第 1 章 绪 论
1.1 研究背景及意义。
在国内外智慧城市建设的不断发展加速过程中，传统、简单的项目堆积型智慧城市建设模式逐渐成为很多城市一笔沉重的负担，出现了大量的信息烟囱和信息孤岛。在违背智慧城市建设初衷的同时，传统、简单的项目堆积型智慧城市建设模式已经无法满足当前信息化建设的要求。如今，互联网、云计算和大数据时代的到来，由此孕育而生的"平台+应用"创新模式已成为破解智慧城市发展困局的一剂良方；其通过底层云计算中心和顶层公共服务平台两层集约整合，确保数据、信息和服务的集约汇聚，使得"信息孤岛"的无处遁形，势必将成为今后智慧城市建设的大趋势。
中国人民政治协商会议湖南省株洲市委员会在其第 2075006 号提案中，明确提出了建设智慧株洲的思考与建议，提出： "十二五"期间，株洲将大力实施"四大战略",努力建设"四个株洲",即：智慧株洲、实力株洲、绿色株洲、幸福株洲），全面推动经济社会新跨越。依托"数字株洲"的基础来建设智慧株洲，推进信息化与工业化、城市化深度融合，对株洲实现全面小康具有重大意义。"四个株洲"中智慧株洲是核心，同时也是城市总体综合实力提升的重要标志。建设智慧株洲是加快经济发展方式转变的重要手段，是构建服务型政府的必要基础。国际经验表明：智慧城市将大量减少森林资源消耗，智慧交通、智慧电网等可以降低能源损耗和废气排放 10%以上，促进节能减排。 智慧城市是指通过广泛采用物联网、云计算、人工智能、数据挖掘、知识管理等技术，提高城市规划、建设、管理、服务的智能化水平，使城市运转更高效、更敏捷、更低碳。
2012 年，国家住建部决定开启国家智慧城市建设的试点工作，并于 2013年 1 月 29 日公布了首批 90 个国家智慧城市试点名单，其中地级市 37 个，区（县）50 个，镇 3 个。在湖南，株洲市、韶山市、株洲市云龙示范区、浏阳市柏加镇、长沙市梅溪湖国际服务区入选该名单。试点城市将经过 3 至 5 年的创建期，由有关部门组织评估，对评估通过的试点进行评定，评定等级由低到高分为一星、二星和三星。
2014 年 8 月，国家发改委等八部委提出了构建 2.0 创新时代城市的想法，从而进一步推动和规范智慧城市建设，"到 2020 年，建成一批特色鲜明的智慧城市，聚集和福射带动作用大幅增强，综合竞争优势明显提高，在保障和改善民生服务、创新社会管理、维护网络安全等方面取得显着成效。智慧城市是新一代信息技术支撑、知识社会下一代创新（创新 2.0）环境下的城市形态".
"智慧城市建设对于促进城市化模式的转变、提高政府提供公共服务能力、变革城城市治理模式、促进城市经济发展方面等具有重要意义。"智慧城市是城市信息化发展到高级阶段时的一种形态，是基于于城市信息、通信技术的高度发展基础上，推动绿色可持续发展的高级城市形态。通过对株洲智慧城市建设进行研究、回顾智慧城市建设中获得的成绩、挖掘分析智慧城市建设中存在的不足，从而推动株洲市智慧城市建设，加速经济转型、提高社会管理效率、变革居民生活方式。
智慧株洲建设，就是株洲的智慧城市建设，主要侧重点包括：城市可持续发展、城市一体化建设、民生核心需求等方面，致力于构建现代化工业文明的生态宜居城市；实现最新的云计算技术、通信网络技术、物联网技术等先进信息化技术与城市经营、服务的先进理念之间的高效融合，从而网络化、数字化地管理株洲市的社会、经济、地理、资源、环境等城市要素；实时利用和处理株洲基础环境、基础设施、生产生活相关产业和设施的提供的数字信息，打造政府、企业、市民主体间的交互共享平台，为株洲城市治理与运营提供更简捷、高效、灵活的决策支持与行动工具，为株洲城市公共管理与服务提供更便捷、高效、灵活的创新应用与服务模式，使得株洲城市生活更便捷，城市环境更友好，产业进一步升级转型，实现"四个株洲"建设目标。
特别是随着智慧株洲的深入推进，株洲市在智慧城市投资、建设和运维效益、智慧产业发展以及县市区信息化建设等重要方面存在的瓶颈问题开始日益凸显，制约了智慧株洲可持续发展。对此，毛腾飞市长在 2014 年提出了打造一个综合平台、建设一个综合园区、出台一个扶持政策、形成一个新的产业、带动一方经济"五个一"的智慧株洲战略目标，为我市智慧株洲建设指明了发展方向。
加快实施智慧株洲发展战略，是株洲市实现以现代工业文明为特征的生态宜居城市的城市定位，实现经济社会又好又快发展，继续保持在长株潭城市圈的竞争优势的客观要求。加快推进智慧株洲建设，是株洲市委市政府作出的重大战略决策，是全面推进"四化两型"战略实施重要抓手，是实现株洲市基本建成全面小康社会和"两型"社会示范区的必然选择。同时，加快推进智慧株洲建设，将打造株洲发展升级版，有力促进"实力株洲"、"绿色株洲"、"幸福株洲"的发展与实现，是努力建设"四个株洲"的有机组成和重要保证。
在建设智慧城市的过程中，株洲已经取得了一定的成绩，与此同时，我们也逐步认识到智慧城市建设过程中所凸显的各种问题，例如：资金问题。智慧城市的建设需要大量的资金，单纯政府投资，资金压力大，亟需扩大投融资渠道，吸收民间资本参与建设，缓解建设和运营的资金成本，并通过合理开展商业开发运营，保障资金的持续投入，这种政府与社会资本合作的方式也是国家鼓励和倡导的。每座智慧城市在其建设过程中，势必因地制宜地遇到各种问题，有的问题可以通过借鉴前人的优秀经验或者成功模式得以解决，然而有的问题则必然有起独特性，需要进行开创性的工作，才有可能得以解决。本文就是本着这个理念，以株洲市独特的优势、劣势为出发点，综合性的分析、思考株洲智慧城市建设的对策。
1.2 国内外研究现状。
现阶段，国外对智慧城市的研究成果现状和成果主要如下：
相较于国内，国外智慧城市建设虽领先一步，但现阶段的研究和实践也仍然处于试错阶段。
智慧城市的概念最早是在美国旧金山于1990年召开的一次国际会议上被提出，会议上主要是以"智慧城市，快速系统，全球网络"为主题，希望可以通过升级信息技术，整合信息资源寻求促进城市可持续发展，提升城市竞争力的途径和方法。国内外学者的主流观点认为：智慧城市之概念的两大理论基础分别由格雷厄姆、马尔文和米切尔在 20 世纪 90 年代提出。格雷厄姆和马尔文在其合着的《电信与城市》中提到，当代城市存在不仅是因为它是社会、经济和文化的中心，也不仅是因为繁多的高级建筑、立体互通的交通堆积而成，而是城市规划者应当考虑到城市需要信息通讯技术网络为中心的功能，这一需求变得愈发明显。即信息和技术手段将丰裕城市和城市与建筑物和额建筑物的全部空间，供给城市生活的全部方面。以上理论，让我们看到：信息技术的高速发展可能会对未来城市建设起到很大的影响。诸多学者以城市规划、建设与信息技术发展，以及城市管理的角度展开研究，总结得出了一批理论依据和实践经验。1997 年，Droege P.提出智慧城市的内涵是虚拟城市，或者虚拟重建城市，并将智慧城市这一名词与"网络村"、"数字城市"、"电子社区"以及"远程城市"划等号。Steventon A.提出：智慧城市的核心是内嵌式的通信技术，是一个将"计算"嵌入到物理环境的空间概念。国际智慧城市论坛（Intelligent Community Forum,简称 ICF）将"智慧增长"和"数字城市"这两个概念联系在一起，提出"智慧增长"是以信息通信技术为前提的城市发展和增长。Komnions N.就智慧城市的基本建设条件进行了研究，认为：智慧城市必须以知识创造力、居民创造力以及数字基础设施为必要条件。
2006 年，Komnions N.提出了其对智慧城市内涵的理解，认为"智慧城市"主要包括三个维度：1）、人工智能，包括通信基础设施、信息网络等在线问题解决工具；2）、城市居民的智力和创造力；3）、城市人口的集体智慧。同年，Tom Atiee 与 George Por 共同提出：通讯和信息技术发展水平以及相关基础设施的先进和实用程度并非智慧城市的唯一衡量尺度，还有其他诸多重要的指标。
2007 年，Giffinger 等学者构建了智慧城市的评价体系，一级指标有 6 项，包括：智慧经济、智慧人群、智慧生活、智慧流动、智慧治理和智慧环境，二级指标包含 31 项指标，三级指标包含 74 项。
2008 年，具有划时代意义的"智慧地球"概念有 IBM 公司提出，而智慧城市建设则恰恰是"智慧地球"理念的具体实施。IBM 公司强调信息技术对城市管理的重要性，认为：IT 企业研发具备有机互联特色的城市管理系统工具是建设智慧城市的基本途径，需要整体地利用城市物理空间和资源，信息技术与有机互联是"智慧地球"的核心特点，IT 企业所扮演的角色至关重要。以欧洲智慧城市研究组织等为代表的机构认为：智慧城市应当以创新城市、低碳城市为核心，通过"智慧公众、智慧经济、智慧流动、智慧治理、智慧生活及智慧环境等六个领域来建设实现智慧城市",满足城市居民的工作及生活需求。此外，政府在智慧城市建设过程中扮演重要角色，公众需要、信息技术以及新兴发展理念处于核心地位。
R. Giffinger 等学者从智慧城市的特征角度来进行分析，提出：在智慧经济、智慧市民、智慧政府、智慧交通、智慧环境、智慧生活六个方面上，发展性和前瞻性是智慧城市的主要特征。Andrea Caragliu、Chiara Del Bo, PeterNijkamp 较为全面地总结了智慧城市的特点，包括：1）、提高了经济发展速度和政策实施效率；2）、为城市居民提供满意的公共服务；3）、通过商业发展引导城市发展；4）、社会资本对城市发展而言不可或缺；5）、创意产业、高科技产业对城市长期发展起到关键性作用。
Caves 与 Walshock 以经济、文化为视角，对美国加州智慧城市建设情况进行了调研，认为美国城市政府利用信息技术让城市居民更加便捷地获取公共服务，并且提升了生活水平。 Halpem 以社会资本为视角，研究了信息技术对居民的影响。他提出：以信息技术等为基础的社会网络可有效提升社会资本，它能够把居民联系起来，帮助居民更好地应用集体智慧。
智慧城市的发展必须依靠技术进步、经济发展、政府主导的作用。政府驱动、技术驱动和商业驱动构成了智慧城市建设的动力因素。基础设施建设在智慧城市建设过程中的作用是至关重要的。2011 年，Washburn 等提出：城市关键基础设施和服务水平决定城市建设的智慧化程度，包括公共事业如交通、教育、医疗以及公共安全、城市管理等，建设过程必须由政府主导。
反观国内，目前我国主要专家学者对智慧城市建设的研究现状和成果主要如下：
目前，我国城市信息化建设已初显成效，国内学术界的许多学者大都渐渐地将他们的研究方向从"数字城市"往智慧城市转变。
邓贤峰研究了智慧城市的评价指标体系，提出：当前，我国许多城市都在实施智慧城市建设战略，然而，由于科学的智慧城市评价指标体系的缺失，导致部分城市在其智慧城市建设战略的推进过程中无所适从，大量人力、物力投入的结果最终沦为有悖于"智慧"精神的形象工程。构建完善的智慧城市评价指标体系，可有效地帮助各级政府决策层、相关组织机构更好地把脉智慧城市建设，更有针对性的就智慧城市建设相关项目进行合理设计和科学决策，为智慧城市建设快速、科学的推进保驾护航。
王震国就全球智慧城市建设共识以及我国的支持策略，提出：智慧城市对于人类发展而言是具有里程碑意义的，是革命性的。在未来较长时间内，对于"智慧地球"、"智慧国家"亦或智慧城市的建设而言，都将长期处于一个重要发展阶段。建设智慧城市的重大意义在于城市智能大脑的生成，使城市性质由此变为主动服务而非被动承载，政府机构由"各自为政"的格局被系统协调替代，政府机构处理问题时也变得灵活多变。未来，智慧城市的涉及面将涵盖城市各个社会阶层、各个行业领域和所有空间地域，将引发的变革范围也非常广泛，如：城市管理运行模式、居民生活生产方式等。这种具有跨时代意义的城市变革，势必成为世界各国在各自发展转型过程中的投资新热点，对世界、各国家和各城市的社会、经济发展拉动作用是强有力和可持续的。
李德仁、姚远、邵振峰共同就智慧城市的概念、支撑技术及应用进行了研究。2009 年，时任国务院总理温家宝发表了题为《让科技引领中国可持续发展》
的演说，要求加大力度解决物联网及传感网的关键技术，提前规划"后 IP 时代"的技术研究，让信息网络技术为推动我国产业升级、实现信息化社会的重要力量。当前，我国已将发展物联网技术提高到中长期科技发展规划的地位，重点关注实现各类型传感器的高效联接，从而构建物联网，并借由超级计算机和云计算技术实时分析、管控物联网提供的信息，将数字城市和现实城市有效融合起来。为了实现"智慧"结果，需要实时搜集海量信息，运用更为高效、精细的方法来管控居民的生产、生活。智慧城市实则是建立在全面数字化城市基础上的，可实时监控、可感知、可测量、可分析、可控制的智慧化城市管理和运营机制。
王泉和陈秀红研究了智慧城市的发展历程。智慧城市的设想源自"智慧地球"的愿景。2008 年，IBM 公司在纽约召开的外国关系理事会上提出了"智慧地球"这一概念。2011 年，我国两院院士李德仁在《数字城市与智慧城市》专题演讲时提出：智慧城市的基础是物联网、云计算和数字化等信息技术的集成。
智慧城市充分体现了人的主导作用，借由各种信息技术，处理并优化城市运行的各项信息和资源，以动态的方式传递给城市居民，从而使城市更适合居民的生产和生活，保障了城市的可持续发展。
朱灵就"智慧"产业发展对智慧城市建设的影响和促进，认为：在建设过程中，城市作为发展的核心，获得了政治、经济和技术等领域的各种权利，在建设过程中起到了尤为重要的作用。城市在建设发展过程中，面临着诸如失业、环境和能源等问题的困扰，智慧城市概念作为解决城市所面对的各种挑战的重要手段之一，决定着城市未来的发展。战略新兴产业的发展是实现智慧城市建设的要素之一，而智慧产业更是决定新兴产业战略落实的重要因素之一。
易卫华、张赛飞对智慧城市的社会影响及其相应对策进行了研究，提出：
传统的经济发展以客体为重心，只强调提高经济生产总值，与目前经济与社会发展需求不适应，环境、资源、人口、交通等问题频现，制约了城市的进一步发展。智慧城市概念为城市在其发展过程中解决各类突出问题提供了解决思路，通过运用数字信息技术以及网络管理技术，提高居民生活质量，升级产业经济结构。
赵健行研究了智慧城市建设的核心数据，提出：数据是智慧城市建设的核心内容，对城市的现代化发展的成败起到了关键性的作用。只要掌握了智慧城市的核心数据，城市的各项设施、各类服务以及各类资源都可以被智慧运用。
1.3 研究方法。
本文的完成，是建立在大量的文献阅读基础之上，通过搜集、整理历史上及现阶段国内和国外智慧城市建设的理论渊源，发展概况，各城市特色，以及各城市所采取的个性化策略，查阅相关文献，来对智慧城市建设的前世今生进行梳理；通过研读国内和国外学者对智慧城市建设学科的研究方法及研究成果，为本文的研究思路提供正确的引导。
其次，搜集整理株洲市就智慧城市建设提出的相关规划文件，对其目前的信息基础设施和信息化应用现状进行实地调查，最终总结提取相关数据资料。
再次，对比分析国内、国外智慧城市发展概况及特点进行；以株洲市智慧城市建设的实际需求为出发点，综合分析株洲城市经济发展现状，考虑国内和国外智慧城市建设的实践经验能为株洲市智慧城市建设的提供哪些启示。
1.4 研究框架及研究内容。
本文开篇对智慧城市概念的提出、发展进行了概述，对智慧城市的发展变迁进行了数量。
然后，着重挑选了国内外 6 城市案例进行发展现状分析，试图提炼出对株洲建设智慧城市有益的经验和教训。
其次，分析了株洲市现阶段信息化水平，审视了目前城市发展面临的机遇和挑战，探讨了株洲市建开展智慧城市建设的必要性，进而强调株洲市发展智慧城市建设的重要性。
最后，总结了株洲市建设智慧城市的可能存在问题及相应解决对策。
