智慧城市城市应用层产业研究

        整体概述
        随着5G网络的建设部署、商用，利用5G网络的特点为垂直行业赋能，已成为智慧城市发展过程中最受关注的话题之一，同时也是5G网络的重要应用场景。5G网络可赋能城市治理、产业、民生等多个领域，在政策支持以及基础设施日益完善的基础上，各个领域的创新应用逐渐丰富，在交通、安防、环保、医疗等垂直行业已有较多试点项目进行试验，与5G网络的技术发展相辅相成。
       新型智慧城市覆盖了包括经济、交通、安全、教育、生活、环境等6大城市功能领域，每个领域下的细分市场在技术创新发展下层出不穷。另外，由于智慧城市建设内容范围广，涉及行业领域多，不同部门及地方政府需要制定出台与自身相关的规划政策。

       部分落地产业

       一. 智慧政务

        智慧政务指运用云计算、大数据、物联网、人工智能等技术，通过监测、整合、分析、智能响应，实现各职能部门的各种资源的高度整合，提高政府的业务办理和管理效率，同时加强职能监管，提高政务透明度，为企业和公众建立一个良好的城市生活环境。
       智慧政务系统平台包含智能办公、智能监管、智能服务、智能决策四个重要组成部分。

        1.智能办公

        采用人工智能、知识管理、移动互联网等手段，将传统办公自动化（OA）系统改造为智能办公系统。智能办公系统具有对公务员的办公行为有记忆功能、自动提醒功能、移动办公功能，能够自动优化、对代办事项根据重要程度、紧急程度等进行排序并使公务员随时随地可以进行办公。此外，智能办公系统还集成了政府知识库，使公务员方便查询政策法规、办事流程等，分享他人的工作经验。

        2.智能监管

        智能化的监管系统可以对监管对象的自动感知、自动识别、自动跟踪；对突发性事件进行自动报警、自动处置；对滑坡进行预警；根据执法人员需求自动调取有关材料，生成罚单等，方便执法人员执行公务。 

        3.智能服务

        智能服务能够自动感知、预测民众所需的服务，为民众提供个性化的服务。政府网站为民众提供场景式服务，引导民众办理有关事项。

        4.智能决策

        采用数据仓库、数据挖掘、知识库系统等技术手段建立智能决策系统，该系统能够根据领导需要自动生成统计报表；开发用于辅助政府领导干部决策的“仪表盘”系统，把经济运行情况、社会管理情况等形象地进行呈，使相关负责人可以驾驭所赋予的本地区、本部门职责。
        智慧政务不仅强调新一代信息技术应用，也强调以用户创新、大众创新、开放创新、共同创新为特征的创新2.0，将实现作为平台的政府架构，并以此为基础实现政府、市场、社会多方协同的公共价值塑造，实现从生产范式向服务范式的转变。近年来，在需求方的刺激下，我国智慧政务市场增长迅速，2019年行业市场规模达到3610亿元，同比上涨16%。其中，硬件市场规模最大，服务、软件和网络设备市场紧随其后，预计未来智慧政务行业市场仍将有持续的高增长。

         二.智慧环保

         智慧环保运营链条包括感知、传输、计算、应用。环境“大”数据包罗万象，在数据中心环节中完成，数据中心是智慧环保运营链条的核心环节。智慧环保产业链可分为感知物联、信息传输、云储存、应用工具、顶层设计等。
         智慧环保物联网系统包含污染源监控、水质监测、空气监测、生态监测等职能环保信息采集网络和信息平台，适用于三种场景：

         1.环境业务效能提升

         环境监测在线数据及时性、稳定性、可靠性提升；环境监控变革，在线数据、视频数据、过程工况数据、留样系统；数据集中、共享、业务灵活扩展。

        2.热点环境问题监测

        污染源重金属监测、危险移动源监测、流域水质监测、环境空气质量监测、机动车尾气监测等。 

        3.综合性环境问题监测

        整个流域的水质监测、分析、报警、预警；区域的空气监测、综合评价、预测、预警；区域内的环境质量立体评价和分析。 现在，环保物联网现已发展成为我国环保治理的中枢神经系统。每个省份、每个地区都要依靠这个体系进行环保管理、控制和治理，都需要用这些数据说话，通过数据了解污染源的结构、分布等等，再去治理才能精准打击。可以说，没有环保物联网，就无法开展环境的执法、环境的管理以及决策。根据目前物联网在环保领域的产值贡献率来看，2018年，国内物联网在环保领域需求规模在300亿元左右。

        三. 智慧安防

        智慧安防指的是服务的信息化、图象的传输和存储技术。一个完整的智慧安防系统主要包括门禁、监控、报警三大部分。
        为了打击高科技犯罪，同时利用高科技打击违法犯罪，智慧安防的建设迫在眉睫。作为智慧安防的基础保障，社会公共安全体系的构筑必须以科技为支撑，通过更先进的信息化技术，实现从以人力为主体的“人防”向科技为主体的“技防”的转变，做到“人防”和“技防”相结合。
        从产业链来看，智慧安防行业目前已经形成较为完整的产业链。在智慧安防产业链中，硬件设备制造、系统集成及运营服务是产业链的核心。智慧安防产业链可以分为技术层，即包括AI、芯片、算法等。设备层则包括各类智慧安防产品，如摄像头、门禁、智能锁、对讲机、报警器以及集成系统等。服务层是智慧安防集成方案服务商。智慧安防系统可以简单理解为：图像的传输和存储、数据的存储和处理准确而选择性操作的技术系统。

        智慧交通是在智能交通的基础上，融入了物联网、云计算、大数据、移动互联网、人工智能等新技术。通过高新技术汇集交通信息，对交通管理、交通运输、公众出行等等交通领域全方面以及交通建设管理全过程进行管控支撑，使交通系统在区域、城市甚至更大的时空范围具备感知、互联、分析、预测、控制等能力，以充分保障交通安全、发挥交通基础设施效能、提升交通系统运行效率和管理水平，为通畅的公众出行和可持续的经济发展服务。它侧重于交通信息采集、传递及数据化、可视化展示。智慧交通则是在智能交通原有功能的基础上，融入了“人的智慧”，融入了更加先进的信息技术、通信技术、传感技术、计算机技术和系统综合技术，将“人、车、路、环境等”有机结合起来，更加强调协同运作、个性化和智能化运作。
        中兴通讯城市道路交通系统解决方案将先进的云计算、信息融合技术、数据通讯传输技术、远程控制技术以及计算机处理技术等高科技技术有效的运用于城市道路交通管理。出行者可进行实时交通方式和交通路线选择；交通管理部门可自动进行合理的交通疏导、控制盒事故处理；运输部门可随时掌握车辆的运行情况，进行合理调度；从而，使路网上的交通流运行处于最佳状态改善交通拥挤和阻塞，最大限度提高路网的通过能力，提高整个公路运输系统的机动性、安全性和生产效率，同时也减少了公路运输对环境污染的影响。 业务应用：交通基础信息数据库和交通指挥中心等系统有机结合为一个整体，并与城市物流信息平台、交通政务平台及其他城市公用信息平台接口，从而充分发挥系统的整体效益。 

         五. 智慧物流

         智慧物流是“人、车、物”多维度融合，指通过智能硬件、物联网、大数据等智慧化技术与手段，提高物流系统分析决策和智能执行的能力，提升整个物流系统的智能化、自动化水平。智慧物流强调信息流与物质流快速、高效、通畅地运转，从而实现降低社会成本，提高生产效率，整合社会资源的目的。          其主要作用为：

       （1）降低物流成本，提高企业利润；

       （2）加速物流产业的发展，成为物流业的信息技术支撑；

       （3）为企业生产、采购和销售系统的智能融合奠定良好基础；

       （4）使消费者节约成本，轻松、放心购物；

       （5）提高政府部门工作效率，助力政治体制改革；

       （6）促进当地经济进一步发展，提升综合竞争力。
        智慧物流产业链上游为硬件设备，包括立体仓库、AGV机器人、无人机、无人配送机器人、码垛机器人、智能快递柜等。中游为相应的软件系统，包括物流管理信息系统（LMIS）、智能仓库管理系统（SWMS）、仓库控制系统（WCS）等；下游主要应用于烟草、医药、汽车、零售、电商等行业。其数据中心是由仓储管理数据库、运输管理数据库、电子商务数据库、金融保险数据库、智能交通数据库、资质认证数据库、统计分析数据库等构成。起支撑应用包括身份资质审核、使用管理和资产管理等子系统；核心应用包括公路货运子系统、仓储信息子系统、电子商务子系统、多式联运管理和智慧物流综合平台。智慧物流门户应用包含相关政策法规、信息交通平台、用户管理等。 
        当前，物联网、云计算、移动互联网等新一代信息技术的蓬勃发展，正推动着中国智慧物流的变革，智慧物流将是信息化物流的下一站。

        六.智慧医疗

        智慧医疗是指在诊断、治疗、康复、支付、卫生管理等各环节，基于物联网、云计算等高科技技术，建设医疗信息完整、跨服务部门、以病人为中心的医疗信息管理和服务体系，实现医疗信息互联、共享协作、临床创新、诊断科学等功能。
       智慧医疗包含三部分：国家、省、市级的医疗信息平台；医疗物流信息化；远程医疗。

       以居民的医疗健康档案数据库为基础，把居民从出生、防疫、体检、门诊等等所有和健康相关的数据记录数据库，形成一生的医疗数据。包括影像电子化资料。 

       2.医疗物流信息化

       即药品的物流配送系统，是以RFID为基础的药品物流系统。便于医院对所有药品进行进出库管理、过期管理、调配管理。 

       3.远程医疗

       即整合各个医院的医疗资源，例如设备资源、专家资源，用于病人的远程专家会诊。或者社区医疗，慢性病或者老年病人经常体检血压等常规检查不用上医院，直接在家里通过远程设备解决。

       近年来互联网\移动互联网\云平台\大数据\传感器等的飞速发展，快速推动以患者为中心的医疗数据网络快速形成，推动医疗真正进入智慧医疗时代，智慧医疗随着互联网特别是移动互联网的发展迎来爆发，以智能硬件（智能温度计、智能血压计、智能胎心仪、智能血糖仪等）、远程医疗（跨地区、跨医院远程医疗协作协同）、移动医疗（预约挂号、问诊、患者社区、医药电商、互联网医院等）、医疗信息化（HIS、PACS、MIS、电子病历、转诊平台等）为核心的产业集群也基本形成。

       七.智慧教育

        智慧教育即教育信息化，是指在教育领域（教育管理、教育教学和教育科研）全面深入地运用现代信息技术来促进教育改革与发展的过程。其技术特点是数字化、网络化、智能化和多媒体化，基本特征是开放、共享、交互、协作。以教育信息化促进教育现代化，用信息技术改变传统模式。它是政府主导、学校和企业共同参与构建的现代教育信息化服务体系。该体系由云计算、物联网、互联网、数字课件、公共服务平台和云端设备组成开放校园，实现跨时跨地共享教育资源；教育主管部门和学校也可以通过该体系实现廉洁高效的管理。
        智慧教育的上游产业建设主体分为软件商、硬件厂商和内容提供商，三大主体用四个维度的产品来支撑智慧教育的建设，即校园IT基础设施、互动教学硬件设备、信息化平台及软件、线上内容资源；通过软件、硬件和内容的整合构成了智慧教育行业——在线教育、智慧校园和智慧课堂。
        智慧教育是国家信息化的重要组成部分，对于转变教育思想和观念，深化教育改革，提高教育质量和效益，培养创新人才具有深远意义，是实现教育跨越式发展的必然选择。智慧教育的发展带来了教育形式和学习方式的重大变革，促进了教育改革。对传统的教育思想、观念、模式、内容和方法产生了巨大冲击。
       进入到城市应用层，感知终端层、通信网络层及平台服务层三个层次的产业内容获得实际应用场景，智慧城市建设逐步形成完整产业链，各应用真正做到了服务社会、服务政府、服务人民。城市应用层是智慧城市建设不断改良、完善的过程中必不可少的一环。