國外“智慧城市”建設(shè)及其啟示
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國外“智慧城市”建設(shè)及其啟示
2008年IBM首次提出“智慧地球”的概念。奧巴馬對此大為贊賞，認為它是保持和重奪國家競爭優(yōu)勢的根本所在。智慧城市是“智慧地球”的縮影，也成為近年來美、歐、日等發(fā)達國家和地區(qū)城市擺脫經(jīng)濟危機的重要措施。
一、美國
（一） 迪比克市——美國第一個智慧城市
2009年9月，美國中西部愛荷華州的迪比克市與IBM共同宣布，將建設(shè)美國第一個“智慧城市”。通過采用一系列IBM新技術(shù)的“武裝”，迪比克市將完全數(shù)字化，并將城市的所有資源都連接起來，包括水、電、油、氣、交通、公共服務(wù)等等。其中，能源、水務(wù)以及交通三大系統(tǒng)建設(shè)是優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域。比如，迪比克向每戶人家、每個店鋪安裝數(shù)控水電計量器，其中使用了低流量傳感器技術(shù)，防止公共設(shè)施和民宅水電泄漏；同時搭建實時可持續(xù)發(fā)展綜合監(jiān)督平臺，對信息進行整合、分析和展示。此外，迪比克還計劃開展一個項目，該項目將通過使用傳感器、軟件和互聯(lián)網(wǎng)讓政府和市民能夠測量、檢測和調(diào)整他們使用水、電和交通的方式，以期打造更加節(jié)能、智能化的城市。
（二） 波爾得市——美國首個智慧電網(wǎng)城市
2009年初，美國總統(tǒng)奧巴馬在發(fā)布《經(jīng)濟復(fù)興計劃進度報告》中宣布，美國計劃在未來的3年之內(nèi)，為百姓家庭安裝4000萬個智能電表，同時投資40多億美元推動電網(wǎng)現(xiàn)代化建設(shè)。在這一過程中，美國科羅拉多州的波爾得市較早地啟動了智能電網(wǎng)城市工程。波爾得將現(xiàn)有的變電站升級，使之能夠遠程監(jiān)控，并進行實時的信息收集和發(fā)布，使消費者能夠?qū)彝ツ茉催M行自動化操作；對電網(wǎng)接入升級以支持家用太陽能電池板、電池、風(fēng)力渦輪機和混合動力車等獨立的發(fā)電和儲能設(shè)備，使電網(wǎng)電力能便利地傳輸?shù)竭@些設(shè)備上；同時建立新的測量系統(tǒng)，這個系統(tǒng)不僅可以測量用電，還可以將信息實時、高速、雙向地與電網(wǎng)互聯(lián)。波爾得市的家庭可以和電網(wǎng)互動，每戶家庭都安裝了智能電表，居民可以了解實時電價，合理安排用電。
（三） 圣何塞市——智能道路照明工程
加利福尼亞州的圣何塞市為美國第10大城市，該市每年的路燈照明花費為350萬美元。如果算上維護和更換路燈，花費還將更高。為此，圣何塞于2009年4月啟動了智能道路照明工程，其控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不受燈具的約束，有效地為各種戶外和室內(nèi)照明市場帶來節(jié)能、降低運行成本、實施遠程監(jiān)控以及提高服務(wù)質(zhì)量等好處。智能控制聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以新型燈具的效率為基礎(chǔ)，通過諸如失效路燈的早期排查、停電檢測、光輸出平衡以及調(diào)光等功能來降低成本和改善服務(wù)，同時使城市的街道、道路和公路更安全美觀。
二、歐盟
早在21世紀初，歐洲就開始了智慧城市的實踐。2000 年英國南安普頓市啟動了智能卡項目, 自此歐洲智慧城市建設(shè)的序幕正式拉開。此后，歐洲各國相繼開始建設(shè)智慧城市，并取得了相當可觀的成績。其中，英國、瑞典、荷蘭和丹麥等國的實踐更具特點。
（一）英國
1、 格洛斯特開展智能屋試點
2007年英國在格洛斯特建立了“智能屋”試點，將傳感器安裝在房子周圍，傳感器傳回的信息使中央電腦能夠控制各種家庭設(shè)備。智能屋裝有以電腦終端為核心的監(jiān)測、通訊網(wǎng)絡(luò)，使用紅外線和感應(yīng)式坐墊可以自動監(jiān)測老年人在屋內(nèi)的走動。屋中配有醫(yī)療設(shè)備，可以為老年人測心率和血壓等，并將測量結(jié)果自動傳輸給相關(guān)醫(yī)生。
2、 倫敦“貝丁頓零化石能源發(fā)展”生態(tài)社區(qū)
貝丁頓社區(qū)是英國最大的低碳可持續(xù)發(fā)展社區(qū)，其建筑構(gòu)造是從提高能源利用角度考慮，是表里如一的“綠色” 建筑。該社區(qū)的樓頂風(fēng)帽是一種自然通風(fēng)裝置，設(shè)有進氣和出氣兩套管道，室外冷空氣進入和室內(nèi)熱空氣排出時會在其中發(fā)生熱交換，這樣可以節(jié)約供暖所需的能源。由于采取了建筑隔熱、智能供熱、天然采光等設(shè)計，綜合使用太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能等可再生能源，該小區(qū)與周圍普通住宅區(qū)相比可節(jié)約81%的供熱能耗以及45%的電力消耗。
（二）瑞典
瑞典的智慧城市建設(shè)主要體現(xiàn)在交通系統(tǒng)上，而首都斯德哥爾摩則是智慧交通的標桿城市。斯德哥爾摩平均每天有45萬輛汽車駛過城市中央商務(wù)區(qū)，嚴重交通擁堵時有發(fā)生。為此，瑞典公路管理局請IBM為其設(shè)計、構(gòu)建并且運行了一套先進的智能收費系統(tǒng)，包含攝像頭、傳感器和中央服務(wù)器，確定交通工具并根據(jù)車輛出行的時間和地點收費，這一舉措將交通量降低20%，排放量減少12%。在IBM公司的助力下，斯德哥爾摩在通往市中心的道路上設(shè)置了18個路邊控制站，通過使用RFID技術(shù)以及利用激光、照相機和先進的自由車流路邊系統(tǒng)，自動識別進入市中心的車輛，自動向在周一至周五（節(jié)假日除外）6:30到18:30之間進出市中心的注冊車輛收稅。通過收取“道路堵塞稅”減少了車流，交通擁堵降低了25%，交通排隊所需的時間下降50%，道路交通廢氣排放量減少了8%至14%，二氧化碳等溫室氣體排放量下降了40％。由于在環(huán)保方面做得出色，2010年2月，斯德哥爾摩被歐盟委員會評為首個“歐洲綠色首都”。
（三）荷蘭
荷蘭首都阿姆斯特丹可謂是歐洲智慧城市建設(shè)的典范，也是世界上最早開始智能城市建設(shè)的城市之一，其智能城市建設(shè)主要體現(xiàn)在以下四個方面：
1、 可持續(xù)性生活
阿姆斯特丹是荷蘭最大的城市，共有40多萬戶家庭，占據(jù)了全國二氧化碳排放量的三分之一。為了改善環(huán)境問題，該市啟動了兩個項目（WestOrange項目和Geuzenveld項目），通過節(jié)能智慧化技術(shù)，降低二氧化碳排放量和能量消耗。Geuzenveld項目的主要內(nèi)容是為超過700多戶家庭安裝智慧電表和能源反饋顯示設(shè)備，促進居民更關(guān)心自家的能源使用情況，學(xué)會確立家庭節(jié)能方案。而在WestOrange項目中，500戶家庭將試驗性地安裝使用一種新型能源管理系統(tǒng)，目的是節(jié)省14%的能源，同時減少等量的二氧化碳排放。
2、 可持續(xù)性工作
為了讓眾多的大廈資源得到高效合理的利用，阿姆斯特丹啟動了智能大廈項目。智能大廈是在未給大廈的辦公和住宿功能帶來負面影響的前提下，將能源消耗減小到最低程度，同時在大樓能源使用的具體數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上，電力系統(tǒng)更有效地運行。其中，ITO Tower是智能大廈項目的試驗性、示范性工程，總面積達38000平方米。
3、 可持續(xù)性交通
阿姆斯特丹的移動交通工具包括轎車、公共汽車、卡車、游船等，其二氧化碳排放量對該市的環(huán)境造成了嚴重的影響，為了有效解決這個問題，該市實施了Energy Dock項目，該項目通過在阿姆斯特丹港口的73個靠岸電站中配備了154個電源接入口，便于游船與貨船充電，利用清潔能源發(fā)電取代原先污染較大的產(chǎn)油發(fā)動機。
4、 可持續(xù)性公共空間
烏特勒支大街（Utrechtsestraat）是位于阿姆斯特丹市中心的一條具有代表性的街道，狹窄、擁擠的街道兩邊滿是咖啡館和旅店，平時小型公共汽車和卡車來回穿梭運送貨物或者搬運垃圾時，經(jīng)常造成交通擁堵。2009年6月，該市啟動了氣候街道（The Climate Street）項目，用于改善之前的狀況。
（四） 丹麥
丹麥首都哥本哈根市素有“自行車之城”的稱號。近年來，為了實現(xiàn)零排放的目標，哥本哈根設(shè)法鼓勵市民騎車出行。2010年，哥本哈根開始推廣一種智慧型自行車，讓騎車變得更輕松。這種自行車的車輪裝有可以存儲能量的電池，并在車把手上安裝射頻識別技術(shù)（RFIT）或是全球定位系統(tǒng)（GPS），匯聚成“自行車流”。通過信號系統(tǒng)保障出行暢通。與此同時，政府大力完善沿途配套設(shè)施建設(shè)，如建立服務(wù)站點、提供簡便修理工具等，這為自行車出行提供便利。數(shù)據(jù)顯示，這種新型自行車與配套設(shè)施確實有效果，越來越多的市民拉長騎自行車的距離，以減少使用會產(chǎn)生溫室氣體的運輸工具。預(yù)計到2015年，哥本哈根市民往返城郊選擇自行車出行的人數(shù)比例將達到50%。
三、日本
繼“e-Japan”、“u-Japan”之后，日本于2009年7月推出了“i-japan（智慧日本）戰(zhàn)略2015”。該戰(zhàn)略的要點是大力發(fā)展電子政府和電子地方自治體，推動醫(yī)療、健康和教育的電子化。該戰(zhàn)略旨在到2015年實現(xiàn)以人為本，“安心且充滿活力的數(shù)字化社會”，讓數(shù)字信息技術(shù)如同空氣和水一般融入每一個角落，并由此改革整個經(jīng)濟社會，催生出新的活力，實現(xiàn)積極自主的創(chuàng)新。因此該戰(zhàn)略的要點在于實現(xiàn)數(shù)字技術(shù)的易用性，突破阻礙其使用的各種壁壘，確保信息安全，最終通過數(shù)字化技術(shù)和信息向經(jīng)濟社會的滲透打造全新的日本。當前包括東京在內(nèi)的日本各城市積極落實國家戰(zhàn)略，重視新技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用推廣，在遠程醫(yī)療、電子病歷等方面進行了積極的嘗試。
目前東京電子病歷系統(tǒng)在各類醫(yī)院已基本普及，電子病歷系統(tǒng)整合了各種臨床信息系統(tǒng)和知識庫，如能提供病人的基本信息、住院信息和護理信息，為護士提供自動提醒，為醫(yī)生提供檢查、治療、注射等診療活動。此外，醫(yī)院采用筆記本電腦和 PDA實現(xiàn)醫(yī)生移動查房和護士床旁操作，實現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)化和移動化。目前日本的醫(yī)療信息化建設(shè)基本實現(xiàn)了診療過程的數(shù)字化、無紙化和無膠片化。
四、簡單啟示
通過對美、歐、日等發(fā)達國家和地區(qū)的“智慧城市”建設(shè)實踐進行分析，我們不難得出如下幾點可供我國各地借鑒的寶貴經(jīng)驗。
（一） 有的放矢
各國城市不是為了盲目跟風(fēng)，而是為了解決某些實際問題而有針對性地進行“智慧城市”建設(shè)。比如，迪比克是為了節(jié)約能耗，斯德哥爾摩是為了緩解交通，而哥本哈根則是為了降低排放。
（二） 經(jīng)濟實惠
在國外，每項財政支出都需要經(jīng)過市民的同意、嚴格的論證和復(fù)雜的程序，因此這些城市的“智慧城市”建設(shè)不可能全面鋪開，而是為了解決問題以某個工程或者項目的形式實施的。比如，圣何塞的智能道路照明工程、阿姆斯特丹的智能大廈項目以及格洛斯特的“智能屋”等等。
（三） 以人為本
智慧城市離不開公眾的參與，因此“智慧城市”建設(shè)必須首先要考慮到公眾的感受。以哥本哈根為例，為了鼓勵市民騎車出行，哥本哈根開始推廣一種智慧型自行車，讓騎車變得更輕松。與此同時，政府大力完善沿途配套設(shè)施建設(shè)，為自行車出行提供便利。（武鋒?? 國家信息中心）