智慧城市的设计(6篇)

智慧城市的设计篇1

对宁波市智慧城市建设的理解与认识

智慧城市建设方略与路径

宁波是为数不多“城市整体”规划的智慧城市建设，政府作为主要利益相关方制订和参与决策，设立了专门的组织领导机制（例如2010年即成立的市智慧城市建设工作领导小组）和专家咨询委员会，成立了智慧城市规划发展研究院等；在市级政府推进建设两年后，又广泛引导各县（市）区开展试点探索，自上而下地推进覆盖全市的智慧建设，形成了“顶层设计”模式。在智慧城市治理方面，宁波表现了强大的政治投入，除制订智慧城市发展战略、设立相应组织管理外，还建立了智慧城市推进与过程的各类管理机制，制订了绩效测度和评估论证程序，因而有助于提高项目决策和治理水平，表现出较高的智慧治理成熟度。在推进实施方面，制订了一系列中期和年度的行动计划，如2013年就有《宁波市加快创建智慧城市行动纲要（2011―2015）》、《2013年智慧交通项目建设计划》启动智慧交通一期15个具体项目等，并且依据绩效测度和评估程序的例行年度检查。

【启示】宁波的智慧城市建设，具有较慎密的推进思路，触及了智慧城市建设的一些深度内容；同时，培育了一支高度敬业的建设队伍，设置了创建智慧城市工作的绩效评价、实施目标管理及其工作流程，构成了宁波智慧城市建设的成功要素。

破解体制难题，探索最佳实践

在整合智慧城市网络基础设施上，宁波市通过“云管端”的架构，构成数字化的“城市空间”。如2013年以来提升了信息基础设施服务水平和承载能力，实施了光网城市、无线城市和信息安全等三大工程，构建了宽带、泛在、融合、安全的信息通信基础网络；目前正在启动建设城市公共物联网建设。在软件与数据基础建设方面，当初政府强力推进、多年悉心建设出台的人口基础数据库、法人单位基础数据库、信用数据库和自然资源和空间地理基础数据库等，破解了其他城市目前仍然面临的数据统一体制难题。

在提高城市的开放度上，政务数据开放已成为多国智慧城市建设的标准配置，也因而创造出开放数据产业的巨大机遇；但政务数据开放在各国都是一个过程，会受到当时体制及利益的强大约束。宁波认识到信息整合共享的难度和重要性，分别以政府行文的方式，形成了包括基础数据库等政务云平台的共享机制建设和智慧应用系统信息共享机制创新，在全国各地的智慧城市建设中是具有先进性的。笔者于2014年底参加对宁波各区县市年度智慧城市建设的考评中，对海曙区政府数据的开放及其社会应用水平，留下了深刻印象。

在协同合作的建设-投资模式上，各国智慧城市投资-建设的主要模式为政企合作模式（PPP）。宁波智慧城市发展资金来源于政府、企业和社会多方筹款，但突出了政府投资的引导作用，以重要领域重大项目带动智慧城市整体建设的特点非常鲜明，政企合作模式中的“公有”部分也表达得比较充分，如2013年全年确立的智慧交通、智慧教育等10个重大政府投资项目；在城市网络信息公共服务的i-Ningbo建设中，还探索了可持续的建设-投资-运营模式。宁波关于智慧项目建设主体的探索又是多元的，例如省级示范试点“智慧健康”，主要由政府（市卫生局）主导建设；而省级示范试点“智慧物流”则较多地体现社会力量的投入。

【启示】宁波在智慧城市设计、投资建设、治理服务等各个环节，以及新兴技术应用的深度和广度，均具比较鲜明的先行特点，其中不乏具先进性、可复制性的要素和案例，应当提炼出可资借鉴的智慧城市建设“最佳实践”。同时我们也注意到，在政府主导建设投资模式下，如何达成可持续的建设-运营模式仍需探索。

研究创新，指导实践

宁波在规划智慧城市建设初期，即表达了对这个新领域专业研究的高度重视，较早地设立了市级智慧城市研究机构，独立制订智慧城市评价指标体系，参与部委、中国工程院和省市的相关重大课题研究，获得了较为丰富的研究成果。2014年宁波被列为中欧绿色智慧城市合作项目，从一个新的视角按“国际惯例”来重新审视智慧建设的若干重要课题，例如对利益相关方、智慧治理、融资建设、价值评估、商业模式等的重新诠释，并有机会对诸如市民参与智慧城市发展、衡量智慧建设投资的社会回报等国内关注相对较弱的领域进行探讨。

【启示】智慧城市需要理论指导。宁波先行开展了基于政府、企业、学术机构“三螺旋”架构的智慧城市研究模式，并参与和指导智慧城市实践，可资后来者借鉴参考。另一方面，相信宁波实践会对中欧智慧城市比较研究作出有价值的贡献。

智慧产业与智慧经济

“智慧经济”是智慧建设的重要维度。2009欧盟提出了关于智慧城市建设的“六维度”概念。笔者在2014年对新加坡“智慧国”建设考察和参加巴塞罗那国际智慧城市博览会等的国际交流中，深感国际同行也多寄希望于智慧城市建设提供高附加值的智慧（经济）产出，并探求解决智慧建设投资回报（ROI）的难题。智慧经济的技术分量，如云计算、大数据、物联网、移动互联网等表现的产业能力，也引起了日益广泛的关注和期待。据世界经济论坛《2014全球十强信息经济体》报告，成功创建“智慧国家”的新加坡形成了“知识密集型经济”，引人注目地名列第二。国内浙江省20个智慧示范试点，都部署了带动相关产业发展的内容；2014年杭州提出“智慧经济”发展目标；《智慧江苏建设行动方案（2014-2016年）》更是浓墨重彩地提出了“智能制造推广工程”等产业转型升级行动和“互联网经济培育工程”等智慧产业倍增发展行动。

宁波重视智慧产业的发展.连续3届宁波智慧城市博览会总计获得61个智慧城市项目落地，投资总额超过280亿元；以“国家信息消费试点城市”、两化融合示范为契机，达成新增的较高比例信息消费，拉动智慧产业发展；探索了以先进技术驱动城市实体经济增长，例如德国SAP公司、宁波中之杰共建“中小企业信息化云服务平台”提升企业信息管理水平。

【启示】在中国城镇化与经济发展并重的阶段，智慧城市建设中的智慧产业或智慧经济，必将是持续关注的重要维度，也是调动各利益攸关方积极性、达成智慧建设可持续发展的重要基础。新兴技术推进“智慧的产业化”，可持续的智慧项目带动相关产业链的模式等，都应当结出累累硕果。

从宁波的先行和全省智慧城市示范试点的项目建设来看，我们所期待的智慧城市建设“浙江军团”的崛起包括：涌现一批优秀的智慧城市示范案例；提供若干领域的行业或部颁智慧项目标准；广获认可的浙江省智慧城市指标体系和评价体系；卓有成效的智慧城市建设模式（融资建设模式、业务运营模式、可持续发展模式）；开发基于物联网、云计算的大型平台和系统软件；具知识产权及推广价值；改善民生、可感知体验、有公民参与的智慧城市建设成果；政府数据公开，形成开放的数据资产；专业理论建树上，有量化数据支持的学术论文专著和科研项目成果；促进城市经济和相关产业增长；智慧城市建设人才辈出等等。

期待“宁波智慧2.0”

“智慧城市”建设，似乎一夜之间“千树万树梨花开”，人人都在谈论它，每一次城市会议都会涉及它；宁波的智慧城市建设，却从一开始便与众不同。从宁波在智慧城市建设探索、破解、创新、传道，我们看到了一系列先行者的开拓，为后来者提供了难能可贵的示范：提供了一个当下智慧城市的标杆、构筑了强大而现实的智慧愿景、形成了组建立体建设队伍的架构（笔者所见国内敬业能力最强的智慧城市建设管理队伍）、甚至可资借鉴各类智慧项目的评价模型、从而精确了建设目标、优化了建设方案，诸如此类悄然融化在国内众多后续智慧城市建设的实施方案中。对此，人们应当对宁波智慧城市的先行探索表达由衷的谢意。

但人们对宁波智慧城市建设成功的预期却不会丝毫减弱。在智慧城市建设百舸争流的今天，追兵渐近，后来居上，宁波是有压力的：如何让市民、企业有更多更好的智慧感受和体验？智慧项目建设投资的PPP合作模式如何深化？智慧产业如何进一步带动城市经济增长？政府如何协同力量表达足够的智慧建设动员力？俨然是期待宁波的“智慧2.0”了。我们已认识到，智慧城市没有定式，破解城市难题的智慧路径也不一而同，智慧建设的结果将是最严峻的考验。

我们有理由期待宁波智慧建设的更臻完美：

期待智慧项目有更多可体验、可感知的内容。一方面，城市的建设者和市民等，都期待看到智慧建设带来的直接好处；另一方面，智慧建设的后来者，也瞄准着宁波先行的标杆示范，例如，如何通过大数据、云计算等新兴技术表达的城市新型“智慧”。

期待技术红利（或智慧红利），创造城市发展新引擎。国际经验指出，新技术应用的规模、复杂性以及较高昂的投资成本，都会是建设智慧城市面临的重大挑战，因此我们期待在宁波智慧建设中，考验的技术应用效果，特别是考验各类新兴技术的经济效果，观察先进技术驱动城市实体经济增长，引领若干高端领域“中国制造”崛起的可能性。

期待宁波百尺竿头更进一步，获得国际同行高度认可。宁波智慧建设在多方面具有先进性和可复制性，应当通过适当的营销和宣传、通过表征城市国际地位的旗舰项目（如最具吸引力和影响力的区域、创新创业人才汇聚之地、技术集成与社会融合的标杆等），获得国际智慧城市建设大奖。

智慧城市的设计篇2

关键词：智慧城市;智慧社区;移动互联网;发展趋势

中图分类号：TU984文献标识码：A文章编号：2095-1302（2015）09-00-03

0引言

随着物联网、新一代移动宽带网络、下一代互联网、云计算等新一轮信息技术的迅速发展和深入应用，城市信息化向更高阶段的智慧化发展已成为必然趋势。自1998年美国副总统戈尔提出数字地球概念以来，世界各国主要城市纷纷启动智慧城市战略。伦敦、纽约、东京、巴黎等城市都希望通过信息化发展破解城市发展难题。美国、瑞典、新加坡、日本等国家的智慧城市建设纷纷起步。

我国自“十二五”规划以来，各大城市都认识到智慧城市建设对改善人居环境质量、优化生产生活方式和城市管理、提升居民幸福感具有重要意义。纷纷开展智慧城市建设，截至2014年，有300余城市提出智慧城市发展规划。

与此同时，学术界也对智慧城市的内涵有一定共识：其一，智慧城市的基础是实体基础设施和信息基础设施的相互融合;其二，智慧城市的主线是将物联网、大数据、云计算、移动互联网等技术运用在城市经济社会发展的各领域;其三，智慧城市的核心是以开发、整合和利用城市信息资源为居民、企业提供信息服务为手段，从而实现城市规划发展能力、城市公共设施水平、城市公共服务能力的提升，使城市达到“智慧”状态。

1我国智慧城市发展情况

1.1政策支持

政府是城市建设的管理者、引导者、推动者，智慧城市作为信息技术应用在上层建筑层面的延伸产物和社会信息化建设的核心内容，促进政府与城市管理的协调发展，对城市的转型起着关键作用。从2010年开始，国家及地方“十二五”发展规划陆续出台，其中，智慧城市建设作为很多城市未来建设的重点。在国家的政策文件中，智慧城市经历被包含到独立的过程，政策涵盖的内容也从总体架构到具体应用，并在鼓励政策方面日趋明确和具体，随着智慧城市建设的不断深化，智慧城市建设的“政策红利”仍将延续。表1列举了部分国家智慧城市相关政策。

1.2智慧城市内容与规模

一般来说，智慧城市的总体架构概括为四层架构，两类保障体系。四层架构包括网络基础层、基于感知设备采集数据、网络传输数据的数据整合、共享、处理中心和公共云支撑平台。在基础平台的基础上，构建面向公众、企业、政府提供智慧化的一站式应用。公众服务平台涵盖智慧教育、智慧医疗、智慧社保和智慧社区建设等;企业服务平台涵盖智慧产业发展、智慧企业服务、电子商务提升及智慧园区建设等;城市运行管理平台涵盖智慧城管、智慧交通、智慧公共安全、智慧环保建设等。保障体系指政策标准保障体系和制度安全保障体系。政策标准保障体系包括组织领导、项目管理、投融资、创新交流等机制建设。制度安全保障体系包括信息安全监管、测评、应急处置等体系建设。图1所示是智慧城市的基本构架。

图1智慧城市的基本架构

我国智慧城市建设自2010年开始推进，至2012年底，全国有超过180个城市投入智慧城市建设，通信网络和数据平台等基础设施建设投资规模接近5000亿元。2013年初，国家住建部公布了90个首批国家智慧城市试点名单，并配套了包括国开行、商业银行在内的4400亿授信额度。从整体投资规模来看，“十二五”期间智慧城市IT投资规模近1万亿元，十三五期间，我国智慧城市建设有望超过4万亿元。图2所示为中国智慧城市投资规模及同比增速柱状图。

图2中国智慧城市投资规模及同比增速柱状图

1.3商业模式

目前，智慧城市投融资和商业运作的模式主要有表2所列的7种常见商业模式，包括：政府独立投资建设和运营、政府运营商共同投资建设和运营、政府投资委托运营商或第三方建设和运营、政府牵头BOT模式、运营商/第三方独立投资建设运营、联合建设运营和公司化运营等。由于智慧城市建设的公共属性较强，政府对于项目的所有权较为看重，国内投资通常呈现为政府直接投资和运营（BT或者直接支付），或者政府投资，由运营商进行建设运营（BOT）的商业模式。

具体来说，前四种模式中政府主导或参与，但差异之处在于参与程度的不同。相比较而言，政府主导或参与，在融资、建设、共享等方面更容易推进，运营商/第三方专业建设和运营便于实现专业化运作。后三种模式政府参与程度较少，更多的是由一家或者几家通过联合或公司化运作模式承接智慧城市的建设任务。智慧城市建设本身是浩大且长期持续的工程，不仅仅需要政府的牵头和参与，更需要动员产业链上的成员共同参与。从目前来看，越来越多的智慧城市项目建设模式逐步从政府主导单一模式向社会共同参与、联合建设运营的多元化模式转变。

2智慧城市的未来趋势

（1）云计算大数据中心逐步成为智慧城市基础信息平台。

工信部电信研究院2014年5月的《云计算白皮书（2014）》估计，2013年我国公共云服务市场规模约为47.6亿元，增速较2012年有所放缓，但仍达到36%，远高于全球平均水平。云计算模式将成为电子政务与智慧城市的基础信息平台，同时也成为城市大数据汇聚、交换和共享的平台。云计算大数据中心涵盖基础设施云、平台云、数据云和应用云的建设。城市基础数据库、视频数据库、语音数据库等采集的数据传输到城市云计算大数据中心，形成基础设施云;通过城市大数据中心数据云实现数据资源统一交换平台，整合人口基础数据库、法人基础数据库、空间地理基础数据库等，实现了基础数据库的互联互通以及专题数据库的互联互通，形成数据云;通过提供政府治理、民生服务、社会管理、经济发展等应用，形成应用云。

（2）大数据成为城市运营与管理的新资源。

根据EnfoDesk易观智库《中国大数据整体市场趋势预测报告2014-2017》显示，中国大陆2014年进入大数据应用市场的快速增长期，增长速度将接近30%;预计2016年大数据市场规模总量将突破100亿人民币。大数据驱动行业成长，需求持续增强，应用逐步落实成为软件产业链的核心，企业着力培育自身的数据资产。在互联网上的数据、移动互联网上的数据、社交网络的数据和物联网的RFID、传感器等数据，这些大量的数据通过网络进行汇聚，并与城市基础数据库、专题数据库实现了连接，并建立起政府数据的交换与共享，实现政府数据开放，进行城市大数据分析，深化大数据行业应用，繁荣大数据交易市场，数据将成为城市的养料和血液，城市运营和管理的新资源。这些大数据资源，深化应用到电子政务、健康、党建、城管、信用环保、交通、舆情等领域，将形成大数据政务、大数据健康、大数据党建、大数据城管、大数据信用、大数据环保、大数据交通以及大数据舆情等新模式和新手段，更好的实现城市的精确化运营、管理与决策。

（3）民生云、互联网经济将改变智慧城市应用结构。

在往年平安城市、应急管理、数字城管等建设的基础上，智慧城市的应用结构将围绕“四个全面”的战略部署进行调整，民生、经济转型、依法治市、治理能力现代化等将成为应用重点，智慧交通、智慧医疗等民生应用、互联网金融、智能工业等经济应用、简政放权的智慧工商、智慧政府、智慧党建等将成为应用热点。

（4）互联网、物联网产业将成为主导产业。

应用物联网装置于2015年可达29亿元，而2022年更可达到132亿元，将成为带动未来智慧城市衍生出来的新商机的主要力量。政府工作报告提出制定互联网行动计划，互联网经济的发展将改变传统经济结构和产业结构，现阶段，智慧产业的核心是互联网产业。电子信息产业链的上下游将围绕互联网应用进行产品升级和转型，如分布式计算、内存计算、非结构化数据库等技术和产品的升级。云计算、大数据、物联网等新业态逐步成形，形成新一代信息技术产业的主流。互联网传统行业加速形成新型产业业态，如互联网金融、智能工业等。

（5）智慧城市投资建设与运营模式不断创新。

随着智慧城市平台的建设，智慧城市的商业模式日渐清晰，围绕智慧城市的投资和建设模式也在不断创新。政府和社会资本合作建设产业投资平台，成立合资的智慧城市平台运营公司，进行智慧城市顶层涉及和运营，整合上下游资源，建立智慧城市平台的生态环境，各种增值应用以商业模式实现对政府、企业和个人的服务。这将成为一个阶段主流的智慧城市建设和运营模式。

3结语

随着移动互联网、云计算、大数据、商业模式等技术和商业应用的不断成熟，智慧城市的建设落地速度不断加速。智慧城市建设的发展空间、前景和影响力将成为我国城市建设新的发展方向。

参考文献

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智慧城市的设计篇3

关键词软件体系架构；智慧城市；基础设施；管理平台

中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：1671-7597（2013）11-0000-00

智慧城市是可视化城市管理与运营模式平台，是智慧地球的核心组成。在云计算、物联网等技术的支撑下，城市建设基础设施的信息、数据成为支撑城市信息管理与事务决策的综合平台。

城市的发展是社会变革的重要标志，随着我国城市数字化、智能化建设步伐的加快，我国城市规模不断扩大，人口数量激增，城市的建设与运营模式成为制约城市发展的主要因素。如何合理建设城市布局，综合统筹管理城市建设中各行业、领域的基础设施数据、信息，形成可共享的城市管理平台是当前智慧城市建设中的关键问题之一。

1智慧城市

1.1智慧城市的内涵

智慧城市的概念起源于“智慧地球”理念，是一种将物联网、云计算作为核心技术手段来改变城市建设与运营模式，通过对城市建设与社会事务处理进行更加便捷、快速和智能的响应，达到提高城市运行效率的城市建设模式。

智慧城市建设的基本理念是，将传感器等各类型感知设备配置到城市建设与布局的关键地理位置，形成可实时获取城市运行数据和信息的物联网，再通过云计算平台实现物联网资源和数据的整合与共享，为城市管理与综合决策提供数据与应用服务支持。因此，从功能实现的角度来看，一般将智慧城市模型划分为三个层次，分别是感知层。网络层和应用层。各层次之间借助物理载体承载数据与信息，利用云计算等核心技术提供服务，满足城市建设与运营的需要。

智慧城市的基本特征主要包括：

1）智慧城市的载体是物联网。通过利用传感设备实时获取物体的信息，并能够充分利用云计算等技术对海量情境感知数据进行智能信息处理，以实现对实体的实时控制与管理。

2）智慧城市面向物理城市的应用与服务。智慧城市是依托于数字化城市建立的智能化城市管理与运行体系，因此智慧城市与物理城市能够融为一体，并在此基础上建立的网络化智能信息管理与综合决策支撑平台。

3）智慧城市基于开放式的系统运作机制。智慧城市能够将政府、企事业单位、各种组织、个人有效地融入到城市运行的方方面面，并改变传统的事务处理与运作方式，使城市系统的运作达到最佳的运行状态。

1.2智慧城市建设动态

目前，智慧城市的相关研究已经成为研究热点。国外智慧城市的研究起步较早。美国将IBM提出的“智慧地球”理念作为其国家战略，并积极从基础设施、物联网建设、技术水平等方面积极投入，并将物联网技术引入能源、医疗卫生和网络宽带等领域推动城市智能化建设。欧盟提出了《欧盟物联网行动计划》，旨在制定一系列物联网管理规则，建立一个有效的智慧城市分布式管理架构。瑞典将智慧城市建设着眼于智能交通领域，实现低碳环保的交通理念，其在城市建设中将RFID技术、激光技术和其他感知设施结合形成车流路边监测系统，智能管理城市交通。智慧日本战略在电子政务管理、教育行业、医疗卫生行业等公共服务领域展开建设，通过融入数字、电子和信息技术等打造智慧型城市格局。新加坡的智慧国家计划也侧重于智能交通建设，基于交通规划和交通模式预测提供辅助交通信息。

我国的物联网、智慧城市建设已经逐步展开，并取得了一定的成效。目前许多省会城市和直辖市已经将智慧城市作为提升城市发展的重要研究课题，并将智慧城市或智慧街道建设作为城市未来发展的主要目标。无锡是我国物联网建设最早的城市之一，其通过与多家科研机构、电信业务运营商合作，构建传感网络产业创新示范基地，推动无锡物联网产业的规划与发展。南京在智慧城市建设中推进了城市智能电网和智慧电力系统建设，实现节能环保的城市经济新增长，并在城市交通、铁路建设、灾害控制等领域引入物联网示范工程。

1.3智慧城市建设面临的问题

智慧城市建设不仅仅是要将物联网技术、信息化手段引入城市建设与社会管理工作中，提升城市服务能力，体现城市高效、便捷的社会功能。同时，城市建设还必须考虑城市生存和发展必备的工程性基础设施和社会性基础设施建设的智慧化，故亟需构建一套满足智慧城市基础设施管理的平台，为城市建设与基础设施管理起到示范作用。

2智慧城市基础设施管理平台领域分析

本文借助软件工程领域软件复用的思想，采用软件体系架构的方式对智慧城市基础设施管理平台进行分析和设计，以减少重复设计，满足基础设施管理平台软件体系复用的目标。

从领域工程的角度看，领域分析的目的是获取领域共享的需求，使软件体系构建满足多个同类型软件实现的需要。基于对多个已有城市基础设施管理系统分析的基础上，确定城市基础设施管理平台的领域边界和业务功能，具体包括：

1）账号管理服务：申请单位依据自身业务需求，订制平台具体功能，并根据功能权限分配给申请单位一套与该权限相对应的账号。

2）基础设施监控服务：申请单位能够对基础设施的基本信息进行添加、编辑、查询和修改等维护管理，同时平台能够利用实时感知设施监控基础设施的状态情况。

3）突发事件处置服务：基础设施建设与管理过程中，各类型常规、非常规突发事件的处理服务。此外，与突发事件处理相关的信息维护也属于此服务范畴。

4）知识与资源管理服务：满足基础设施建设与管理及突发事件处置所需的一些资源与知识信息，包括领域常识、专业知识、应急预案与案例、各领域专家库等。

5）业务支撑服务：支撑平台上述业务实现所需的支撑服务，包括权限配置、数据交换与备份、角色控制、接口层设置等。

3智慧城市基础设施管理平台软件体系架构

根据对基础设施管理平台体系架构的领域分析，设计该平台的基本组成。平台的软件体系结构如图1所示。

平台软件体系的核心元素包括：数据实体构件、业务构件、功能构件、连接件和接入层五部分。数据实体构件按照不同的数据来源对数据实体进行封装，作为整个平台的基础数据构件；业务构件是为满足平台功能实现设置的公共需求，如可视化构件、数据管理构件等；功能构建是基础设施平台中为具体业务提供实际功能服务的构件；连接件是为满足构件之间的交互而独立设计的组件，如构件通过业务工作流配置连接件关联实现工作流配置；最后平台基于接入层的多种接入方式为平台用户提供服务。

4总结

本文以城市基础设施管理平台体系架构为主题，基于对现实需求的分析，借助软件体系结构设计的思想，对智慧城市基础设施管理平台的体系结构进行了领域分析与设计，最后形成平台体系架构，并介绍平台的基本组件。该平台能够为城市基础设施建设领域软件复用提供模型。

参考文献

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[2]巫细波，杨再高.智慧城市理念与未来城市发展[J].

智慧城市的设计篇4

人类的文明史也可以说成是城市建设发展史，优秀的城市建设发展模式也会被借鉴和学习。当前我国城市的发展面临诸多实际操作与管理相融合协调的问题，智慧城市将改变现有的城市管理模式使之达到一个新的管理层面，会带来几个方面的转变：一，科学地规划我国的城市建设体系；二，智慧中枢的建立可以第一时间管理城市发生问题；三，智慧应用会让人们更好地体验到城市配套系统的便捷，极大地促进城市的高效管理和循环再生。

（一）国内发展的实际现状

我国是一个传统农业大国，最近几年城市化发展迅速，城市化发展取得了巨大成绩。人们的生活水平在不断的提高，城市化让一切变得皆有可能，城市功能的完善，让公共设施更加便捷地服务于人民，城市设施的承载能力也日趋加强，城市建设中信息网络技术的普及慢慢变成了一个最基础的重要设施。

（二）我国智慧型城市发展现存问题

近几年城市的建设和发展取得了一些成绩，也相应地产生饿了一些问题。随着城市规模的不断拓展，人口问题日益严重，出行拥堵、产业结构不合理、环境治理脏乱差、食品安全问题突出、信息网络不公开透明等一系列的城市问题正日益严重。

二、共性和个性的融合创新，科学地发展智慧城市

智慧城市的建设已经是一个重大的课题，在建设的过程中不仅要和现在的城市建设互相融合，也要注重其自身的特点，找到好的可行的办法去实施。就目前来看，大多数城市都可以发挥城市自身优势，在此基础上做出智慧的方针和设计，找到可行性发展方针。

（一）智慧城市跨领域发展及新兴产业集群凸显

搞任何事物都需要创新，智慧型产业也是如此。目前中国各大城市已经纷纷进行了跨界的产业调整，以及互相融合的产业模式来开展智慧型城市建议，如智能公交系统、智能电网设计、智能在线教育、智能医疗救助等，并在智慧城市发展的过程中不断地运用新技术来更新这些系统。新技术新产业比来带来更多的就业机会，这些产业有待孵化，可以先抓重点的应用示范设施，比如医疗卫生、公共安全、城市交通等一些民生领域的应用。通过这些应用的实施，再来争取一些大型的企业投产，形成一个良性的发展，来带动本地其他产业的有效发展。

（二）坚持中枢平台化控制、集成模块化发展

在产业链结构复杂、行业众多以及信息资源整合共享的时代，智慧城市建设首要就是抓重点抓关键。方案解决商和运营商都在解决问题，目前无法实现平台信息的交换，只能够在自己的领域作业，这就必须通过城市管理者来协调，让这些领域实现真正的信息交换，打破交流屏障，实现跨系统的综合应用发展、各个部门的信息共享，这样就可以避免各自为政的信息孤岛局面，也只有这样才能实现真正意义上的智慧化城市建设。

三、技术与课程的交互实施

本项目以湖北工业大学工程技术学院环境艺术设计专业为研究对象，针对当前环境艺术设计课程进行应用型探讨，培养出具备工程实践和艺术设计能力，符合社会需求，顺应国家战略发展需要的创新型人才这一重要选题进行研究。具体研究内容分为以下三个部分：

（一）智慧型城市中智慧环境艺术设计课程的研究

城市的健康循环发展必定会变成一个智慧循环的系统，这是发展趋势、要有崭新的资源整合理念、新的产业结构、要发展智慧产业、要有信息化整合能力、要有新理念规划智慧城市，这就需要环境艺术专业的课程对此作出融合，环境艺术是一门综合学科包括了室内和室外，但是现阶段单一的设计已经不能满足宏观城市规划下的需求，很多设计一拥而上，各搞各的，结果只能是能源过剩，不整体规划就总有一天需要推倒重来，很多城市建设了没多久，因为地铁建设和新的环境建设，不得已又要把还是很新的建筑景观重新修筑，这是一个资源的浪费。环境艺术设计课程在以前单纯做基础上应该做一些交互和转变，让智慧型设计融入进课堂来。

（二）智慧城市建设发展的顶层设计与环境艺术设计

教学内容的融合创新这个新的产业必定在环境艺术设计中有一个大的融合，通过教学内容的扩充以新目标为指导，充分发挥城市智慧型产业优势，集成先进生产力，真正做到“推进信息网络综合化、宽带化、物联化、智能化，加快智慧型商务、文化教育、医药卫生、城市建设管理、城市交通、环境监控、公共服务、居家生活等领域建设，全面提高资源利用效率、城市管理水平和市民生活质量”，提升现有的生活环境。引进这个教学内容，是设计与智慧产业的基础，从整体设计出发，将城市建成为一个基础设施完善、生态环境优美、城市管理完善、信息快捷、应用便利、生活便捷、公共服务完备的智慧城市。

（三）在环境艺术设计中新学科的融合方法与实践

在艺术设计课程里环境艺术设计一直是核心的专业课程。环境艺术专业的学生具备一定的创意思维能力，审美品位的可塑性强，有分析处理问题的逻辑思维能力。在课堂教学之外，可以帮助学生联系一些社会的项目来让学生参与设计，与企业和公司合作，根据实际的课题，来进行课程教学以及动手操作。在与市场相结合的方式下，来进行课题设计，能使学生的设计创意与市场的大环境和城市发展的动脉保持一定的联系。本课题的研究，将着重解决以下问题：我国的环境艺术教育进入了一个鼎盛发展的历史阶段，但我们必须还要居安思危，好的市场前景带给我们好的机遇的同时也带来一些问题，如果不进行资源整合或者进行创新，一个再好的专业也会出现人才过剩的情况，在这个情况下必须有一些新的想法出现。环境艺术除了有环境设计的专业学科外对于城市规划的整体设计也应该有一定的研究，让环境艺术设计不再只是室内外的界面设计，更是一个系统的设计，这个系统涉及到了城市的可持续性发展问题，环保问题、绿色能源问题，这些问题都是当今世界首待解决的具体的问题。智慧型城市建设课程的实施，将突出以下创新特性：智慧城市的基础首先必然是可持续发展的城市，什么构成了可持续发展的城市？有序的交通、绿色的楼宇、良好的水处理技术以及智能化供电系统，能让城市化进程步入可持续发展道路。借助适当的技术，城市可以变得更环保，居民的生活质量得到提高，同时还能降低相关成本，这里可作出深入的课程研究。通过环境艺术专业的系统的设计为绿色楼宇、水处理、交通基础设施，公共安全系统以及医疗等领域定制的环保的、可持续发展的解决方案，在中国创建拥有新面貌的可持续发展智慧城市。智慧城市设计让城市的各项基础设施和信息设施建设有了一个长远的整合，积极促进城市的可持续发展。

四、环境艺术设计中智慧型城市的建设发展前景

智慧城市的发展前景和目标就是“发展更科学，管理更高效，生活更美好”。环境艺术设计是一门研究室内外环境的学科，在做功能性设计的基础上，去研究智慧型的设计，做到“城市，让生活更美好”是环境艺术设计的精髓。

（一）发展趋于科学模块化

智慧城市建设的最重要的一点就是分析现状、找出问题、转变设计建设方式，并以此来带动整个城市的经济发展。智慧型也是低能耗型产业发展，环境艺术设计中的绿色建筑，智慧城市设计等专业的开展在此基础上做出了相关的研究。

（二）中枢系统下的统一管理

城市系统的有效循环，必需有一个中枢的管理系统来做统一的管理。通过物联网的技术、空间地理控制等手段，对环境，道路、地设施、管网等基础的城市设施进行有效的编排设计用于以后的定期维修；对生活物品、医疗物品、战争储备等重要的物品进行有效的管控并有可视的监测系统；对于人口的进出和流动有一个有效的监测以用来反映城市人口现状问题。通过有效的中枢管理系统来实现智慧的交通枢纽、智慧的清洁管理、智慧的城市应急系统、智慧的城市配套设施、智慧的食品药品监管系统、智慧的政务便民系统。

（三）生活更美好

信息环境和基础环境的完善，让市民在任何地点、时间、渠道下都可以随时得到想要的24小时服务，这将是非常便捷的一个事情；强大的基础设计的智慧建设，可以让人们感受到城市的美好，心理上获得认同感，体会到便捷与关怀。地理上的位置再也不是人与人之间交流的障碍，人与人的交流变得更加简便，不论是来自哪里的人都会被这样一座智能的城市所吸引从而留下来继续发展，这是城市建设的美好目标。

五、智慧城市的技术体系

智慧城市的设计篇5

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[2]雷之宇，朱训宇，张麟.Java实用组件集[M].北京：电子工业出版社，2008.

[3]林胜利，王坤茹.Java优化编程[M].2版北京：电子工业出版社，2007.

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[8]薛辉，邓军，叶柏龙，等.分布式数据交换平台在电子政务中设计与实现[J].湖南师范大学自然科学学报，2012，35（6）：4447.

[9]文雄军，刘树锟，廖曙光.智能公交系统电子站牌的研究与设计[J].湖南师范大学自然科学学报，2012，35（5）：4246.

智慧城市的设计篇6

关键词：智慧城市；顶层设计；发展模式；智慧应用

中图分类号：F291.1；TP393文献标识码：A文章编号：2095-1302（2017）01-00-03

0引言

自上世纪中叶以来，随着社会经济的快速发展，各国城市化进程不断深入，导致环境恶化、交通拥堵、就业困难等问题出现，并已成为社会发展的瓶颈。如何摆脱城市发展瓶颈是城市决策者和相关学者面临的一个主要难题，物联网的使用、云计算的推广以及移动互联等信息技术的革新，为解决这一难题并实现城市可持续发展提供了技术支持。面对城市问题和信息技术支撑问题，IBM于2008年11月提出了智慧地球和智慧城市的概念，此后“智慧”的理念受到广泛的关注和认同。2013年11月，我国《十八届三中全会公报》要求加快智慧城市建设，加强顶层设计。目前，全国范围内包括上海、武汉、广州、郑州等90%以上的省会及较发达城市都提出了建设智慧城市的方案。巫细波[1]、史路[2]、许庆瑞[3]和陈铭[4]等学者对智慧城市的理念、原理、架构和评价指标体系等进行了深入研究，然而，目前我国智慧城市建设仍然处于“摸着石头过河”的起步阶段，对系统架构、产业链发展等相关问题的研究还不够深入，缺乏成熟的研究方法和可借鉴的研究成果，亟需先进的发展模式，因此完善的发展模式被认为是实现智慧城市可持续发展的关键要素之一。

1智慧城市概念

1.1智慧城市

关于智慧城市的定义，目前国内外有关组织和学者从不同的角度进行了不同的诠释，IBM认为智慧城市是能够利用现代通信与信息技术，感知整个城市运行系统的关键信息，对城市服务、民生等在内的各种需求做出智能响应，使城市资源运用更有效率。史路、许庆瑞从信息技术、城市规划和公共管理等角度提出了对智慧城市的理解。

智慧城市是一种新兴的社会形态，是城市发展的高层次阶段，它以计算机、大数据、物联网和云计算等信息技术为支持，以城市网络互联为基A，通过物联网和互联网把各种数据整合成城市核心系统的运行要素，提供智慧的基础设施，充分发挥人的智慧和物的智能，不断提高居民的生活质量，实现社会的和谐发展。其内涵突出了更新信息技术的功能，优化配置各类社会资源，促使政府部门转变工作方式，提高工作效率，从而提升人的和谐与幸福指数。智慧城市的显著特征包括互联互通、实时感知、高度智能、激励创新和协同运作等多个方面。

（1）互联互通是指利用高速的无线和有线通信网络，实现信息的传递和资源共享；

（2）实时感知是利用无线射频识别标记、传感器等物联网技术，实时感知城市核心系统运行状况的能力；

（3）高度智能是基于智慧城市海量数据存储和处理能力，利用人工智能和云计算技术，整合分析各种异构数据，为特定应用提供解决方案，为上层决策提供智力支持；

（4）激励创新是指智慧城市中的个人、企业和政府利用相关的智慧设施，不断进行科技和业务创新应用，为城市发展提供智力和技术支持；

（5）协同运作指智慧城市中各关键系统和人力资源，利用公共设施和谐高效地运作，达到系统的最佳状态[2]。

智慧城市的建设涉及智慧经济、智慧政府、智慧环保、智慧教育和智慧公众等多个领域，重点内容包括信息基础网络、智能化应用、创意和科技产业、统一管理平台。

1.2顶层设计

顶层设计又称为自顶向下的设计，不仅是一个系统工程学的概念，也是一种设计理念和实践指导思想。利用系统论的方法，统筹考虑项目各层次和各要素，在最高层寻找问题的解决方法，以集中有效资源，实现优化结构、协调功能和整合资源的目标[5]。进行顶层设计需站在全局的高度，而且设计的成果应具有系统性和权威性，实施的方法应具有具体性和可操作性。

智慧城市顶层设计是指以城市经济社会发展规划纲要和信息化发展规划为基础，围绕社会服务、城市运行和执政管理等城市运行要素建设，以智慧城市发展需求为依据，以当地发展特色为重点，设计城市业务、应用系统、数据资源和基础设施等技术架构，建立符合该地区实际情况的规范标准体系和评价指标体系，按照统筹规划、分步实施的原则，积极推进智慧城市各工作任务有序开展，最终实现各种智慧应用的目标。总之，智慧城市的顶层设计不仅包括公共信息平台建设的设计，还包括城市产业支撑、运行维护以及投资、融资等方面的设计，这是一个系统的工程。

2智慧城市发展模式

2.1发展模式设计原则

智慧城市建设是个复杂的系统工程，在顶层设计时需遵循权威性、安全性、效益性和针对性等原则。

2.1.1发展模式成果应具有权威性

由于智慧城市建设涉及整个城市多部门跨系统的应用集成和信息共享，涉及各方利益，权威的顶层设计容易被相关利益方所接受，方便设计成果的逐步实施，能在一定程度上避免“智慧孤岛”的产生，有利于智慧城市建设的推进。

2.1.2智慧城市顶层设计要将信息安全问题放到首要战略高度

智慧城市建设是对智能信息处理、互联网等信息技术的集成，存在着较大的安全风险，给介入涉及我国国家安全领域的外国企业获取相关信息提供了可能。因此，顶层设计必须从战略高度采取必要措施，保证国家机密不被泄露。

2.1.3发展模式设计应与产业链投资策略相结合

顶层设计的落地实施需要与投资结合，而目前国内智慧城市的投资模式主要有政府主导模式、通信运营商推动模式和IT厂商推动模式等，每种模式的投资渠道、审批流程、建设重点和潜在风险均不相同。因此顶层设计只有和产业链投资模式相结合，才能充分发挥成效。

2.1.4顶层设计要具有针对性

由于各地的经济社会发展水平参差不齐，新型城市化过程中出现的问题也有较大差别，智慧城市顶层设计必须结合当地社会经济发展和当地的产业特色，根据自身的城市发展定位，制定出科学合理且具有可操作性和针对性的顶层设计方案，努力提高居民的生活品质。

2.2智慧城市发展模式

根据我国智慧城市建设的实践，针对建设过程中存在的问题，结合顶层设计的目标和原则，提出了一种智慧城市发展模式，该模式包括一个保障体系、三大支撑平台和五种智慧应用。面向智慧应用的智慧城市发展模式如图1所示。

2.2.1智慧应用

智慧应用具体包括社会服务、决策应急、城市运行、执政管理、产业发展五个方面。

社会服务分为公众服务和企业服务，其目的在于提升城市对公众的服务能力。

（1）公众服务是面向社会自然群体和个人，提供医疗卫生、文化教育等方面的服务，可以通过智慧社区服务平台、教育公共服务平台、住房保障服务平台等平台的建设得到实现。

（2）企业服务指面向企业实体和企业法人，提供企业生产、经营和管理方面的引导及扶持性的智慧服务，可通过电子商务平台和企业服务平台的建设提高城市对企业的服务能力。

决策应急包括领导决策和应急指挥，其目标是为领导提供强有力的数据资源支撑和丰富的分析手段，以业务为核心，提高协同管理能力，实现领导决策手段信息化、智能化和可视化，使领导决策更科学。通过综合决策应急指挥平_建设的实现，可显著提高政府的决策应急能力。

城市运行针对城市智慧运行，完善人口、安全、交通、资源与生态环境方面的功能提升，实现城乡人口精准管理，城乡安全监控覆盖，区域交通智能管控，资源与环境的全面监管。城市运行智慧应用可以通过精准人口管理平台、智慧安全平台、智慧交通信息平台及资源与生态监控平台的建设来实现。

执政管理是指通过行政办公、协同审批、自身建设以及绩效考核督查等方面与信息化的深度融合，打造高效、廉洁的智能型政府。

产业发展一般围绕城市特色产业建设展开，进行产业发展的创新应用，促进产业的高端化发展，可以通过智慧园区、智慧物流、智慧旅游、智慧农业等工程建设实现产业发展的智慧应用。

通过智慧应用的建设和推广，可以使智慧城市达到公共服务便捷化、城市管理精细化、产业发展高端化、领导决策智能化以及资源集约共享化。

2.2.2支撑平台

支撑平台是智慧城市建设的基础，包括基础设施、公共平台和智慧人群三方面内容。

基础设施是指由构成政务网、物联网和公众互联网的基础网络设施和由公共数据库、信息资源目录体系构成的信息资源中心组成的硬件设施，是互联网便捷化与物联网实时感知化的物理基础，可以通过建设信息资源中心工程、高清交互数字电视推广工程、三网融合工程、无线宽带工程以及物联网建设工程等项目来实现。

公共平台是集业务、技术与应用于一体的综合平台，是为智慧城市各类应用提供技术支撑和组件化功能服务的软件设施，为用户提供资源、信息、技术和应用等方面的服务。其主要建设内容有空间可视化服务平台、应用组件支撑平台和城市信息网云平台等工程。

智慧人群是智慧城市建设的人力资源基础，不仅是建设者也是成果享受者，是充分发挥现代信息技术作用的基础和实现城市智慧化运行的支撑。可以通过增加公共图书馆文献资料数量与增强居民的学习意识来进一步提高居民获取和利用信息知识的能力。同时，也可以通过加强智慧城市专业人才的培养来提高智慧人群的技术水平[6]。

2.2.3保障体系

智慧城市建设的保障体系分为安全保障、标准规范和评价指标。其中，完善的安全体系可在较大程度上从技术和管理两方面保障智慧城市的应用系统、物理设施及信息数据的安全，消除智慧城市存在的安全隐患。建设内容包括信息化安全技术和安全制度体系两方面内容，具体可围绕物理安全、网络运行安全、信息安全保密和制度体系进行设计和建设。

标准规范体系是智慧城市各核心系统实现协同运作和信息共享的基础，若缺乏标准规范，易造成业务系统相互隔离、无法实现智慧应用等后果。标准体系建设包括基础设施标准、基础网络标准、应用支撑标准、安全标准和管理标准等几方面。

评价指标体系是衡量城市智慧化程度的依据，是对建设成果进行科学评价的方法体系，也是对相关责任单位的考核评价依据，科学的评价指标体系有利于建设目标的分解和实现。评价指标体系制定应从组织、技术、运维、管理等多个方面入手，具体包括智慧政府、智慧经济、智慧民生和基础设施等评价指标建设。

3结语

智慧城市建设是解决城市化进程中出现的诸多问题的有效途径，通过其建设可以实现公共服务的便捷化、城市管理的精细化、产业发展的高端化、领导决策的智能化以及资源集约共享化的目标。我国智慧城市的建设和发展才刚刚起步，还缺乏宏观的顶层设计和成熟的发展模式，相关研究还不够深入。本文在分析智慧城市和顶层设计等相关概念的基础上，提出了一种智慧城市发展模式，详细论述了各个模块的建设内容，并在某城市中得到了应用。然而，智慧城市发展模式是个复杂的系统工程，具体的应用系统架构、数据资源架构和评价指标体系是未来研究的重点。

参考文献

[1]巫细波，杨再高.智慧城市理念与未来城市发展[J].城市发展研究，2010，17（11）：56-60.

[2]史璐.智慧城市的原理及其在我国城市发展中的功能和意义[J].中国科技论坛，2011（5）：97-102.

[3]许庆瑞，吴志岩，陈力田.智慧城市的愿景与架构[J].管理工程学报，2012，26（4）：1-7.

[4]陈铭，王乾晨，张晓海，等.“智慧城市”评价指标体系研究―以“智慧南京”建设为例[J].城市发展研究，2011，18（5）：84-89.

[5]何军.智慧城市顶层设计与推进举措研究―以智慧南京顶层设计主要思路及发展策略为例[J].城市发展研究，2013，20（7）：72-76.

[6]高光耀.我国智慧城市顶层设计基本思路研究[J].管理现代化，2013（6）：46-48.

[7]李善越.着力推进我国的“智慧城市”建设[J].理论探索，2013（5）：86-88.