據(jù)聯(lián)合國(guó)預(yù)測(cè)，到2050年，地球上將有九十六億人，在其中66％以上的人將生存在城市區(qū)域。這些人口增長(zhǎng)將給大都市區(qū)造成極大的壓力，要求它們合理有效地管理資源并向其居民提供其賴以生存與生活所需的物品，這就是我們的城市必須要變得更為智慧的緣故。
智慧城市不只是一個(gè)理念或?qū)ξ磥?lái)的希望。智慧城市是主要由數(shù)據(jù)信息和通信技術(shù)（ICT）構(gòu)成的構(gòu)架，用作研發(fā)、布署和推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展實(shí)踐活動(dòng)，以應(yīng)對(duì)日益突出的城市化挑戰(zhàn)。民眾也可以使用智能手機(jī)和移動(dòng)設(shè)備，及其聯(lián)網(wǎng)的汽車和房屋，以各種方式與智慧城市生態(tài)系統(tǒng)互動(dòng)。將設(shè)備和數(shù)據(jù)信息與城市的物理基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和服務(wù)進(jìn)行配對(duì)可以節(jié)省成本并提升 可持續(xù)性。
社區(qū)也可以在物聯(lián)網(wǎng)的幫助下改進(jìn)能源分配、簡(jiǎn)化垃圾收集、減輕交通擁堵，甚至是改進(jìn)空氣質(zhì)量。
1）連接的交通指示燈從傳感器和汽車獲取數(shù)據(jù)，以調(diào)節(jié)交通指示燈的節(jié)奏和時(shí)間以響應(yīng)實(shí)時(shí)交通，進(jìn)而減輕道路擁擠。
2）連接的汽車掃描儀與停車收費(fèi)表和電動(dòng)汽車（EV）快速充電基座通信，并將駕駛?cè)藛T指引至最近的可用地點(diǎn)。
3）智能垃圾桶會(huì)自動(dòng)將數(shù)據(jù)信息發(fā)送至廢物管理公司，并依據(jù)需要合理安排清理時(shí)間，而不是依照預(yù)先計(jì)劃的時(shí)刻表。
4）民眾的智能手機(jī)將變成具備數(shù)字證書的移動(dòng)駕駛執(zhí)照和身份證，進(jìn)而加速并簡(jiǎn)化了對(duì)城市和地方政府服務(wù)的訪問(wèn)。
5）這些智慧城市技術(shù)共同優(yōu)化了基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、移動(dòng)性、公共服務(wù)和公用事業(yè)。
我們?yōu)楹涡枰腔鄢鞘校撼擎?zhèn)化是一個(gè)永無(wú)止境的現(xiàn)象?，F(xiàn)如今，全球54％的人口定居在城市中，這一百分比預(yù)測(cè)到2050年將達(dá)到66％。再加上整體人口的增漲，城市化將在未來(lái)三年內(nèi)為城市增添二十五億人口。環(huán)境、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展是必須要緊跟這些迅速擴(kuò)張的步伐，而這些迅速擴(kuò)張使我們城市的資源負(fù)擔(dān)沉重。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)如何使城市變得更聰明、更好：安全可靠的無(wú)線連接和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正在將城市生活的傳統(tǒng)元素（如路燈）轉(zhuǎn)化為功能擴(kuò)展的新一代智能照明平臺(tái)，包括集成太陽(yáng)能和連接到基于云的中央控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)連接到生態(tài)系統(tǒng)中的其它資產(chǎn)。
一、是什么讓智慧城市變成現(xiàn)實(shí)？
1、適用智慧城市的無(wú)線技術(shù)：所有智慧城市應(yīng)用的首個(gè)基本構(gòu)成部分全部都是安全可靠、無(wú)處不在的無(wú)線連接。雖然沒(méi)有全能的解決方案，但持續(xù)發(fā)展的低功耗廣域網(wǎng)（LPWAN）技術(shù)因其成本效益和普適性而非常適合大部分智慧城市應(yīng)用。這些技術(shù)包含LTECatM、NB-IoT、LoRa、藍(lán)牙及其它一些技術(shù)，這些技術(shù)都為互聯(lián)城市的發(fā)展作出了貢獻(xiàn)。5G技術(shù)的出現(xiàn)預(yù)測(cè)將是一個(gè)分水嶺，它將智慧城市技術(shù)引向主流并加快新的布署。
2、打開數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)：可持續(xù)性智慧城市的主要驅(qū)動(dòng)力是復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)中的所有參與者共享數(shù)據(jù)信息，并將其與實(shí)時(shí)分析的場(chǎng)景數(shù)據(jù)信息融合起來(lái)。這就是實(shí)時(shí)作出明智決策的方式。
眾多部門務(wù)必合作，通過(guò)分析實(shí)時(shí)場(chǎng)景數(shù)據(jù)信息來(lái)獲得更好的、可持續(xù)性的成果，這些數(shù)據(jù)信息在特定于部門的數(shù)據(jù)信息和運(yùn)營(yíng)技術(shù)（OT）系統(tǒng)之間共享。
3、智慧城市能否得到保護(hù)和信任：聯(lián)網(wǎng)的攝像機(jī)、智能道路系統(tǒng)和公共安全監(jiān)控系統(tǒng)能夠 在需要時(shí)給予額外的保護(hù)和緊急支持。
1）但是，怎樣才能保護(hù)智慧城市自身免遭漏洞影響呢？
2）我們?cè)鯓硬拍茴A(yù)防黑客攻擊、網(wǎng)絡(luò)攻擊和數(shù)據(jù)信息盜竊？
3）在眾多參與者共享數(shù)據(jù)信息的城市中，我們?cè)鯓硬拍芟嘈艆⑴c者便是他們所說(shuō)的身份？
所有的智慧城市生態(tài)系統(tǒng)戰(zhàn)略合作伙伴，包含政府機(jī)構(gòu)、公司企業(yè)、軟件供應(yīng)商、設(shè)備制造商、能源供應(yīng)商和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商，務(wù)必盡自己的一份力量并融合符合四個(gè)核心安全目標(biāo)（即可用性、完整性、機(jī)密性和責(zé)任制）的解決方案。為了更好地完成這些安全核心目標(biāo)，需要將強(qiáng)大的身份驗(yàn)證和ID管理解決方案集成到生態(tài)系統(tǒng)中，以確保僅與授權(quán)方共享數(shù)據(jù)信息。
4、智慧城市怎么盈利：在物聯(lián)網(wǎng)和智慧城市時(shí)代，數(shù)據(jù)信息是新的石油。為了更好地使智慧城市蓬勃發(fā)展，我們需要建立可持續(xù)性的商業(yè)模式，以推動(dòng)所有生態(tài)系統(tǒng)參與者的成功。軟件務(wù)必融進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)解決方案的構(gòu)架中，以便于所有生態(tài)系統(tǒng)貢獻(xiàn)者受益；這包含OEM、開發(fā)商、集成商、政府機(jī)構(gòu)等。通過(guò)運(yùn)用廣泛的連接性、開放數(shù)據(jù)信息、端到端安全性和軟件貨幣化解決方案，我們可以調(diào)節(jié)持續(xù)發(fā)展的智慧城市需求，為所有生態(tài)系統(tǒng)戰(zhàn)略合作伙伴給予極大改善的體驗(yàn)。
這是有關(guān)于智慧城市如何使用機(jī)器對(duì)機(jī)器（M2M）技術(shù)為其民眾創(chuàng)建更好環(huán)境的一些事實(shí)。
1）智慧城市利用我們一天二十四小時(shí)生成的持續(xù)擴(kuò)展的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信息。
2）智慧城市采集有關(guān)能源消耗、交通流量甚至公共Wi-Fi應(yīng)用情況的數(shù)據(jù)信息。
3）一些城市正在應(yīng)用支持傳感器的設(shè)備，通過(guò)采集有關(guān)下水道、空氣質(zhì)量和廢棄物的詳細(xì)信息來(lái)協(xié)助監(jiān)控城市的環(huán)境影響。
4）城市數(shù)據(jù)采集的成功之一是引進(jìn)了智能電表，該電表將我們的電力消耗量傳遞給公用事業(yè)企業(yè)。
5）數(shù)據(jù)加密相對(duì)于數(shù)據(jù)安全尤為重要。
6）IBM說(shuō)，全球數(shù)據(jù)信息的90％是在過(guò)去的2年中形成的。這意味著數(shù)據(jù)科學(xué)家正努力研究所有含義及其怎樣更好地運(yùn)用它。
二、智慧城市有多智能？
不論城市在技術(shù)性和機(jī)械設(shè)備方面有多專業(yè)，只要它可以自行分析、預(yù)測(cè)和整合事物，就可以稱之為智慧城市。好的人工智能和物聯(lián)網(wǎng)毫無(wú)疑問(wèn)是解決此問(wèn)題的方法，而且在極大程度上讓基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)更智能、更高效。讓我們看一些適用社會(huì)各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域的創(chuàng)新型智慧城市解決方案。
1、安全和安保解決方案
不論是發(fā)電、輸電還是配電，公用事業(yè)企業(yè)都務(wù)必保護(hù)其基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、財(cái)產(chǎn)和人員免遭惡意毀壞、盜竊和惡意攻擊。傳統(tǒng)的安全防范措施包含訪問(wèn)控制、入侵檢測(cè)和視頻監(jiān)控?，F(xiàn)如今，歸功于不斷加快的進(jìn)步，當(dāng)今的技術(shù)性可以阻止、檢測(cè)、延遲、評(píng)估、通信和響應(yīng)物理和網(wǎng)絡(luò)安全威脅的能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)地超出了數(shù)年前。
2、能源效率與監(jiān)測(cè)
經(jīng)營(yíng)熱電聯(lián)產(chǎn)或鍋爐系統(tǒng)的企業(yè)可以利用主能源控制（MEC）遠(yuǎn)程Web門戶迅速輕松地瀏覽有關(guān)系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息?？梢詰?yīng)用任意市售的臺(tái)式PC或智能手機(jī)來(lái)讀取數(shù)據(jù)信息。當(dāng)前運(yùn)行值的可視化可確保對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行全面的概述，及其便捷且經(jīng)濟(jì)高效的遠(yuǎn)程監(jiān)控。MECRemote還為提供遠(yuǎn)程博世服務(wù)專家的全面的支持。例如，故障分析或參數(shù)化可以迅速有效地進(jìn)行。這樣可以改善服務(wù)成本并提升系統(tǒng)可用性。
3、機(jī)動(dòng)性和車隊(duì)管理
現(xiàn)如今的遠(yuǎn)程信息處理服務(wù)為車隊(duì)營(yíng)運(yùn)商提供了詳細(xì)的實(shí)時(shí)信息，以實(shí)現(xiàn)智能車隊(duì)管理。這些服務(wù)使他們可以縮減每輛車的成本費(fèi)用，更合理有效地分配檢查和維修的時(shí)間，并更便捷地管理車輛的利用率。該管理過(guò)程致力于提升車輛狀況和維修方面的透明度。諸如分配檢查和維修之類的益處縮減了許多 時(shí)間和成本，從而提升了車隊(duì)的生產(chǎn)率。
4、建筑連接和自動(dòng)化
互聯(lián)建筑解決方案將商業(yè)建筑內(nèi)的主要建筑設(shè)備連接在一起。軟件分析和解釋建筑數(shù)據(jù)信息并將其轉(zhuǎn)換為有價(jià)值的信息。它使建筑物的所有者和管理者可以遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制建筑物及其基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。它利用空間管理逐步為數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的業(yè)務(wù)模型啟用新服務(wù)，并優(yōu)化應(yīng)用效率。此處的預(yù)測(cè)性維護(hù)也可以節(jié)省開支和提高效益。
5、電子政務(wù)與數(shù)據(jù)管理
中央通訊和集成化平臺(tái)連接市政工程和公共服務(wù)。將城市地區(qū)和街道社區(qū)的利益相關(guān)者與公共基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的某些部分及其它服務(wù)供應(yīng)商關(guān)聯(lián)在一起。現(xiàn)如今的技術(shù)和勞動(dòng)力有能力將廢料變成黃金，并比過(guò)去更快，更安全地開發(fā)新的智慧城市服務(wù)?？紤]到街道社區(qū)有關(guān)信息，可以用更好的方式展示可用數(shù)據(jù)信息。另一個(gè)關(guān)鍵步驟可能是運(yùn)用可提供實(shí)時(shí)信息和服務(wù)的移動(dòng)應(yīng)用。
6、電子出行和充電
免費(fèi)的充電應(yīng)用使電動(dòng)汽車的駕駛?cè)藛T可以運(yùn)用公共充電基礎(chǔ)設(shè)施便捷地為汽車充電。運(yùn)用這些應(yīng)用，你基本上可以找到和運(yùn)用任何支持互聯(lián)網(wǎng)的公共充電點(diǎn)。不論何時(shí)何地，電動(dòng)移動(dòng)都變得容易。根據(jù)更快的電動(dòng)交通，駕駛?cè)藛T可以上網(wǎng)、搜索并預(yù)留可以用的充電位。而且，他們可以根據(jù)單一合同訪問(wèn)給定平臺(tái)上的所有公共充電點(diǎn)，進(jìn)而使他們基本上無(wú)需考慮充電時(shí)間和成本。
7、氣候變化與監(jiān)測(cè)
小氣候監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是一個(gè)綜合性的空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，可協(xié)助測(cè)量和評(píng)定指定區(qū)域中的空氣污染物濃度。政府機(jī)構(gòu)和行業(yè)領(lǐng)域都可以運(yùn)用從系統(tǒng)中搜集的數(shù)據(jù)信息指標(biāo)來(lái)制訂嚴(yán)苛的空氣污染控制措施。對(duì)當(dāng)前和未來(lái)環(huán)境空氣污染程度的趨向進(jìn)行評(píng)定和預(yù)測(cè)，并與實(shí)時(shí)安全性和合規(guī)性跟蹤系統(tǒng)集成。
上述提及的適應(yīng)性強(qiáng)的解決方案對(duì)于很多發(fā)展中國(guó)家依然不可行，系統(tǒng)化的方法和持續(xù)發(fā)展是小時(shí)需求和最重要的資源。讓我們也看看市場(chǎng)上的一些最新產(chǎn)品，它們一定會(huì)帶來(lái)最初的變化。
三、何時(shí)才能夠真正實(shí)現(xiàn)？
下一波工業(yè)革命的浪潮是由人工智能技術(shù)和機(jī)器人技術(shù)推動(dòng)的，它們將提供比我們現(xiàn)階段擁有的解決方案更多的可拓展解決方案。現(xiàn)如今，我們以負(fù)責(zé)任的方式應(yīng)對(duì)社會(huì)政治、經(jīng)濟(jì)和醫(yī)療保健方面的挑戰(zhàn)擁有了新的起點(diǎn)。勞動(dòng)力也越來(lái)越實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和機(jī)器人化，交付機(jī)器人和無(wú)人駕駛飛機(jī)的測(cè)試正在加快步伐。自動(dòng)化控制系統(tǒng)正在監(jiān)測(cè)、調(diào)整和優(yōu)化交通流量。
現(xiàn)階段，很多國(guó)家依然依賴不可再生能源，為我們的汽車提供燃料的汽油和柴油也為我們的污染程度提供了燃料。因此，安全、可持續(xù)的智慧城市已經(jīng)成為世界各國(guó)關(guān)注的重點(diǎn)。在物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)的推動(dòng)下，我們的城市地區(qū)將變得越來(lái)越智能。