学方法。智慧城市建设应该在CIM的基础上,构建智慧民生服务体系,强化人工智能、物联网、云计算等新一代信息技术在重点民生领域的融合应用,构建高效快捷普惠公共服务框架,实现医疗健康、就业、公共安全、教育等智慧民生服务信息的数据开放、共享与融合。发挥信息数据在城市管理中的作用,利用信息化技术推动城市治理体系的现代化,构建统一的城市数据平台。构建政务信息数据资源共享平台,打破教育、交通、经济等各个领域的数据障碍,实现数据互联互通。构建可持续的绿色生态发展体系,实现环境保护、能源管理等领域与经济的协调发展。政务外网、公共互联网、物联网等网络之间互联,利用新一代技术保证信息与数据传递的安全[1]。

促进数据开放,创新共享机制打破数据孤岛问题的关键在于创新信息管理机制。政府可倡导、主导并切实推动

[1]李立望,黄德海.智慧城市的中国化历程和发展方向[J].新经济导刊,2019(03):46-52.

智慧城市发展的经验分析与趋势展望

数据开发共享,打通部门间的信息驱动,通过统筹整合同类智能部门,打破数据碎片化,整合资源搭建城市统一数据共享平台的搭建。同时,在信息共享机制的创建中要坚持问题导向推进,实现信息资源的协同共享,打破各个城市、各个部门、各个产业领域的条块分割,实现互联网与传统产业的深度融合,实现信息畅享效益的最大化。

因地制宜充分发挥城市特色从国家层面来讲,智慧城市建设的标准、范围不应该指向全国,智慧城市的建设应该以不同地区的经济、技术、群众需求等为立足点,注重各地区发展的实际情况,不可盲目追求智慧城市的全局标准化。从城市自身角度来讲,智慧城市建设需要差异化定位,各城市应当充分分析自身的性质、特点、功能和应用场景,避免盲目模仿其他城市的建设模式,着眼于自身区域优势和特色,提前做好顶层设计,建立长远发展的制度保障,促进智慧城市的发展。

拓宽资金渠道,保障长期投入建立智慧城市投融资平台,吸引市场资本投入,拓宽投融资渠道,保障智慧城市长期建设的资金投入。从政府资金渠道(财政拨款、政策性收费等)、国内间接融资渠道(国内商业和政策性银行贷款)、国内资本市场直接融资(股票、债券、保险基金等)、境外投资(世界银行贷款等)、企业投资及社会捐赠等多渠道筹措智慧城市建设资金。探索政府和社会资本合作共赢的新模式,吸引社会资本提供技术支持和资金投资,协同运作智慧城市建设项目,实现项目的可持续性良性运营。

规范法律法规和制度设计面对信息安全和法律法规不健全的问题,一是要加快个人信息保护立法,强化政府部门对于个人数据保护的监管,平衡隐私保护与产业发展、政府监管与个人数据安全的关系,同时积极探索个人信息保护配套规则和救济机制。二是加强网络安全保障,完善网络空间顶层设计,建立立法和标准配套制度,夯实智慧城市发展基础。三是加快出台相关法令、设立专门管理机构,为新技术新业务的发展提供稳定的制度环境,促进智慧城市创新发展。

三、未来应关注智慧城市发展的八大重点趋势智能经济激发城市创新发展动力趋势内涵智能经济是指深度应用人工智能,通过数据驱动、人机协同、跨界融合、共创分享等模式对社会生产生活进行全新赋能的经济形态。在智能经济时代背景下,人工智能、5G、区块链、数字孪生等新兴技术可帮助城市精简政府流程,帮助城市管理者提升追踪绩效与结果的能力。同时,智能经济的发展不断推动城市数据逐步的开放,通过公

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开数据的流通、交换、交易和使用,不断挖掘数据价值,催生新产品、新型服务以及全新的商业模式,大幅提升城市智慧化水平。

预期经济和社会价值在基础设施层面,智能经济在带动传统基础设施发展、改造的同时,也将带动人工智能、5G、物联网、工业互联网等新兴基础设施的建设发展,创造了新的经济增长动力。在应用层面,智能经济渗透进各个领域,推动交通、医疗、安防、教育、金融等领域实现智能化,催生出诸多新模式、新业态,创造新需求。根据麦肯锡计算,到2030年,人工智能可能会使全球经济增长13万亿美元左右,或使GDP累计增长16%左右,相当于每年大约增长1.2%。根据普华永道预测,人工智能可以在2030年为全球经济贡献高达15.7万亿美元,超过目前中国和印度的总经济产出。

智慧环境助力环境管理和决策趋势内涵“智慧环境”是互联网技术与环境信息化相结合,借助物联网技术,把感应器和装备嵌入到各种环境监控对象(物体)中,通过新一代信息技术将数据进行整合分析,把环境的结构、系统、服务和管理根据用户的需求进行最优化组合,从而为用户提供一个高效、舒适、便利的人性化环境。同时加强对于能源的把控,以更加精细和动态的方式实现环境管理和决策的智慧化。

场景举例智慧环境应用范围较为广泛,如智慧建筑、智慧管网、智慧社区和智慧电力等。智慧建筑主要面向办公楼、商业综合楼、文化、媒体、学校、体育场馆、医院、住宅小区等新建、扩建或改建工程,通过对建筑物智能化功能的配备,实现高效、安全、节能、舒适、环保和可持续发展的目标。智慧管网主要针对供水管网、供暖管网、蒸汽管网、压缩气管网介质的压力、温度、流量等参数,实现对管网的实时监测。利用应用云平台、移动网络架构,实现管网监测参数的实时查看。智慧社区是指通过利用各种智能技术和方式,整合社区现有的各类服务资源,涉及到智能楼宇、智能家居、路网监控、智能医院、饮食家庭护理、个人健康与数字生活等诸多领域,为社区群众提供政务、商务、娱乐、教育、医护及生活互助等多种便捷服务的模式。智慧电力是以电力资源及其设施为基础,以电力网络为核心,依托互联网、物联网、大数据、云计算等新技术对电力的生产、运输、储存和消费过程进行实时监测、数据分析和优化处理,并通过数字化、网络化、智能化手段,实现电力的安全、高效、绿色、智慧应用。

预期经济和社会价值智慧环境的目标是将实现人与物、物与物的信息交换和无缝对接,达到对生活环

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境的实时控制、精准管理和科学决策,实现城市各个系统以及系统之间能够高效地协调运作,有利于提高经济社会发展效率和城市管理水平,有利于促进城市节能减排和绿色增长,进而促进城市的可持续发展。从居民生活环境来看,智慧环境有利于创造安全、舒适、便利、愉悦的生活环境,提高居民生活舒适度、归属感和幸福感,是从强调技术为核心到强调以技术为人服务为核心的一种转变,通过技术使人们生活更加便捷,更加人性化,更加智慧化,真正提高居民的生活质量。

智慧出行革新城市交通运行方式趋势内涵智慧出行是指以出行数据互联互通为基础,将传统交通运输业和互联网进行有效渗透与融合,形成具有“线上资源合理分配,线下高效优质运行”的新业态和新模式。智慧出行使人、车、路的全面协同成为可能,为主管部门提供了体系化、智慧化的交通控制与管理解决方案。对于智慧城市的整体运营而言,智慧出行将改变城市未来的形态、发展布局和重大规划,助力城市智慧化、绿色化建设。未来随着5G、人工智能、边缘计算等信息技术进一步发展,共享出行、自动驾驶、动态定价等能够使人与物的移动更快、更安全、更经济、更环保。

场景举例自动驾驶是智慧出行的重要应用之一,依靠人工智能、视觉计算、车载雷达、GPS系统等协同合作,汽车在计算机的操作下,自动安全地完成各种出行操作,避免因人类驾驶员的行为而降低效率、提高安全性。智能交通管控也能够为交通治理提供新的解决方案,通过建设城市交通大脑平台,可以实现车流监测与分析,对城市交通进行预研预判,主管部门提前发布分流信号、提供规避拥堵路线方案。通过将数据平台接入交通信号灯,实现交通信号灯的智能管控,通过限流、诱导的方式疏导车流拥堵路段,大幅提高出行效率。

预期经济和社会价值从经济效益看,通过提高道路交通出行效率、增加公共交通出行比例、提高通行效率等,可实现节能减排、减少个人交通支出、政府公共预算等,有助于构建低碳、高效、可持续发展的城市交通系统。从社会效益上看,智慧出行能够自动化、实时分析城市交通状况,节省大量人工算力,也能够自动规划出最优的警力配置方案,实现警力资源的优化。同时,安全、高效的城市出行环境能够提高民众出行安全保障水平。

据Securing America's Future Energy预测,到2050年,仅自动驾驶创造的累计效益就在3.2万亿-6.3万亿美元之间。其中,社会福利和消费者福利预计每年将接近8000亿美元。在6330亿美元的社会福利中,包括拥堵成本节省710亿美元、因交通事故减

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少所避免的1180亿美元经济损失、因交通事故减少所避免的3850亿美元生活质量改善费用以及石油消耗降低580亿美元。在1630亿美元的消费者福利中,包括降低时间成本1530亿美元以及降低出租车服务成本100亿美元。

智慧医疗提高诊断效率和质量趋势内涵智慧医疗是指利用人工智能技术及医疗大数据服务,模仿医疗专家诊断疾病的思维过程,进而提升医护人员的诊断质量与效率。目前,国内外人工智能在医疗领域的各种应用场景十分丰富,主要包括医学影像、药物研发、医疗助手、生物技术与疾病风险预测、医院管理五大类,涉及的主要人工智能技术包括机器学习、计算机视觉、自然语言处理等。机器学习通常运用统计的方法使计算机具备“学习”技能。

场景举例从智慧城市的应用场景出发,智慧医疗主要有四方面应用场景。一是利用深度学习算法挖掘现有的基层医疗卫生大数据,为市民提供更为精准的医疗健康服务。二是将人工智能应用于医疗流程辅助、诊断治疗等具体场景,发展导诊机器人、语音电子病历、智能问诊终端等产品。三是将人工智能技术应用于重大疾病、慢性病等智能辅助诊疗过程,面向医务工作者的需求发展医学影像辅助诊断系统、手术机器人、智能放疗系统、辅助诊疗系统。四是面向休闲度假人群和中老年康养群体,发展基于人工智能技术的个人健康管理产品和服务,推动智能健康虚拟助理、康复机器人、重大疾病风险智能预测服务等的发展。

预期经济和社会价值在预期经济和社会价值方面,我国城市医疗环境具有医生尤其是全科医生少、病患多、就医难、看病贵、医患资源极度不平衡等痛点,通过各项人工智能技术将医疗专家的智慧标准化、智能化,从而提高诊断效率和质量,降低诊断成本拥有广阔的市场需求。尤其是在慢性病筛查、疾病预防、患病风险评估等领域,智慧医疗的应用前景十分广阔[2]。

智慧安防助力公共安全管理趋势内涵人工智能技术与安防行业,特别是视频类安防行业,正实现深度融合,中国安防产业已经具备了人工智能技术落地、成长的基础设施环境和一定的市场容量。据沙利文研究院统计,2013年至2017年之间,智慧安防市场规模由1100.5亿元增长至1748.2亿元,年复合增长率为12.3%。智慧安防行业未来发展潜力巨大。

[2]李雅琪,冯晓辉,王哲.人工智能在医疗产业的发展态势和应用展望[J].人工智能,2018(04):12-21.

智慧城市发展的经验分析与趋势展望

场景举例从智慧安防的应用场景来看,人工智能在对视频数据的识别和提取、指纹识别、人脸识别、物体特征识别等安防行业各技术环节的应用,可实现安防监控视频结构化,提升生物识别能力,建立车牌识别系统,实现目标查找和目标预警功能。在城市安全体系的建立方面,人工智能助力雪亮工程、平安城市建设,发展视频监控、安检排爆、入侵报警、出入口控制和实体防护等安防应用产品,使得安防行业应用从服务于公安系统逐步向服务于社会大众转变,从而扩大安防行业的应用市场规模,增强人工智能+安防的区域辐射覆盖能力。同时,人工智能正在对司法安全管理起到重要作用,司法智能化系统不仅增强安防能力和业务管理能力,也有助于城市执法部门实现“反应迅速,准确定位,智能分析,提升效率”的目标。同时,人工智能也在越来越多地被应用于城市消防安全建设,依托人工智能算法对消防巡检提供可视化智能管理场景,实现消防风险预警、消防安全智能分析和管理。

预期经济和社会价值在预期经济和社会价值方面,智慧安防将非常有助于城市的智能视频监控和公共安全管理,推动智能小区安防系统和智慧社区建设,提高社区服务能力和安全保障水平。同时,还能推动智慧司法建设,实现司法智能监控全天候、全景式覆盖,主动预警各类突发事件的发生。因此,智慧安防不仅具有良好的市场前景,也将极大地助力公共安全建设,有巨大的经济和社会双重价值。

智慧教育催生数字化、个性化与混合式教育新模式趋势内涵智慧教育,就是指依托人工智能、虚拟现实、云计算、大数据、无线通信等新一代信息技术打造的智能化、感知化、物联化、泛在化的教育信息生态系统。通过教育信息化的手段,来实现教育信息与知识的共享,提升教学效率。人工智能改变了传统统一的学习方式,跟据个体学习情况制定学习方案,实现“因材施教、千人千面”的个性化教育。5G、虚拟现实、增强现实等新技术的融合,能打破时空距离,实现远程教育共享优质教师资源。数字化、个性化与混合式教育更能被接受,并被丰富的数据和分析所放大。

场景举例“5G+VR智慧教室”。老师和同学们上课的教室被称为“直/录播授课教室”,播放着上课视频画面、桌上放置VR头显的教室被称为“接收教室”。通过5G传输技术,实时将授课教室场景传播到接受教室,贫困地区的师生可以与城市的师生同步课堂教学和学习。

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分析综述

“AI智能教师”。通过AI老师助手智能化系统对每个学员的学习全过程进行跟踪,包括测评、预习、上课、课后作业等多个环节,对学生的学习行为习惯进行数据分析。针对每个学员的学习能力和速度规划个性化的学习路径,提升学员学习效率。

预期经济和社会价值在预期经济和社会价值方面,智慧教育将有助于解决优质资源分配不均、学习内容统一、学习进度统一、填鸭式刷题等传统教育行业一直存在的痛点问题。智慧教育能促进教育公平,通过远程教学、资源共建共享等应用的普及,切实推进了资源的均衡共享,让农村、边远、贫困地区的教育水平逐步向城市教育靠拢。智慧教育的推广能转变学生的学习方式和教师观念,学习场所从教室转向网络泛在环境,学习方式也从集体授课的大众化走向定制式的个性化,提高课堂效率和教学质量。智慧教育符合我国教育事业的发展目标,智慧教育可以为推进教育信息化步伐提供极大助力,智慧教育具有十分广阔的应用前景和市场空间。

智慧文旅助力体验型消费趋势内涵智慧文旅,是指利用互联网、5G、人工智能、虚拟现实、增强现实等前沿技术,实现文化场馆和旅游景区全面智慧升级。通过智慧系统充分准确及时感知和使用各类旅游信息,从而实现旅游服务、旅游管理、旅游营销、旅游体验的智能化,促进文化旅游业态向综合性和融合型转型提升。利用新一代信息技术和产品,新建文化旅游基础设施,创新特色文化传播方式,提升消费者对文化、旅游体验和旅游信息服务的满意度。

场景举例以智慧景区为例,运用人工智能、物联网、大数据、云计算等技术,实时对景区内的数据进行采集分析,进行实时活动信息、地址信息变更等在线数据管理。为游客提供景区地图、拥堵景点、排队人数、停车数据等信息,帮助游客规划路线节约时间。智慧景区通过大数据分析,能更有效地了解游客需求、提高服务质量、优化运营管理,提升景区的市场竞争能力。

预期经济和社会价值在预期经济和社会价值方面,智慧文旅能提升文旅场地的展示能力、弘扬优秀文化,提高旅客出行效率,提升旅游体验,提高文化场馆、景区的管理水平,促进人民群众的旅游度假消费升级。随着文化场馆和旅游景区旅数字化、网络化、智能化建设水平的提升,游客的体验内容、体验方式、体验质量将不断增强。智慧文旅建设能助力培育大众化旅游消费新热点,建设世界著名的旅游目的地,传播特色文化,为经济发展

智慧城市发展的经验分析与趋势展望

积累新动能。

智慧政务推动形成高效、敏捷、便民的新型政府趋势内涵智慧政务是电子政务发展的新阶段。主要运用云计算、大数据、人工智能、物联网等技术,通过监测、整合、分析、智能响应,实现各职能部门的各种资源的高度整合,提高政府的业务办理和管理效率,加强职能监管,使政府更加廉洁、勤政、务实,提高政府的透明度,形成高效、敏捷、便民的新型政府。

智慧政务在发展过程中逐渐呈现出简政放权、结合百姓需求、加强新一代信息技术使用、加强政企合作以及注重网络安全等五大发展趋势。

场景举例智慧政务的应用场景可被总结为以下三点:一是智慧监管。智能化的监管系统可以对监管对象实现自动感知、自动识别、自动跟踪。例如,雪亮工程对违法犯罪实现智能监管,物联网技术对山体滑坡、火灾等疫情实现智能监管以及市场数据分析对企业行为进行监管等。二是智慧服务。它能够自动感知、预测民众所需的服务,为民众

平台定位建设透明、高效、立体的小镇政务智慧化管理服务平台服务渠道统一服务热线移动端手机综合服务门户自助服务终端传统窗口服务面向政府政务管理面向居民政务服务面向企业政务服务服务业务处理效能监管智能决策信息利用公共信息在线办理企业服务应用日常办公电子监督统计报表知识管理公众就业社会保险电子税务就业保障业务受理绩效考评数据挖掘信息共享教育培训住房服务公积金管理行政审批数据分析服务内容管理交通信息证明办理税务管理智信息查询风险预警智能搜索引擎旅游信息行政投诉证务法规慧可视化决策医疗信息消费维权行政审批政务安全运营应用管理资源管理配置运维管理监控当月不佳体验位置分布管理管理计费管理统计分析安全体系审计管理客服架管理用户管理构图

应用服务集成统一用户单点登录协调服务流程引擎统一消息支撑数据整合数据储存数据同步数据管理数据备份智能硬件自助服务终端虚拟呼叫视频监控LED综合屏通讯控制安全网闸虚拟资源:虚拟服务器、支撑工商城管文化人口

其它数据库法人宏观虚拟储存、虚拟网络环境社保

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云基础设施支撑公共服务接口支撑数据资源支撑图2:智慧政务架构图 来源:赛迪智库CCID,2019年12月

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分析综述

提供个性化的服务。例如,智能交通系统帮助市民选择最优线路、政府网站、APP等为民众提供场景式服务等。三是智能决策。在智能决策方面,采用数据仓库和数据挖掘等技术手段建立智能决策系统,根据政府决策需求生成统计报表,把经济运行情况、社会管理情况更加智能化地呈现,辅助政府进行决策。

预期经济和社会价值智慧政务的发展对于国家和社会的发展有着长远的意义和巨大的社会经济价值。一是电子政务基础设施得到整合,数据共享开放逐步深化。通过智慧政务的发展,政务网络基础设施逐渐完善,智慧政务数据归集、政务数据资源的共享应用逐渐得到各级政府重视。二是政府的决策和管理水平提升。通过智慧政务辅助决策支持系统以及各类政务服务平台的建设,政府决策有了智能化技术的支撑,提高了政府办公决策水平。三是政府的公共服务能力提升。智慧政务推进了政务服务流程一体化、业务智能化建设,完善网上服务与实体大厅服务结合的政府服务模式,提高了公共服务的便利性。四是政务督查监察体系日益完善。通过政府重点工作电子督查、公众监督等平台,通过大数据的挖掘分析实施预警纠错、统计分析、绩效评估、信息服务等应用,实现对政务活动的有效监管。

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