上海打造卓越全球城市的路径分析——基于国际智慧城市经验的借鉴

◎ 王 操 李 农

上海打造卓越全球城市的路径分析
——基于国际智慧城市经验的借鉴

◎ 王 操 李 农

智慧城市是城市信息化演进的新阶段和新形态，而城市本身的发展战略规划是智慧城市规划、建设和发展的依据。本文分析了智慧城市概念提出的时代背景与内涵特征，跟踪分析了智慧城市的建设与实践历程，通过对比分析纽约和伦敦两大顶级全球城市近年来的城市战略规划及其智慧城市建设情况，分析提取了相应的智慧城市建设经验，并结合上海的卓越全球城市战略规划和智慧城市建设现状，提出了上海卓越全球城市智慧化建设的设想。

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一、智慧城市及其发展历程

（一）智慧城市的内涵与特征

智慧城市是在现代城市建设实践过程中产生的新理念，随着城市信息化的不断演进，智慧城市内容也将不断丰富。因此，目前关于智慧城市并无统一的概念。城市信息化发展至今，经历了20世纪80年代的信息港（Cyber Port / Information Port）、90年代的信息城市（information city）或数字城市（Digital City）、2000年后的智能城市（intelligent city）或智慧城市（smart city）[1-3]。

2008年，美国IBM公司提出“Smart Earth”战略，次年提出“Smart City”愿景，并举例说明，城市的交通、能源、供水、环保等系统应该广泛地采用物联网、云计算、人工智能、数据挖掘等技术工具，形成感知、决策、执行的自动循环，使系统能够敏捷、协同、智能地满足城市管理的要求。这一思路实际上是强调了城市中各种核心系统运行的协同优化和高度自动化，追求系统整体的智能化，即追求智能化的城市，简称智能城市。此后几年，IBM抓住机遇，与我国多个城市密切合作，共同推动了城市智能化的演进历程，并提出充分采用物联网、云计算、人工智能、数据挖掘、知识管理、社交网络等技术，实现全面物联、充分整合、激励创新、协同运作，可持续创新，追求以人为本的城市整体智慧化，即追求智慧化的城市，简称智慧城市。从此，智慧城市理念与实践在全球范围内迅速传播。

智慧城市的内涵主要体现在三个方面：一是整合与优化资源配置，通过收集、跟踪、集成、共享以及分析城市中的各类信息，有效整合、规划、管理城市中的各类资源；二是应对和解决现代城市问题，通过智能感知、分析和优化处理水资源短缺、环境污染、能源紧张、土地约束、人口膨胀和道路拥堵等现代城市问题，实现城市的可持续发展；三是提升城市综合竞争力，采用智慧众筹、开放创新和智慧服务等理念，改进、优化城市经济，提升产业能级，改善城市生活服务，提升市民健康指数、安全度和幸福感等，全面提升城市文明程度和生活品质。

智慧城市的基本特征表现为全面感知、泛在互联、智能处理、智慧服务、激励创新五个方面。全面感知强调利用遍布各处的智能传感器和设备实现对城市物理空间的实时、全面、综合地感知，动态地获取城市的各类信息，进而对城市核心系统进行实时感测、监控及分析。泛在互联强调全面整合移动互联网、电信网、互联网、物联网，形成泛在网络承载系统，及时、可靠、全面地实现城市中物与物、人与物、人与人之间的信息传递和共享。智能处理强调利用云计算、大数据、商业智能（如数据仓库、数据挖掘、智能报表）和人工智能（如智能模糊识别、数据驱动的自主学习、专家系统）等各种智能计算技术，对数据进行准确高效的分析和处理，并与业务流程智能化集成，继而主动做出响应，促进城市各个关键系统和谐高效运行。智慧服务强调智慧城市对所感知到的海量数据进行不同深度的处理、挖掘与延伸，为人们提供不同种类、不同层次、不同要求的低成本、高效率的智慧化服务。激励创新强调在智慧城市中，鼓励政府、企业及个人在智慧城市基础设施之上进行科技和业务的创新应用，尤其是充分利用基于互联网的众筹和众创等应用新模式，为城市提供源源不断的发展动力。

（二）智慧城市的建设和实践历程

智慧城市发展的内在动机和动力来自现代城市发展的本质需求，但支持和促进智慧城市发展的关键因素却来自现代智慧技术的进步。从智慧技术的进步和应用来看，智慧城市的发展大体经历了概念萌芽、模式探索、应用推广三个阶段。

概念萌芽阶段（上世纪80年代-2008年），国外部分国家在城市管理的某个方面或某些环节，开始有意识地运用局域网、互联网、综合业务数据网(ISDN)、传感器网络、人工智能等技术改进管理、提升效率，但囿于认识和技术局限，尚未形成智慧城市整体概念。如，总部设立在美国纽约的智能社区论坛（Intelligent Community Forum，ICF）于1985年已经发起了旨在研究和分享智能城市在适应宽带经济需求方面成功经验的智能社区运动。1990年在美国旧金山国际会议[4]上，提出“智慧城市，快速系统，全球网络”的议题，会后正式出版的文集成为早期研究智慧城市的代表性文献。1995年，马来西亚的“多媒体超级走廊”计划[5]就已经体现出构建智慧城市的愿景。韩国在2004年推行U-Korea战略、新加坡在2006年启动iN2015计划、2007年欧盟在《欧盟智慧城市报告》中提出智慧城市建设设想，被称为智慧城市概念的发端。

模式探索阶段（2008-2013年），随着IBM智慧城市愿景的提出，智慧城市概念初步形成，部分国家和地区探索运用Wifi、云计算、移动通信技术第三代（3G）、移动设备应用、社交网络等技术，加强城市信息的综合应用和智能处理。例如，IBM于2008年和2009年分别提出智慧地球设想和智慧城市愿景，给出智慧城市的基本概念。日本于2009年提出i-Japan战略2015，英国于2009年提出Digital Britain（数字英国）战略，韩国于2011年提出Smart Seoul 2015计划，欧盟于2012年提出智慧城市和社区的欧洲创新伙伴关系，这些国家在各自的智慧城市建设实践中探索适合自己的建设模式。

应用推广阶段（2013年至今），智慧城市理念进一步深化，五大洲大多数国家和地区明确提出智慧城市建设的规划和目标，开始运用物联网、Fab Lab、Living Lab、大数据、第四代移动通信技术（4G）、人机互动、智能终端等技术，加强智慧城市顶层设计和整体建设，智慧城市建设的辐射效应和集群现象初步显现。例如，新加坡于2014年提出智慧国家2025远景规划，中国于2014年提出智慧城市国家战略，英国于2015年提出Hyper Cat City智慧城市倡议等，世界各国在应用推广中初步形成了各具特色的智慧城市发展路径。美国市场研究机构Navigant Research研究表明，2015年底，经核实的全球智慧城市项目235个，主要集中在智慧能源、智慧水利、智能交通、智能建筑和智慧政府五大关键领域，相比2013年第三季度的170个项目增长了40%。在235个智慧城市项目中，85%集中在能源、运输和政府领域，而在这三个领域中，50%的项目涉及城市移动交通，45%涉及能源领域，10%涉及建筑领域。[6]

总的来看，目前全球智慧城市建设进入了全面应用阶段，集中体现在基础设施智能化、公共服务均等化、社会管理精细化、产业发展协同化等领域。国际智慧城市的发展历程和典型案例如表1所示。

二、国际顶级全球城市智慧化发展经验：纽约与伦敦

（一）纽约城市规划及其智慧化建设

1.城市规划

20世纪以来，“纽约大都市区”分别于1923年、1968年、1996年、2007年、2015年，经历了五次大型规划，前四次一直在平衡人口和城区建设的关系，但2007年的规划开始加强了对可持续发展的关注。

2015年4月，纽约市发布了名为《一个纽约——规划一个强大而公正的城市》（OneNYC: The Plan for a Strong and Just City）[7]的最新规划，针对城市生活成本不断提高、收入不平等不断加剧、核心基础设施不断老化、环境质量难如人意等问题，通过广泛调查和征求市民的意见，面向2040年提出了“繁荣发展、公平公正、可持续性、富于弹性”四项发展愿景。其中，繁荣发展指人口增长、不动产发展、就业增长、工业部门增强；公平公正指在资产、服务、资源、机会上的平等，能让所有的纽约人展现他们的潜力；可持续性指减少温室气体和废弃物排放、保护水和空气质量、清理棕地、增加公共开放空间等，提高居民和未来子孙的生活水平；富于弹性指城市抵抗破坏性事件的能力。与前四次规划相比，新规划采用了更多的新视角和方法，在关注增长、可持续发展、弹性发展之外，增加了对不平等、区域发展以及引领市民和团结城市机构共同设定宏大愿景的关注。此外，新规划针对四大愿景的具体内容分别制定了相应的指标体系和目标，搭建了“愿景——策略——目标”体系，通过一系列的行动和计划将纽约市的宏大愿景变为可以具体操作实施的措施，也为所有人的共同努力提供了良好的基础。

表1 国际智慧城市的发展历程和典型案例

2.智慧城市建设

纽约智慧城市建设是一个渐进式增量推进的过程，一方面是因为智慧技术的发展及其应用日新月异，另一方面是因为人们对智慧城市的认识水平也在不断提高。纽约市早在世纪之交就提出了“智能化城市”计划，以促进纽约市信息基础设施建设、提升政府公共服务水平。纽约市《2007年信息技术战略导向》中进一步指出信息化的总体目标：市政府转型、政府信息安全访问、信息基础设施建设、政府流程再造和快捷服务。2009年10月1日，纽约市政府宣布启动“连接的城市”（connected city）行动计划，以增加普通民众与政府的联系、人与人之间的联系、企业与政府的联系以及企业与民众的联系，重点包括以下几项内容[8]：①“311”网络版、移动版服务；②推进“电子健康记录”工作；③实施“纽约城市IT基础设施服务行动”计划；④电邮系统升级改造；⑤建立“纽约城市商业快递”网站；⑥向低收入群体普及宽带服务；⑦建立智能停车系统。

随着智慧城市的演进，2013年以后，纽约市政府又陆续启动了若干智慧城市的相关项目建设。

（1）建设开放数据平台[9]。2012年，纽约市通过了《开放数据法案》，同年3月正式生效，这是美国历史上首次将政府数据大规模开放纳入立法。根据开放数据法案，到2018年，除了涉及安全和隐私的数据之外，纽约市政府及其分支机构所拥有的数据都必须实现对公众开放。而且规定，使用这些数据不需要经过任何注册、审批程序，数据的使用也不受限制。2013年，在《开放数据法案》实施一周年之际，纽约市建立了一个基于城市社会运行数据的“生态系统”，已经有2090组数据上线。这其中既包括按邮政编码分区域的人口统计信息、用电量、犯罪记录、中小学教学评估等历史数据，也包括地铁公交系统的动态实时运行数据；既包括小区噪音指标、停车位信息、住房租售、旅游景点汇总等与公众生活密切相关的数据，也包括饭店卫生检查、注册公司基本信息等与商业密切相关的数据。所有数据中，受到关注最多的是Wifi热点位置数据，已被访问37000多次。这些数据通过两类机构被搜集和汇总——传统的数据收集者(如政府相关部门、电信运营商、金融机构)和新兴的数据收集者(比如像facebook这样的社交平台、Google这样的搜索引擎等网络入口)。

（2）启动绿色智慧城市建设[10]。2013年，根据纽约市2007年发布的城市规划《纽约城市规划：更绿色更美好的纽约》（PlaNYC: A Greener,Greater New York）和2009年启动的《更绿色更美好的建筑计划》（Greener Greater Buildings Plan），纽约启动了绿色智慧城市建设，旨在将纽约建设成为一个更加绿色、更加美好的城市。主要内容包括：①能源使用量和温室气体排放量监测，通过温室气体排放量盘查、数据基准调查、能源审计等措施，有效降低能耗和温室气体排放；②实施“中城动起来”(Midtown in Motion)项目，利用计算机演算来加快交通疏导，并在出租车内安装卫星定位系统，以便更好地了解司机上路情况和造成拥堵的原因；③逐步推进智能电网建设，通过增量系统建设或逐步更新电网的方式，渐进式推进“全市智能电网”建设，避免不切实际的庞大的智能电网系统整体重建。据统计，“绿色建筑计划”为纽约市保留和创造了1.7万个就业岗位，每年为纽约市民节约能源开支达7.5亿美元。在2005年—2013年期间，纽约市温室气体排放已减少12%。同时，政府部门上一年度的温室气体排放也已降低了5%。

（3）建立智慧城市技术创新中心（SCi-TI）[11]。2013年，纽约州立大学纳米科学与工程学院（CNSE）购得纽约州奥尔巴尼市中心地标基尔南广场，旨在建立智慧城市技术枢纽。该项目预算3千万美元，被纽约州政府的首都区经济发展局(CREDC)认定为重点项目，意图使纽约成为智慧城市这一高新产业的全球领导者。CNSE在购买基尔南广场时获得了纽约州政府地区委员会400万美元的资助。SCiTI将利用CREDC的资金吸引私营板块的另外2600万美元资金支持，预计会为奥尔巴尼市创造250个高技术岗位。新的智慧城市技术创新中心(SCiTI)将进行新兴技术的研究、教育和劳动力培训。这些新兴技术包括：智能设备、传感器、计算机芯片、集成系统、为监控调整公路状况和改善交通流量进行数据收集和分析的操作软件；中心还负有保护桥梁、数据中心，及水处理工厂等公用设施等重要基础设施的任务；并且还在教育领域提供电子安保。CNSE最初将与智能系统和清洁能源工程公司CHA（前克拉夫港联合公司）合作，后者将会把公司总部和领导班子设在基尔南广场。此外，CNSE还将与其他合作伙伴一同在此提供纳米技术教育和劳动力培训。

（4）启动“连通纽约”（“LinkNYC”）项目[12]。2014年11月17日，纽约市制定了一个名为“连通纽约”（“LinkNYC”）的新计划，将所有的公共电话亭拆除，重新架设拥有Wi-Fi热点、电话、充电功能和户外广告功能的公用信息站（kiosk）。“连通纽约”由“城市桥梁”财团运营，其中公用信息站的外形是一个“多功能电子立柱”，其建设、运行和维护成本通过广告功能维持。它可以每周7天，每天24小时，提供千兆级别的网速，可以提供完全免费的美国国内电话服务（包括911、311特殊电话）。网速快到下载两小时高清电影只需30秒。“连通纽约”的信号半径为45米，可提供250台设备同时上网，在闹市区还会适当增加登录端口，并且即使热点满员，也不会影响用户各自网速。“连通纽约”还配有安卓系统的平板电脑。届时，纽约市民可通过触摸屏免费拨打美国国内电话，查看纽约市地图。触屏下方是方便盲人使用的键盘，并配有直接拨打911、311（市内咨询电话）的按钮、耳机插孔、USB充电口，可免费为用户手机等充电。“连通纽约”将配备备用电池，断电后至少可维持24小时，用于拨打911求救电话。到2015年年底，“连通纽约”建造1万个站点，而选址大部分采用原有公共电话亭的位置。2016年1月20日，首批安装到位的LinkNYC项目公共WiFi热点已经投入使用，位于纽约第三大道第10街～15街之间的4个LinkNYC亭开启了测试阶段，供纽约市民使用。这些公共WiFi热点提供的网速相当快，据外媒TheVergea测试上行和下行速度都超过了300Mbps，用户登录后与整个系统连接，无需考虑身处哪个具体的LinkNYC亭。在巴塞罗那举办的2016全球智慧城市博览会上，纽约因推广建立“智慧+公平”城市战略，最终摘得2016年全球智慧城市桂冠。

（5）打造数据驱动的城市运行状况智能分析平台[13]。Google旗下的Sidewalk Labs（人行道实验室）是专注于推动智慧城市的新公司，该公司是纽约LinkNYC项目的主要参与者，将利用LinkNYC项目中建成的公用信息站（kiosk）打造数据驱动的城市运行状况智能分析平台。

Sidewalk Labs 参与了美国交通运输部发起的Smart City Challenge（智慧城市计划），美国交通运输部将为赢得该计划的城市提供4千万的补助，让获胜的城市能够全面发展创新科技，例如：①无人车（self-driving cars）；②联网汽车（connected vehicles），车辆自动驾驶并能提出警告、避免车祸；③智慧传感器，改善城市交通的发展。同时，他们也和隶属于美国能源部的阿贡国家实验室（U.S. Department of Energy’s Argonne National Lab）合作，试验各种类型的传感器（sensor），例如：①环境传感器：侦测街道上的湿度、气压和温度；②空气污染传感器：侦测空气中的悬浮微粒、臭氧、二氧化碳等气体。这些传感器（sensor）将会透过城市内众多的公用信息站（kiosk），链接无线网络或装置，搭配内建摄影机传输数据，来侦测交通与环境情况，并能及时探测到危险事件的发生。

Sidewalk Labs着手建立一个数据平台Flow，收集由城市内各种公共信息装置、智能手机等而来的数据，让市府高层能够获得实时信息，能更快反应市民需求，改善街道现况。Flow可以达到四项功能，分别是：①整合数据，而数据来源分别是移动装置的移动数据和传感器侦测到的路上人车移动数据；②分析特定道路的交通流量模式，借此得知邻近地区的交通状况；③模拟新开放道路、公交车路线或移动服务上的交通影响，找寻问题并在城市间分享Flow收集到的数据；④测试新科技，如无人车技术，也评估移动服务对整个系统的影响。

此外，Flow平台正是以LinkNYC initive计划为基础，将公共信息装置的功能升级，并加以利用。功能分为三大类：Dynamic parking引导车辆前往停车场位置、提示停车场价格，省去在城市内绕路的时间；Dynamic transit根据实时路况，调整车辆驾驶路线，并提供共享的移动服务；Dynamic curnb space让有限的路边停车位能依据实时状况而利用，秉持共享原则。

（6）智慧城市运维中心建设[14]。在多年的智慧城市建设中，纽约曼哈顿城区的城市综合管控系统逐步形成，利用地理信息系统（GIS）等一系列可视化技术将一个完整、鲜活的城市全景呈现在系统之上，使得智慧城市变得可知可感。

智慧纽约系统支持二三维联动操控，二维界面便于点选控制，三维界面更加直观具体。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，可以把政府各个部门、各种类型的数据融合打通，汇集在统一的大数据平台之上，用于综合管理监控城市整体运行态势，包括市政、警务、消防、交通、通讯、商业等方面。

在庞大的数据平台和统计分析平台上，可以随时查询想要了解的数据，平台拥有众多先进的交互功能，让人能够与数据对话，洞悉数据背后的价值。平台的主要功能包括：数据历史回放功能、数据预警报警功能、数据筛选查询功能、信息标绘功能。此外，系统具备的强大的大屏多屏展示功能，可实现高达上万分辨率的超清输出，并且具备优异的显示加速性能，支持触控交互，满足不同的展示需求。

（二）伦敦城市规划及其智慧化建设

1.城市规划

作为顶级全球城市的大伦敦，在整个20世纪中大致经历了3个规划发展阶段，分别是1944—1968年、1969—1985年、1986—1999年，城市发展的主线是由“集中”向“疏散”发展。进入21世纪后，伦敦规划缩短了周期。到目前为止，围绕可持续发展的基本准则已分别于2004年、2008年、2011年、2016年出台过4次规划。

2016年，为了应对世界经济危机对英国带来的影响，市政府颁布了《伦敦规划：伦敦空间发展战略，2011版的调整与增强》（The London Plan: Spatial Development Strategy for London,Consolidated with Alterations since 2011），强调可持续的发展，对住房的建设容量、能源消耗、污染排放和停车标准等内容依据新的规范进行调整。2016年的新规划在可持续发展理念的基础上提炼出“生活品质引领”这一更高定位，凸显出“以人为本”的执政方针，并从经济、社会、环境三大领域提出6个方面的目标和相应的发展重点，如表2所示。

表2 2016版伦敦规划的定位、目标和发展重点

2.智慧城市建设

迄今为止，英国的智慧城市可分为三个阶段，分别是2009-2013年、2013-2016年、2016至今。

在智慧城市建设方面，伦敦是一个先知先觉的城市。早在IBM提出“智慧城市”愿景的2009年，英政府就推出了一份纲领性文件《数字英国》白皮书（Digital Britain）[15]，主题是：通过改善基础设施，推广全民数字应用，提供更好的数字保护，从而将英国打造成世界的“数字之都”。其设定的五大目标包括：升级包括有线网、无线网、宽带网在内的数字网络；打造良好的数字文化创意产业环境，发展数字经济；鼓励从英国民众角度提供满足需求的、公正的新闻等数字内容；确保绝大多数英国公民参与到数字经济和数字社会中；完善政府电子政务建设。当时正赶上伦敦筹备2012年奥运会赛事，《数字英国》的具体行动计划以及实际执行内容和效果包括：无处不在的WiFi、智能交通、综合治安监控、智慧节能、基于云服务的数字政府、城市开放型数据中心、虚拟伦敦等内容，体现了智慧城市的先行者姿态。

2013年12月底，伦敦市政府为了应对城市发展中面临的问题，提出《智慧伦敦计划》（Smart London Plan）[16]，旨在“利用先进技术的创造力来服务伦敦并提高伦敦市民生活质量”，着眼应对伦敦到2020年将会遇到的机遇与挑战。智慧伦敦计划明确提出了七个主要的实施路径：以市民为核心，开放数据，充分利用伦敦的研究、技术和创新人才，通过网络优化伦敦创新生态系统，让伦敦在适应中成长，市政府更好地服务伦敦市民，为所有人提供一个更智慧的伦敦。与此同时，智慧伦敦计划也阐释了智慧伦敦建设的创新方法，将人、技术与数据有效整合，以集成、创新的方式解决伦敦所面临的各项问题。

根据新华网发布的《中国国际智慧城市发展蓝皮书》（2015）[17]，《智慧伦敦计划》发布以来，伦敦智慧城市建设已经取得很好的效果：①以人为核心，创建键盘上的伦敦政府；②数据开放，相关数据触手可及；③智能能源管理；④智能交通；⑤智慧科技示范工程——奥林匹克公园。

2016年3月，随着全球智慧城市的演进和人们对智慧城市的认识水平的提升，伦敦市政府在2013版的智慧伦敦计划的基础上进行更新和升级，发布了《智慧未来：利用数字创新使伦敦变成世界上最好的城市——智慧伦敦计划（2013）更新报告》（The Future of Smart: Harnessing digital innovation to make London the best city in the world——Update Report of the Smart London Plan（2013））[18]。报告认为伦敦已经走在了智慧城市建设的前列，并且一直在努力保持优势。为了解决人口增长、保持竞争力和提升市民生活质量的问题，使自身的首都功能更加完善，使市民生活和商业活动都处于世界领先水平，作为欧洲第一大城市，伦敦可以通过它自身无可匹敌的通讯、交通和商业联系解决遇到的挑战。新规划的基本思路是：通过一系列智慧技术的开发和应用，充分利用市民产生的数据来管理城市的交通、社会、经济和环境系统。规划建设的基本内容为7个方面：

（1）以伦敦市民为核心，开展数字技术应用试点，提升应用技能

市政府正在开展各种各样的数字工具应用试点，从合作设计程序到市民在线参与政策制定。其中有一个例子就是讨论伦敦焦点事件的组织。这些组织会帮助举办新的大型活动，例如伦敦的微志愿计划、有关战略计划的反馈，又如直接影响战略和发布的伦敦健康委员会。

市政府也在帮助伦敦市民提高数字技能。市政府从政府本地的发展基金募集到了5百万英镑，成立了一个叫做“数字才能”的数字技能培训计划。使用数字化手段与市政厅进行沟通的人数不断增加。

（2）使用开放数据技术

利用数据仓库和伦敦的数据来应对伦敦面临的挑战，即伦敦的“城市数据战略”。开发数据产品和平台，向人们展示科技部门能做什么，检验伦敦及其基础设施的发展前景。

（3）提升伦敦的研究、科技和创新能力

多方面支持智慧、在线连接的商业活动，包括出口计划和国际商务计划。加大对伦敦的中小企业科技社区的支持，希望它们的科技员工数量能够超过20万。

（4）通过网络汇集民众的力量

智慧伦敦和基础设施创新网络将伦敦的科技人才聚集到了一起。市政府在2016年支持了新的网络。市政厅同时也主导着由欧洲资助的网络——“分享城市”，这个网络的成员有格林威治、里斯本、米拉美、波尔多、布尔加斯和华沙。这个网络是为了显示科技的使用者是最有创新能力的。例如，使用泰晤士河加热房屋、测试电动自行车和实验智能停车场，这些措施都可以提升市民的生活质量。

（5）采用新的技术，促进循环经济成长

进一步推行新的制暖、电力、废物处理和供水网络，这些新的基础设施都更加节约资源和需要更少的投资。加快伦敦向循环经济城市的转变，通过这样的方式让城市成长和适应。

（6）市政厅更好地满足市民的需求

智慧伦敦自治市伙伴关系组织促进了自治市之间的数据共享。这个组织使得解决方案能够在不同层次之间展开。例如，在交通方面，正在实施当中的就有超过100个计划。

（7）对所有人公开建设智慧城市的经验

努力通过数字手段提升伦敦市民的生活质量。伦敦建设了一系列有关持续化发展的项目和奥林匹克公园的交通项目。伦敦的连接日益紧密，但是伦敦还需要使用数字技术建设更快的网络。

此外，新智慧城市规划还详细论述了智慧伦敦推进的三大战略：（1）使用智慧技术来提高市民的参与范围和参与能力，调动和发挥伦敦市民的作用。（2）使用数据和数字技术来解决伦敦发展过程中遇到的方方面面问题，包括基础设施、环境和交通系统，激活良性增长。利用大数据技术，挖掘和分析城市运行的动态数据。（3）通过与商业组织合作，提升创新的机会和商业的增长。

（三）纽约与伦敦建设智慧化的经验

1.全球城市的智慧化建设和规划应以城市本身的规划为依据

当今全球城市建设和发展的根本动机是应对城市本身所面临的挑战和对未来的美好期盼，而应对挑战和面向未来正是城市综合战略规划制定的执著追求。智慧化作为城市信息化演进的新阶段，智慧城市建设作为城市建设的新理念，是实现当今城市发展目标的重要手段，为更聪明、更智慧地应对全球城市所面临的挑战提供方法和技术支撑。换言之，信息化建设不是为信息化而信息化，智慧城市建设自然也不是为智慧化而智慧化。在纽约和伦敦的智慧城市建设中，都很明显地突出了城市总体规划的要求。例如，伦敦2016年版智慧城市发展新规划报告提出“使自身的首都功能更加完善，使市民生活和商业活动都处于世界领先水平”，与伦敦2016年版城市规划愿景“生活品质引领全球”一脉相承。

2.全球城市智慧化建设和规划应分阶段进行，及时调整

分析纽约与伦敦的城市综合规划发展历程可以发现，进入21世纪之后其规划周期都明显地缩短和加快了。进入20世纪以来，纽约共组织了5次大型城市综合规划，其中2次是在21世纪进行的，分别是2007年和2015年，且2007年版规划还分别在2011年和2013年进行了两次修订。伦敦在20世纪经历了3次规划发展阶段，而进入21世纪后在短短16年中，已经开展了4次城市综合规划。很显然，随着城市化进程的加快，全球城市作为直接影响全球事务的中心城市，其人口规模的控制、有限资源的协调和对美好未来的追求也面临越来越严峻的挑战，缩短城市规划周期，及时解决城市规模与有限资源约束之间的冲突是应对挑战的必然措施。由于智慧城市建设和规划必须以城市本身的规划为依据，城市规划的调整和更新必然导致智慧城市建设和规划的调整和更新。而且智慧城市的发展还依赖于智慧技术的进步和人们对智慧城市理念的认识水平的提高，在当今智慧技术日新月异的动态发展中，及时调整智慧城市建设的规模和战略既符合科学的要求，也是合理的明智之举。观察纽约和伦敦的智慧城市建设历程，不难发现，两个城市都不谋而合地选择了2013年作为其智慧城市建设的阶段划分节点，2013年以前是纽约和伦敦智慧城市建设的探索与初创阶段，2013年以后是纽约和伦敦智慧城市建设的拓展和升级阶段，诸如交通、节能、环保智慧化系统的升级以及数据开放平台建设、基于大数据技术的城市动态数据分析等高水平、高难度的项目都是2013年以后建设的。这一现象既与纽约和伦敦两个城市规划发展的阶段大体相符，也与全球智慧城市和智慧技术的发展阶段大体相符。

3.全球城市智慧化建设应该增量式推进

全球城市作为世界级大城市，其智慧城市建设涉及领域和内容广大而复杂，既要考虑城市需求的发展，又要考虑智慧城市相关项目的技术升级和投资保护，而应对这些挑战的主要策略之一便是增量式推进，即针对每一个项目逐一广泛论证、详细规划、分阶段实施。从纽约和伦敦的智慧城市建设过程来看，其相关项目都采用了增量式逐步推进的策略。纽约早期的智慧城市建设是按照其IT战略开展的，基本没有单独的智慧城市整体规划，而是按照城市规划的要求和智慧技术的发展逐项展开建设。伦敦早期的智慧城市也是按照其IT战略展开的，直到2013年才出台了《智慧伦敦计划》并于2016年颁布更新报告。每一个项目的提出和规划都广泛、充分地征求各方的意见，确认项目的真实价值和需求，但项目的实际启动却是增量式推进，而不是一步到位。例如，纽约的无线城市建设和升级过程曾经打算直接将原来的公用电话亭改建为WiFi接入点，后来经过广泛地听取各方建议，提出并规划了“连通纽约”（“LinkNYC”）项目，但项目的实际启动也不是一步到位，而是先小范围试点，再逐步扩大范围，增量式推进。

4.以人为本是智慧城市建设的逻辑起点

以人为本既是城市发展规划的逻辑起点，也是智慧城市建设和发展的逻辑起点。市民既是城市发展价值诉求的主体，也是推动城市发展变革的重要力量，让市民广泛参与是智慧城市建设的首要任务。纽约和伦敦的城市规划都非常重视以人为本的核心价值，都以提高居民和未来子孙的生活水平、实现市民生活品质引领全球为归依。在2013年的《智慧伦敦计划》中，第一章节即为“人为核心(Londoners at the Core）”。在2016年版的智慧伦敦新规划中，同样突出了对市民价值诉求的重视，在规划建设的7项基本内容中，关于人本价值关怀的内容占有3项，分别是第1项、第4项和第6项，第1项强调以市民为核心开展数字技术应用试点，第4项强调通过网络汇集民众的力量，第6项强调市政厅要更好地满足市民的需求。

5.公平公正是智慧城市建设的动力基础

在纽约2015年发布的城市规划愿景中，开宗明义地指出，公平公正是指在资产、服务、资源、机会上的平等，能让所有的纽约人展现他们的潜力。在城市的发展和智慧城市建设中，只有让所有的市民都能切实分享到发展的实惠，市民才会有积极参与建设的动机和动力。在纽约和伦敦的智慧城市建设中，都凸显了对市民的普惠性服务理念，如在基础设施的覆盖范围、无线宽带网络的接入、公共信息的获取以及应用系统的使用方面。不但如此，对城市弱势群体在应用系统使用和信息素养提升等方面还有专门的关怀措施。

6.可持续发展是智慧城市建设的核心理念

可持续发展是当今城市发展共同的新理念，自然也是智慧城市建设的核心理念。纽约和伦敦分别在20世纪末和21世纪初开始加强了对可持续发展的关注，并把可持续发展作为此后历次城市发展规划的基础性理念。例如，在1996年的纽约城市规划中，其核心理念是加强对基础设施、社会、环境与劳动力的投资，使城市可持续发展。再如，2004年的伦敦城市规划体现了对交通拥堵、商务成本上升、住房短缺、社会两极分化和环境污染等可持续发展问题的重视。在纽约和伦敦的智慧城市建设中，诸如智慧交通、智慧节能、智慧环保、智慧绿色建筑等项目都是可持续发展理念的具体体现。

7.智慧城市建设可以助力全球城市更智慧地应对挑战，但不一定适合顶层设计

人口规模控制、资源优化配置和区域平衡发展是当今全球城市发展的共同主题，自然也是全球城市智慧化建设的主题。智慧城市建设的基本思路是帮助全球城市更聪明、更智慧地应对人口规模快速增大以及城市土地和公共设施等资源有限的挑战，其基本方法是采用感知和采集城市运行的动态数据，对城市的发展现状进行分析和判断，并提出更聪明、智慧的应对措施，对城市未来的发展进行预测。但是智慧技术并非万能的良药，并不能解决城市的所有问题，甚至对城市信息化问题与智慧化问题也应有所区分。城市信息化理念和方法相对成熟，可以较多地采用顶层设计方法，但目前城市智慧化理念和方法还不够成熟，智慧技术及其应用也正处于快速发展过程中，所以很多情况下，智慧城市建设并不一定适合采用顶层设计的方法。例如纽约的智慧城市建设基本上是按照领域或项目推进的，而伦敦的智慧城市建设也只在2013年和2016年进行过两次规划，而且都是战略思路性质的规划，具体实施也是按项目推进的。

8.智慧城市建设中应该正确处理效益与水平的关系

效益高低是评价智慧城市成功与否的标准，“聪明”或“智能”程度的高低是评价智慧水平高低的依据。对于一般意义上的智慧城市，可以理解为效益更好的信息化城市，追求信息化效益是其基本目标，至于采用什么技术并不重要，甚至并不采用智能感知、商业智能、人工智能或众筹、众创等智慧技术。但是为了应对现代全球城市面临的严峻挑战，智慧交通、智慧能源、智慧环保等关键项目几乎必须采用智慧技术，否则难以达到应有效果，不能满足城市管理的要求。如纽约和伦敦的城市动态数据分析平台、智能交通、智慧节能、智慧环保等项目都采用了现代智能分析技术。当前，智能感知、商业智能、人工智能是智慧城市中最能体现“智慧”的核心技术。其中，大数据驱动的机器深度学习更是智慧城市建设中的前沿技术，应用研发难度高且技术本身不够成熟。因此，在智慧城市建设中必须恰当地采用现代信息技术，包括现代智能技术。

三、上海卓越全球城市智慧化建设的路径

（一）上海卓越全球城市建设的基本要求

上海在20世纪至本世纪初期间，分别于1946年、1959年、1986年、2001年共编制发布了4版城市总体规划，基本思路是实现城市中心有机疏解，探索城市发展的空间结构布局和功能优化。

2016年7月，为了应对上海面临的资源环境紧约束、城市功能转型、城市生活品质提升等多重挑战，上海市政府组织编制形成了上海市城市总体规划（2016-2040）报告（草案公示版），并于8月22日启动了为期一个月的社会公示。新版规划贯彻中央十八届五中全会提出的“创新、协调、绿色、开放、共享”五大发展理念，秉持“海纳百川、追求卓越、开明睿智、大气谦和”的城市精神，建立了目标体系——发展模式——空间布局——实施保障的发展规划体系（见图1）。①目标体系：提出到2040年将上海建设成为卓越的综合性全球城市，国际经济、金融、贸易、航运、科技创新中心和国际文化大都市，并从建设创新之城、人文之城、生态之城三个维度进行细化，重点对核心功能、综合交通、社区与住房、文化魅力、生态、安全等领域明确发展要求和策略。②发展模式：确立“底线思维”“内涵发展”和“弹性适应”的发展模式，并明确人口、土地两个关键要素的规划导向。③空间布局：从区域和市域两个层次明确上海未来“网络化、多中心、组团式、集约型”的空间格局。④实施保障：从实现城市治理模式现代化的角度，提出规划编制、实施、维护的新机制，最后提出实现城市智能化运行和管理的要求。

（二）上海智慧城市建设的现状

上海智慧城市建设开启于2011年，在“十二五”规划纲要中明确了创建面向未来的智慧城市的重要任务。2011年9月8日，上海市委、市政府发布了《上海市推进智慧城市建设2011-2013年行动计划》，对智慧城市建设目标、任务和推进举措进行了规划，重点明确了信息基础设施、信息感知和智能应用、新一代信息技术产业、信息安全保障四个方面的建设任务。2014年12月17日，上海又出台了《上海市推进智慧城市建设行动计划（2014-2016年）》，对新三年上海智慧城市发展的目标、任务重点、支撑体系和保障措施进行了规划，围绕前三年初步形成的智慧城市体系框架，重点明确了智慧生活、智慧经济、智慧城管、智慧政务、智慧社区五个方面的一系列建设任务，加大了对智慧应用的重视。

图1 上海市城市总体规划（2016-2040）框架

截至2016年，上海智慧城市建设通过两轮三年行动计划，取得了显著的阶段性成果。首先，打造了便民惠民的智慧生活服务体系，在交通信息服务、停车信息服务和智慧健康方面的一些点上形成了可以比肩国际水平的智能化应用平台。其次，打造了纵深立体的城市管理信息化格局，围绕城市精细化管理和社会协同化治理目标，聚焦网格化管理、区域联勤联动、基层社区治理、城市运行安全保障等领域，开展了一系列卓有成效的智慧城市应用。第三，打造与经济转型升级相匹配的智慧经济体系，围绕供给侧改革的要求，以及加快新经济发展模式创新需求，积极推动分享经济等基于互联网的新经济发展，鼓励互联网企业与传统行业的融合互动。第四，打造透明高效的智慧政务服务体系，建立高效电子政务云，推动政府公共数据开放，完善公共服务渠道，实现法人库数据在区县的全面落地和共享使用。第五，打造智慧社区“新地标”，在50个社区开展了以基层治理和社区服务信息化为主要内容的智慧社区试点，在7个市级商圈推动以开展基于互联网的零售服务业为主要内容的智慧商圈建设，在14个郊区行政村开展了围绕农村居民的信息化能力提升、农业生产的智能化改造、农村地区的信息网络和服务覆盖的智慧村庄建设，在30个产业园区推动了智慧园区建设，在嘉定新城和金山新城开展了智慧新城建设。第六，信息基础设施、数据资源开放共享、信息技术研发和产业化、信息安全保障等智慧城市的支撑体系得到进一步完善，全市光纤到户覆盖940万户家庭，光纤入户率达到58%，家庭宽带平均接入带宽达56Mbps，固定宽带用户平均可用下载速率达135Mbps，公共场所公益无线接入服务场点增至1240处。

2016年9月19日，为了迎接一系列新的挑战，在前两轮三年行动计划建设的基础上进一步加快推进上海智慧城市建设，上海市政府出台了《上海市推进智慧城市建设“十三五”规划》。新规划从战略思想、发展目标、应用格局、支撑体系和发展环境五个方面对上海市“十三五”时期的智慧城市发展进行了规划，加强了对智慧城市的应用和应用感受度的重视（见图2）。

（三）上海智慧城市建设的可选路径

1.功能与目标定位

城市智慧化是城市建设和发展的一种理念、方法和手段，远非城市本身的价值追求。上海智慧城市建设的功能定位应该服务于上海卓越全球城市建设，为迈向卓越的全球城市建设提供支撑。因此，上海智慧城市建设和发展的目标设定应该是对上海建设“繁荣创新之城、幸福人文之城、韧性生态之城”的贡献程度，而不是成为全球城市的标志，也不是使信息化达到何种水平。标志和水平将会是智慧城市建设的客观成就，但不是智慧城市建设目标的主观追求。继续细化目标可以在上海卓越全球城市建设的下一级子目标中设定具体指标，例如在通信枢纽门户、创新创业、城市管理、交通支撑、绿色节能、环境保护等方面设定相关指标要求。

2.建设与发展理念

全球城市建设与发展的基本理念具有相似性，其中以人为核心和可持续发展是全球城市建设和发展的共同理念。上海智慧城市建设也应该秉持公平、普惠、关爱弱势群体等人本发展理念，同时还应该秉持开放、创新、绿色、环保等可持续发展理念。此外，还应该针对上海特色提出相关发展理念，如根据上海“海纳百川、追求卓越、开明睿智、大气谦和”的城市精神提出相应的智慧城市发展理念。

3.智慧与智能选择

图2 上海市推进智慧城市建设“十三五”规划框架

分析智慧城市的演进过程可知，信息城市或数字城市是城市信息化的早期形态，其关注的重点是信息共享和业务协同，主要应用模式是人机交互，目的是通过信息系统整合信息，向人们提供信息服务，采用的是早期的信息通信技术。智能城市是城市信息化演进的过渡形态，其关注的重点是高度的自动化，即智能化，主要应用模式是联机自动运行，最终自主地向人们提供服务，采用的主要技术是以智能感知、智能计算（如商业智能、人工智能、大数据等）和泛在网络为主的新一代信息技术，我们统称其为智能技术。智慧城市是当今城市信息化演进的最新形态，其关注的重点是决策科学化，即智慧化，主要应用模式是建立在互联网开放创新平台上的以人为核心的创新应用模式，采用的主要技术不但包括智能技术，还要充分采用基于互联网的开放创新平台，如社交网络、Fab Lab、Living Lab等。很显然，智能城市以信息城市为基础，而智慧城市以信息城市和智能城市为基础。因此，智慧城市的技术体系中，不但要充分采用普通的信息通信技术和智能技术，还要充分采用基于互联网的开放创新平台技术应用模式。但是，无论是信息城市、智能城市还是智慧城市，其发展的最终目的都是追求城市运行效益最大化和可持续。由此可知，在智慧城市的规划和建设中，既有侧重于面向信息资源开发利用的信息系统，也有侧重于面向联机业务自动化处理的智能系统，还有面向决策的智慧系统。不同的应用需求应该采用不同的应用模式、建设思路和技术类型，而不是千篇一律的“智慧……”。因为智能化和智慧化是手段而非目的，城市整体效益最大化和可持续发展才是目的。事实上，纽约和伦敦的智慧城市建设中并不是所有项目都是智能化或智慧化项目，也不都采用“智慧……”的名称。一般来说，应对全局、领域、行业等开放型体系的整体优化问题，追求整体效益，适合选择智慧应用开发模式，而解决有限的封闭系统和局部优化问题，追求局部效率和效益，适合选择智能应用开发模式。

4.规划与设计思路

根据前面的分析，规划解决的是整体效益的问题，属于决策的思维范畴。上海全球城市的智慧化建设是一个开放的巨系统工程，这类系统的规划所依赖的信息永远是不完备的，其智慧城市的规划只适合从战略层面规划，如战略目标、发展理念、战略框架、建设思路和项目选择，而不适合所谓的“顶层设计”。只有在战略层面的建设框架和思路得以确立、建设项目已经选定的条件下，才进入了工程设计的范畴，如智慧交通、智慧节能、智慧环保等。而且，对于规划中的项目建设内容描述也不宜太过细节，因为项目从规划到启动有一段时间，而智慧应用的需求和技术发展非常快。纵观纽约和伦敦的智慧城市建设，其规划都是宏观战略层面的，不涉及项目建设的细节问题。

5.启动与推进策略

在《上海市推进智慧城市建设“十三五”规划》中，既有大量的冠以“智慧”名义的普通信息化建设项目，也有大量真正意义上的智能化建设项目和智慧化建设项目。一般来说，智能化和智慧化项目建设的业务需求、系统模型和技术应用比普通的信息化建设项目复杂，建设难度高，风险大，某些技术（如人工智能技术）应用还可能不够成熟。因此，对于普通信息化项目可以采用传统的批量启动，统一规范地设计和实施。但对于智能化和智慧化项目应该采用逐项启动、增量式推进和建设模式，即看准一个启动一个，看准一部分建设一部分，建设一部分使用一部分，分阶段规避风险，即时验证效果。

6.效益与水平评价

当前业内关于智慧城市建设的评价炒得很热，却没有能够适应普遍情况的评价方法和指标体系。由于对智慧城市的概念和内涵解读不统一，每种评价方法和指标体系都有自己的一套思路。其实对于真正意义上的智能城市和智慧城市评价应该分两方面进行，其一是效益，其二是水平。效益是智慧城市建设的整体表现，涉及智慧城市建设的方方面面。而智慧城市建设的水平主要表现在系统的智能化水平或整体的智慧化水平方面，智能化水平的高低主要取决于智能技术的应用，智慧化水平的高低取决于以人为核心的开放性知识和智慧的集成水平，而这种集成建立在基于互联网的开放创新平台之上。由于智慧城市建设追求城市整体的智慧化，使城市运行能够更聪明、更智慧地实现效益最大化和可持续发展，所以对于真正意义上的智慧城市建设，智慧化水平举足轻重。因此，对于《上海市推进智慧城市建设“十三五”规划》中明确布局的智能化项目和智慧化项目建设，在效益评估以外，也要加强水平评估，以智能化和智慧化高水平应用支撑城市的整体效益最大化和可持续发展。

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Path Analysis for Shanghai’s Striving for the Excellent Global City: Lessons from International Smart Cities

Wang Cao,Li Nong

Smart city is a higher stage and new form for city informatization. The city master plan is the basis of smart city planning,construction and development. The paper analyzes the background and connotation of smart city,follows its constriction process,compares the strategic planning and construction practices of New York and London,two of the world’s top global cities in recent years,and draws lessons from them to provide reference for Shanghai in its striving for the excellent global city.

global city; smart city; intelligent city; intelligent technology

F292

10.3969/j.issn.1674-7178.2017.04.001

王操，工学博士，上海社会科学院信息研究所副研究员，研究方向为城市信息化发展战略、信息工程管理、公共行政信息化及其信息资源开发利用等。李农，管理学博士，上海社会科学院信息研究所研究员，研究方向为城市信息化发展与评估。

（责任编辑：卢小文）

全球城市信息化论坛资助项目《全球智慧城市建设案例研究》成果。