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未来智慧城市的发展将走向何方?方面加以分析预测

2022-08-08 09:03:52

指导:

通信世界网讯(CWW)未来智慧城市的发展将走向何方?本文对智慧城市内涵、智慧城市巨系统、智慧城市顶层设计、物联网融合、城市大脑、5G普及应用、大数据、数字孪生城市等内涵进行分析和预测。从理论创新到实践创新,智慧城市将走出我国技术自主可控的道路。

1 智慧城市承载着人们对美好生活的向往

智慧城市是人们对美好生活的期盼。未来10年,中国70%的人口将居住在城市,城市(镇)产生国民收入的80%和财政收入的90%以上。城市发展良好,经济发展更有活力。未来10年,我国将实现从工业强国向工业强国的转变。城镇化带动了相关产业的发展,人们对美好生活的向往体现在衣食住行、用车、教育、医疗、创业、就业等最基本方面。但需要注意的是,这些行业的健康发展需要政府的统一引导和监督。智慧城市可视为巨大的城市服务产品,

2 智慧城市的内涵将从信息通信多领域融合

2008年以来,我国智慧城市的发展探索经历了数字城市发展、智慧城市发展和新型智慧城市发展阶段,以下统称智慧城市智慧城市的服务对象和服务内容非常广泛,但核心主线是“利用信息通信技术”提升城市服务质量。例如,ITU-T(国际电信联盟电信标准化部门)将可持续智慧城市定义为“利用 ICT 等手段提高生活质量、城市运营和服务效率以及城市竞争力,同时确保满足当代和后代的需求。一个创新的城市,满足经济、社会、环境和文化需求”;ISO(国际标准化组织)将智慧城市定义为“物理、数字和人类的有效融合数字孪生工厂 ,以创造可持续、繁荣和包容的未来”;而我国国家信标委员会编制的《智慧城市术语》则将智慧城市定义为“智慧城市”。城市作为“利用信息通信技术有效整合各种城市管理系统,实现系统间信息资源共享和业务协同,促进城市管理和服务智能化,提高城市运营管理和公共服务水平数字孪生与物联网,提高幸福感和满意度”城市居民,实现可持续发展的创新城市。”

可见,无论是国际组织还是国内组织,对智慧城市的理解都源于自身的职责范围和研究方向。2016年之后,国家提出新型智慧城市理念,强调数据驱动、以人为本、协调集约、注重实效,信息共享方式由以体育为主向以功能为主转变,推广方式逐步形成政府引导、市场主导的格局。未来10年,智慧城市的内涵将从基于信息通信技术的融合和跨界走向政治、法律、管理制度、流程规范数字孪生与物联网,并从这些方面得到支持和保障。

3 智慧城市顶层设计回归城市巨系统概念

早在20世纪,钱学森就强调现代城市应该被视为开放的复杂巨系统。迄今为止,很少有咨询服务商、软件厂商和系统集成商能够真正为智慧城市巨系统提供所有解决方案,因为它涉及的目标维度多、要素多、内部关系复杂。因此,在智慧城市顶层设计和建设的实际实施中,往往会采用降维思路,比如落实维稳、保增长、保民生三大目标。维稳需要政府制度,保增长需要智慧产业,保民生需要智慧民生

未来,业界对智慧城市的探索将回归城市巨系统,探讨如何在人类发展的科技经济主线上找到城市当前的发展定位。降维的根本前提是要找到社会发展的主要脉络和大趋势——从工业经济、数字经济到智能经济。其中,数字经济能够在工业经济中发挥主导作用,诞生了工业数字化、工业互联网、数字孪生工厂等。当前,中国社会致力于建设数字经济。数字经济包括数字化、互联网&物联网、数字孪生三个阶段;智慧经济对数字经济也起到了推动作用,比如通过智能设备实现自我数字化、AI网络、AI扫描形成数字孪生。虽然是一个庞大的体系,但抓住它的主要矛盾:满足三大目标、服务三大群体、做好长期演进才能做好智慧城市顶层规划和实施.

4 城市新基建将是物联网融合的信息基础设施

IDC预测,2023年全球智慧城市技术相关投资将达到1894.6亿美元,中国市场规模将达到389.2亿美元。智慧城市相关的底层技术包括:物联网数据采集终端与网络、数据互联互通、数据挖掘与大屏呈现、智慧城市展示中心、城市通信基础设施(5G、Wi-Fi、NB-IoT)、all-in -一卡等。这些ICT技术仍将是智慧城市投资的主战场。

物联网、环境传感器、全光网络、5G全覆盖、人脸识别和物体识别摄像头、智能抄表、车联网等智慧城市基础设施将成为智慧城市的重点。一个城市要高质量发展,就需要产生更多的财政收入来满足城市建设的需要,需要新的基础设施建设来提升城市的能力和服务水平。智慧城市基础设施将不再只是道路、高架桥、水电等,而是承载城市管理的信息基础设施。这些信息基础设施将逐步实现物联网与物理基础设施的融合。

5数字孪生城市是未来10年智慧城市的主要工作内容

工业经济时代经历了机械化、电气化、模拟电路三大工业革命。严格来说,第四次工业革命已经属于数字经济的范畴,是数字经济对产业做出反应,实现再工业化的结果。第四次工业革命是工业制造装备的数字化,第五次工业革命是工业互联网和工业物联网,第六次工业革命是数字孪生制造。

数字孪生在高精度工业制造的早期,需要注意的是,只有少数几个工业领域完成了六次工业革命,例如飞机制造、发动机制造、芯片制造等高精度领域。但后来发现不仅制造业,数字孪生也可以扩展到智慧城市。BIM是数字孪生城市的萌芽,从BIM到CIM再到数字孪生,最终将城市元素的物理世界和数字世界结为一体,相当于重建了一座城市。物理世界覆盖了城市的有形物体,如城市三层空间的虚拟化和数字化。

2019年1月,自然资源部办公厅印发《智慧城市时空大数据平台建设技术纲要(2019年版)》(以下简称《纲要》)数据平台是智慧城市建设和运营的基础支撑,要做好与其他智慧城市建设项目的对接工作。《纲要》指出,数字孪生可以大大提高城市规划、设计、运营和维护的质量。数字孪生其实是在创造数字经济的总价值。数字孪生的根本目的不是城市形象展示或城市规划,而是产生新的应用、新的社会价值和新的生产力。数字孪生

6 数据产权立法将加速智慧城市进程

在工业时代,产权可以依据物权法和民法的一般原则来确定。然而,在数字经济时代,数据已经成为可以变现的“物”和资源。但是,在我们的立法体系中,除了个人信息保护法和著作权法之外,还没有与数字时代相匹配的法律,导致产权不清。产权不明确就不能确认权利,不确认就不能进行交易,没有交易就不能进行正常的流通。因此,推动数据产权立法成为智慧城市建设的重点内容。

哪些数据是公共数据,必须公开、平等地流通和共享,哪些是企业财产数据,哪些是个人数据,交易流程是怎样的?以医疗领域为例,一个城市有很多大型医院和社区医院。多个医院的患者数据和影像无法沟通,会导致重复检查和误诊。是否属于医院或患者应确认。如果确认归患者所有,患者可以凭医保卡到任意一家医院调取数据。

什么是智慧城市?如果只是一个展示中心,那肯定不行。大数据的本质不仅是数据挖掘,更是数据流转。只有服务城管、服务民生、服务产业发展,才能发挥数据的最大价值。

从1.0时代到3.0时代的7个城市大脑

当前行业中所谓的城市大脑,并不是真正的城市大脑。大部分实践都体现在城市交通的管理上,或者说是交通大脑,可以称为城市大脑的1.0时代。

未来,随着智慧城市的深入发展,将开发更多垂直领域作为城市大脑。比如医疗行业的健康大脑,可以在城市医院、疾控系统、社保中心、药房等系统进行数据交换,及时分析判断城市市民的健康状况,可以提出城市的健康发展政策。命令。城市生态大脑可以综合判断城市环境传感器终端、卫星数据、气象数据、环境监测数据,分析城市生态质量。例如,通过复杂的科学管理方法分析环境生态数据AR,可以预测雨季城市内涝点和灾害情况。做好准备。城市舆情大脑可以实时分析城市公共事件的群体反应现状,及时采取应急措施。

这些不同领域的城市大脑可以说构成了城市大脑的2.0时代,但2.0时代的城市大脑却缺乏相互交流。当城市之间各种垂直数据互联时,此时的城市大脑被称为3.0时代。但是3.0时代的城市大脑还没有人工智能的主动思考能力。只有在4.0时代(预计2030年后),随着城市人工智能基础设施(无人驾驶、AI医疗、AI车间等)的普及和使用,让城市大脑拥有积极思考的能力。

85G推动智慧城市向纵深发展

5G主要用于智能应用,如低时延,推动车联网和无人驾驶的发展。未来数字孪生与物联网智慧城市可以实现车与车、车与路之间的实时动态交互,传递彼此的坐标位置、行驶速度、路径,可有效避免交通拥堵。

数字经济时代是一个以数据为生产力第一要素的时代。5G拓展了数据流动的广度和深度数字孪生与物联网,是数字经济建设的基础设施和助推器。2030年后是6G时代,也是人工智能在各行各业普及的时代。届时,数字经济将高度发展,从数字经济向智能经济的过渡将导致人类数字世界四个价值环境呈指数级发展。,AI数字世界,人类物理世界,AI物理世界。

从近10年引入智慧地球概念,到我国智慧城市的绽放;从政府主导到政府共建,国有企业和民营企业,社会力量共同参与建设。未来10年,我国智慧城市必将走上自主创新蓬勃发展的道路。

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