2024 版城市数智化2030

2024版 城市数智化 2030 构建万物互联的智能世界 序言一 当今科技日新月异，"人工智能"作为"第四次产业革命"的标志性技术，正逐步成为经济与社会变革核心驱动力。同时人工智能科技浪潮也正以巨大的力量重塑城市的面貌与居民的生活方式，开启了城市数智化转型的新时代。这一过程不仅仅是技术层面的革新，更是城市发展理念、治理模式以及社交结构等多维度的深刻变革。从智能制造、网上交易、精准医疗到无人驾驶，这些变化不仅显著提升了城市的宜居性与竞争力，也将为城市经济结构、社会组织和人类生活方式将产生深远影响，更为城市的可持续发展开辟了新的空间。 面对这一趋势，全球各大城市纷纷将城市数智化转型提升至战略高度，积极拥抱包括人工智能、区块链、物联网、边缘计算在内的前沿技术，力求实现城市治理、公共服务、经济发展和社会管理的全面升级。城市数智化转型展现出了底座智能化、数据价值化、业务模型化和应用智慧化的四大趋势，这些趋势离不开以人工智能、大数据、物联网、区块链等为代表的新兴技术的强力支撑。同时这些技术的不断融合应用，也将推动城市各领域之间的跨界协作与协同发展，将智慧城市打造成为一个高效运转、灵活适应、持续进化的生态系统。 面对未来城市的复杂挑战与无限可能，构建一个全面、系统且前瞻性的参考架构，是推动城市数智化转型的基座与指南。基于这一深远考量，本报告提出了城市智能体的参考架构，集科学规划与技术创新于一体，为城市数智化发展提供一套清晰、可操作的蓝图。展望未来，智慧城市的发展将不仅仅局限于技术的创新，更将实现社会全方位的变革与发展。本报告希望能够为城市管理者、规划者、技术专家与研究者提供参考与借鉴，共同推动全球城市数智化进程的深入发展。我们相信，未来的城市不仅是居住和工作的场所，更是激发创新、促进社会进步的家园，科技术与人文、效率与公平、人工与自然、创新与传统将和谐共生，引领人类迈向更加繁荣、更加和谐和可持续发展的未来。 中国工程院院士浙江大学教授 国家新一代人工智能战略咨询委员会主任中国人工智能产业发展联盟理事长 序言二 21世纪以来，全球正经历一场前所未有的技术革命，数字化和智能化已成为推动社会进步、经济增长和城市发展的主要动力。随着新一代信息技术的快速迭代与广泛应用，数智化已不仅仅是技术革新的代名词，它更是引领城市未来发展的关键引擎。人工智能、大数据、物联网、区块链等前沿技术正以惊人的速度改变着城市的运行方式，深刻影响着城市的经济结构、社会组织以及居民的日常生活。 在这场全球性的技术变革中，城市成为数智化转型的核心舞台。《城市数智化2030》深刻剖析了城市数智化的四大关键趋势——底座智能化、数据价值化、业务模型化、应用智慧化，并全面探讨了这些趋势对城市未来发展的深远影响。底座智能化通过构建更智能的基础设施，使城市具备更高效的感知和反应能力；数据价值化挖掘和释放城市中海量数据的潜力，将数据转化为推动经济增长的新动力；业务模型化则通过AI大模型技术，优化城市业务流程和服务模式，提升城市的创新能力；应用智慧化聚焦于用户体验的升级，通过智能化应用，提升城市治理和公共服务的水平。 城市数智化的核心目标是通过技术的深度融合，推动城市向智能化、精细化和人性化方向发展。全球各大城市纷纷将数智化转型提升至战略高度，力求通过先进技术提升城市治理的精准度与效率。 《城市数智化2030》深入探讨了这一转型过程中的技术路径和政策框架，提出了涵盖经济发展、社会治理、公共服务、城市运行和安全管理五大核心领域的创新场景。例如，通过实时交通数据分析，智能信号灯可以动态调节城市交通流量，从而有效缓解拥堵问题；智慧政务平台能够提供自动化审批和个性化服务，显著提升了政务服务的效率与用户体验；在城市安全领域，行为模式分析与视频感知的结合，实现了潜在安全威胁的预警，极大地增强了城市的安全防护能力。 随着全球城市化进程的加速，城市数智化的应用场景和需求愈发广泛。人口增长、资源短缺、环境保护等挑战对城市管理提出了更高要求。数智化转型不仅通过智能技术提升城市运行的效率，还推动了城市可持续发展，助力城市应对气候变化、资源管理等全球性问题。例如，智能能源管理系统能够优化城市能源使用，减少碳排放，实现城市的绿色低碳发展；智能水务管理系统通过传感器网络感知水质和水资源利用，有效保障了城市的水资源安全。 本白皮书不仅限于技术层面的讨论，更关注社会的可持续发展和城市居民的福祉。数智化转型为城市经济发展注入了强劲动力，通过智慧产业和数字经济的培育，传统产业得以升级，新的商业模式不断涌现。与此同时，数智化也提升了城市的包容性和宜居性，推动了社会公平与普惠服务的落实。未来的智慧城市，将不仅仅是一个物理空间的集合，它将成为虚拟与现实相融合的生态系统，为居民提供更加智能、便捷、舒适的生活体验。 展望2030年，城市数智化将全面推动全球城市从传统模式向智能化、数字化、网络化的全新形态过渡。中国政府发布的《关于深化智慧城市发展推进城市全域数字化转型的指导意见》等政策，为城市数智化转型提供了明确的战略方向和政策支持，鼓励各城市通过技术整合与流程再造，实现更高效、更智能的城市治理模式。在此背景下，本白皮书为城市管理者、政策制定者、科技研发人员以及社会各界提供了宝贵的借鉴与参考。 《城市数智化2030》不仅描绘了未来智慧城市的美好愿景，还提出了实现这一愿景的具体路径。无论是政府、企业还是科研机构，都将在这一进程中发挥至关重要的作用。我们相信，数智化将成为推动城市可持续发展、提升居民生活品质和促进经济增长的强大引擎。通过各方的共同努力，未来的城市将更加智能、高效、绿色和宜居，为全球社会的进步和繁荣作出贡献。 衷心希望本白皮书能为读者带来启发，推动智慧城市的发展进程，共同迈向更加智能与可持续的未来。 中国信息通信研究院副院长 目录 01 理念内涵01 1.1城市数智化成为全球共识01 1.2城市数智化变革提速增效04 1.3城市数智化发展势头强劲06 02 发展趋势07 2.1底座智能化：更智能的城市底座09 2.2数据价值化：更丰富的数据潜能11 2.3业务模型化：更敏捷的业务创新13 2.4应用智慧化：更极致的交互体验14 03 未来场景15 3.1城市经济：数字生态与未来产业17 未来场景一：低空城市兴起，打造低空经济新生态18 未来场景二：数据要素价值释放，激发数字经济活力20 未来场景三：循环经济与本地生产兴起新浪潮21 3.2城市服务：高度智能与定制服务22 未来场景一：主动响应式服务，提升城市服务效能22 未来场景二：人本化公共服务，满足市民多元需求23 未来场景三：15分钟城市生活圈，构建便捷都市生活24 3.3城市管理：全息政务与智能治理25 未来场景一：超时空政务协同，数智政务新平台25 未来场景二：全域智管，城市管理的全面升级26 未来场景三：虚拟政务助理，政务服务新体验27 3.4城市运行：自主协同与智慧运营28 未来场景一：全局智能感知维护，塑造一体感官城市28 未来场景二：即时决策空间，构建城市反射系统29 未来场景三：长期价值链运营，赋予智慧城市新生命30 3.5城市安全：全域感知与智慧防护31 未来场景一：泛在感知，打造城市安全天网31 未来场景二：网络韧性安全，夯实网络安全新防线31 未来场景三：城市生命线智能监测预警，构造城市免疫系统32 04 关键技术特征与参考架构33 4.1关键技术特征33 4.1.1立体超宽34 4.1.2虚实共生36 4.1.3认知智能38 4.1.4数据要素40 4.1.5韧性安全41 4.2参考架构43 4.2.1智能感知：开放统一、协同自治、多端部署45 4.2.2智能联接：万物智联、智能无损、自智自驭46 4.2.3智能中枢：算能高效、智简创新、智能决策47 4.2.4智慧应用：AI赋能、集约高效、普惠便捷48 05 发展倡议49 城市数智化2030 01 理念内涵 1.1城市数智化成为全球共识 城市是建设智慧城市、智慧社会的核心载体。城市数智化是数字时代城市发展的高级形态，不仅是推动城市治理体系和治理能力现代化的必由之路，也是通过新质生产力的融合与创新，带动城市经济高质量发展的引擎，还是提升广大人民群众获得感、幸福感、安全感的重要基础。伴随着数据、网络、计算、软件、连接、服务无处不在的新时代到来，数字时代重构了我们的城市。新一代信息技术如人工智能、虚拟现实、增强现实、大数据、物联网和5G等，成为关联和平衡城市各种复杂系统的要素，不仅赋能城市服务和管理，还催生新产业、新业态，推动经济增长模式的转变，促进了经济建设的全面升级。技术驱动城市整体发展方式的智能 化，使经济建设与技术应用深度融合，为城市经济注入新的动力，实现可持续的经济繁荣。建设智慧城市的使命将重归以人为本和普惠全民，更注重去虚向实，去伪存真，基于人民群众最真实的需求，牵引智慧城市应用场景和平台能力的优化1。 全球各国高度重视城市数智化转型，提出一系列国家战略与相关政策助力实现数智化转型。2024年，中国政府工作报告中首次提出的“人工智能+”行动，正是推进城市数智化的重要举措。同年，中国国家发展改革委等四部门联合发布《关于深化智慧城市发展推进城市全域数字化转型的指导意见》进一步强调，全域数 1https：//www.ndrc.gov.cn/wsdwhfz/202109/t20210914_1296549.html 城市数智化2030 字化转型的核心在于数据的融通与创新应用，旨在通过技术整合和流程再造，推动城市管理流程的系统性变革。2022年深圳市政务服务数据管理局联合市发展改革委发布了《深圳市数字政府和智慧城市“十四五”发展规划》，提出要融合人工智能（AI）、5G、云计算、大数据等新一代信息技术，实现数字政府、数字经济、数字社会和数字生态协同高质量发展，全面推进全球数字先锋城市建设。全球来看，各国政府均积极顺应时代潮流，多个国家已经认识到城市数智化转型的重要性，并纷纷出台了各自的国家战略。2023年美国、英国、澳大利亚、加拿大和新西兰政府合作发布了名为《智慧城市网络安全最佳实践》（CybersecurityBest PracticesforSmartCities）的指南文件，旨在帮助智慧城市建设，加强公共事业和服务中的数字网络普及2。美国启动了《白宫智慧城市行动倡议》3，政府累计投资超2.4亿美元进行研究，帮助社区应对如减少交通拥堵、促进经济增长、应对气候变化、提高城市服务质量等重大挑战。美国国务院发起美国-东盟智慧城市伙伴关系 （USASCP）倡议4，旨在促进可持续、有韧性和包容性的解决方案，通过知识共享和能力建设、系统建模和数据收集、研究和创新以及私营部门参与来应对城市挑战。在美国联邦政府机制下各地方政府存在竞争，促使市级政府更愿意制定全面、详细的智慧城市战略。以纽约为例，为了保持在世界智慧城市前列的位置， 2https://www.nextgov.com/cybersecurity/2023/04/us-teams-partner-nations-release-smart-city-cyber-guidance/385412/ 3http://pishu.hbsts.org.cn/ps/initDatabaseDetail?contentId=8552370&siteId=14&contentType=literature 4https://www.state.gov/u-s-asean-smart-cities-partnership-usascp-sharing-expertise-between-cities-to-benefit-the-people-of-asean/ 城市数智化2030 在《纽约2050》战略中明确集中推进互联网连接传感及其他城市技术，加大数字化基础设施的建设，提升网络安全意识，将纽约打造成为全球智慧城市网络安全的领导者。2020年2月，欧盟委员会先后发布了《塑造欧洲的数字未来》