清华大学计算机科学与技术系教授、智能建筑行业资深专家 张公忠

我们说智慧城市1.0是炒概念的阶段，就是好几年前，2.0是搞试点项目，3.0是落地到智慧社区、智慧园区、智慧行业，现在4.0一个新的发展趋势是城市群发展起来了。

※发展动力

智慧城市的发展动力，第一是智慧地球理念的启发，第二是国家政策的推动，现在国家有新型城镇化的建设，还有惠民工程和信息消费，这都是国家层面的政策。

目前全国智慧城市的试点约有500个，现在是第三批，据说有182个报名要逐步筛选。其他的部委，比如说科技部还有一些协会、学会，或是通信行业、通信运营商、通信产品供应商，还有学会论坛等都在搞试点。其中，新型城镇化建设试点是国务院李克强总理亲自推动来的，现在有6个省在试点。

除上述两点外，第三动力是新一代信息技术云的应用，物联网、大数据和移动应用，第四是现实的需求，解决现实存在的城市弊病。另外新建城市的一些城镇规划和实施都要按照新的城镇规划来做，这也是一种发展动力。

※建设理念

首先是优先低碳节能环保；第二是强化基础设施建设；第三是强调以人为本服务民生；第四是基于电子强化城市科学管理；第五是突出发展特色产业，物流、旅游等，特别是西部地区还有一些工业产业的问题。

智慧城市的目标主要有四个：一是服务民生，二是发展产业要创新，三是科学管理与决策，四是低碳与生态。比如说服务民生有公共安全、社区、楼宇、医疗保健、养老、文体教育。发展产业比如说有电商、物流、电网、制造业、信息产业、现代农牧业、金融与服务业，还有电子政务、交通、水电气热管理、成员，环保、景观、能源管理可再生能源利用。

除了建设理念外，还应了解智慧城市的体系架构，这是非常重要的技术问题。智慧城市体系架构可分几个层次，感知控制层、网络层、数据层、服务层、应用层。感知控制层是传感器、执行器，短距离的传输网，之后是网关。到了网络层形成数据传输网络，到了数据层以后要处理数据，要存储处理整合挖掘，形成了行业数据库和基础数据库，整合之后形成了服务平台，如果没有上面的应用就对接不上，之后到应用层就是形成了智慧应用。这是一个体系架构，旁边还有政策发挥体系和信息安全体系等。

建设智慧城市必须要建一个公共信息平台，这需要依靠服务层跟数据层。所以总体来说，智慧城市包括三块，即信息基础设施、公共技术平台、智慧应用。其中，公共信息平台是智慧城市关键的技术核心。

智慧城市试点项目确定后该怎么办？

首先要做的是土建上的规划设计或改造，之后是相应做顶层设计。凭什么做顶层设计，要凭建设指标体系。指标体系实际上是顶层设计的初始条件，这是信息化总体之后是系统设计，要分很多系统来做，完成后就是一个公共信息平台、一个是基础设施和一个云服务中心这三样关键的东西。全部建设完成后智慧城市的应用设施就到了试运行阶段。这些部署要把标准体系和应用体系连起来做，且这几个步骤必须要跟标准体系和应用体系相结合，再往进行，验收后要通过成果评估体系来审核，最后运行整个体系。如图1所示。

智能建筑如何融入到智慧城市建设中？

智能行业大致包括4个部分，第一是智能社区与家居；第二是智能楼宇跟综合体，是近距离的楼宇群；第三是园区；第四是数据中心。

智慧社区、家居、楼宇、综合体都是智能建筑如何融入到城市建设中的基层单元，各部门为此也都做了很多的标准，体系架构、标志性的指标体系，建设与规划保证等。现在许多智能建筑系统集成商都将业务多多少少转向智慧城市建设，有些大企业，比如说同方和泰豪都是部分业务转向做智慧城市，但一些中小系统集成商则选择将整个业务都导向了智慧城市。

图1 智慧城市体系架构

智慧城市的试点项目包括了智慧社区、智慧园区、智慧综合体建设等成果。智能建筑如何融入智慧城市的建设是目前讨论的热点，一方面是智能建筑的发展，另一方面是搞了几百个试点来做，而且智慧城市的指标体系都把智能很多的东西放进去。

智慧楼宇跟综合体，里面分两部分，一是专业系统，如搞航站楼必须有航站楼的应用，搞学校和医院都要有应用，这写都是专业部分的东西，包括智慧交通、智慧医疗，智慧交通把公交和民航都包含在里面。另一部分则是常规系统，是安防纳入到平安城市，楼控纳入到智慧能源，还有一卡通纳入到城市一卡通，这写往往视同城市的智慧应用联系在一起。

智慧园区是最贴近智慧城市的，现在搞顶层设计的领导人首先是要求按照智慧园区来做，要求按照智慧城市的模式进行，而非传统的模式。现在需要我们做的就是相应的标准要跟上。

数据中心类包括智慧城市数据中心、云服务中心，公有云、私有云和混合云中心，还有运营服务管理中心、应急指挥中心等，这些中心有的是合在一起的，有的是分开的。

※对智能建筑行业发展的建议

第一，要纳入智慧城市的建设，要考虑智能建筑必须要纳入到智慧城市的体系中。智慧城市要用指标体系来垄断，项目确定是顶层设计、总体规划、总体设计，工程设计等一系列的问题都要按照智慧城市的标准去进行。

图2 智慧城市建设关键部署

第二，要重视标准保证质量。有些地方标准保证指南工作还来不及，所以包括智慧社区、智慧家居、智慧园区、智慧综合体、智慧楼宇等方面都还需要进一步发展。

第三，要树立自上而下的设计理念。搞设计就是要自下而上，有什么功能就搞一个系统，之后才能考虑集成方面的问题。同时，考虑问题也要从顶层设计开始制定向下的设计理念，要考虑集成、数据整合和协同，摆脱自下而上的两级孤岛的传统设计思路。

第四，系统设计尽可能采用云服务、大数据技术。实际上大数据应用得很多，特别是视频监控系统中存在大量的数据。云服务技术目前在园区中的应用度很高，它可以将社区中的大数据汇集在一个云服务中心里跟大家共享，不需要每个集成商都单搞一套智能网，只需通过采用一体化的集成技术，借助移动终端或是网页浏览，就可以凭借互联网技术将各种数据汇集到云服务中心，因为B/S模式对搞集成过渡到智慧城市是最方便的。

第五，基础设施采用嵌入式的通用控制引擎，如此可增加设备的使用寿命。

第六，人才方面要强化职能信息化的技术和建设。为什么强调智能信息化？因为互联网在应用时会产生大量信息化的问题，智能化智慧城市一来，这其中就会牵扯到很多传感控制的技术，所以这个信息化被称为智能信息化。物联网建立以后，使一般的信息化过渡到智能信息化时代，现阶段我们正处于智能信息化时期，就既要做信息化又要做智能化。

※重点要素

第一，必须树立自伤向下的规划和设计理念；第二，确定体系架构；第三，要建立指标体系；第四，通过顶层规划设计确定需要的工程项目和保障措施；第五，建设整体的应用系统；第六，落实保障措施，要引进人才，要有政府的支持，必须要有技术力量和资金顶层的管理人员等保障措施。