2022年1月4日，由全国信标委智慧城市标准工作组组织编写的《城市大脑发展白皮书（2022）》（以下简称“白皮书”）正式发布。《白皮书》由上海数字产业发展有限公司、中国电子技术标准化研究院牵头，联合38家产学研用单位共同编写。《白皮书》在浦东城市大脑3.0建设基础上，广泛吸取各地、各企业经验，较为全面地反映了目前国家城市大脑建设的现状和水平。同时发布的还有《城市大脑案例集（2022）》。

我国智慧城市建设已经进入大数据与人工智能技术驱动的统筹推进阶段。智慧城市建设在人工智能技术赋能下的应用场景不断落地和拓展，以云计算、大数据、人工智能技术为核心的新一代信息技术逐渐成为建设智慧城市和城市治理转型的关键。

而在城市级各类应用场景中，城市大脑是智慧城市发展到一定阶段的产物，可以实现对城市体征的全面感知、精准分析、整体研判和协同治理，也是实现城市全面数字化转型、推动城市治理体系和治理能力现代化、以技术创新形成城市发展新格局的关键抓手。城市大脑可以有效解决城市管理效率、业务协同、事件及时处置等重要技术难题，具有大规模通用和普遍适用的意义。近年来，各地方结合自身发展需求，积极探索推进城市大脑建设，积累了丰富的实践案例，但同时也面临着各种各样的发展难题，不同企业和城市对“城市大脑”“城市智能中枢”等概念的理解不同，建设技术框架也各不相同。

为建立社会各界对城市大脑的统一认识，系统分析城市大脑发展现状、问题与挑战、发展趋势，为城市大脑健康发展建言献策。白皮书针对城市大脑发展现状、发展趋势、内涵定义、总体架构、应用场景等方面进行系统性总结与分析，为相关各方参与城市大脑规划、建设、运营与管理提供了科学指导。值得一提的是，白皮书通过充分整合城市大脑领域相关研究机构、建设运营单位的力量，创新性地以多维度架构形式界定了城市大脑的内涵和外延，对城市大脑与相关近似概念间的区别与联系进行了分析与阐述，为统一社会各界对城市大脑的认识提供了重要参考。

白皮书目录

一、城市大脑发展现状

（一）发展背景

（二）政策现状

（三）建设现状

（四）问题与挑战

（1）城市业务难协同，缺乏统筹机制

（2）内涵边界不清晰，缺乏标准规范

（3）数据资源难汇聚，缺乏数据治理规则

（4）建运模式不完善，缺乏监督管理体系

（5）信息安全难保障，缺乏风险防控机制

二、城市大脑发展趋势

（一）应用不断拓展，形成复杂智能巨系统

（二）数据资源管理体系不断完善，释放数据资源潜在价值

（三）技术融合不断创新，实现城市智能决策

（四）应用场景不断拓展，实现跨部门协同调度

（五）多方合作参与，探索多元化的建设运营模式

三、城市大脑内涵

（一）城市大脑的定义

（二）城市大脑的特征

（1）注重全量、全域、全局、全流程的整体城市级视角

（2）覆盖感知、认知和执行智能全过程

（3）以技术融合推动城市管理模式变革

（4）以业务协同和数据融合支撑场景落地

（5）智能应用赋能城市大脑自我演进

（三）城市大脑与相关概念的关系

（四）城市大脑核心能力

四、城市大脑总体架构

（一）技术参考架构

（二）部署架构

（三）业务架构

（四）数据架构

（五）生态体系架构

五、城市大脑典型应用场景

六、城市大脑发展建议

立足现有研究，构建多维度架构

白皮书对“城市大脑”概念进行了系统的分析和梳理。白皮书认为，城市大脑（也叫城市智能中枢）是运用大数据、云计算、物联网、人工智能、区块链、数字孪生等技术，提升城市现代化治理能力和城市竞争力的新型基础设施，是推进城市数字化、智能化、智慧化的重要手段。通过对城市全域运行数据进行实时汇聚、监测、治理和分析，全面感知城市生命体征，辅助宏观决策指挥，预测预警重大事件，配置优化公共资源，保障城市安全有序运行，支撑政府、社会、经济数字化转型。

白皮书指出，城市大脑作为一种具备感知智能、认知智能、决策执行智能的新型基础设施，需要多种核心能力要素的支撑，包含算力支撑能力、数据支撑能力、人工智能支撑能力、业务支撑能力、人机交互能力、开放能力和安全保障能力等。

白皮书从技术、部署、业务、数据等多维度出发，构建城市大脑总体架构，可以为城市大脑规划、建设、运营不同相关方提供指导。白皮书建议技术参考架构由能力支撑层、能力开放层、智慧应用层、用户接入层、安全保障和运营运维部分组成；部署架构上体现市、区、县（街道）等多级平台和行业大脑之间的关系，充分发挥各级城市大脑的数据赋能、系统支撑、信息调度、趋势研判、综合指挥、应急处置等职能、同时与行业大脑建立协同机制，促进数据融合共享；业务架构上构筑用户、应用场景之间的逻辑关系，业务应用场景包括数字政府、社会治理、精准服务和产业经济，覆盖城市建设发展各领域，以数据融合驱动业务场景化，有效减少面向管理和服务对象的业务边界感；数据架构按照“集中统一管理、按需共享交换、有序开放竞争、安全风险可控”原则，推动存在于政府、企业等组织的数据资源汇聚互联。

架构引领，确保城市大脑规范建设

白皮书给出统一的城市大脑术语定义和规范的技术参考架构，可以给各城市开展城市大脑的建设和运营提供有效的参考意见，有助于推进城市数字化转型和城市治理体系的不断完善。

城市大脑技术参考架构主要包含：

（1）能力支撑层：提供算力支撑、数据支撑、人工智能支撑、业务支撑和人机交互等核心能力；

（2）能力开放层：提供应用集成、数据集成、消息集成、服务保障和开放服务等能力；

（3）智慧应用层：实现城市治理、社会治理、智慧能源和产业发展等各类智慧应用；

（4）安全保障：为城市大脑信息基础设施、信息资源、服务能力的自主、安全、可控提供完善的网络和信息安全保障支撑；

（5）运营运维：提供城市大脑运营管理和运维管理能力。

场景探索，完善城市治理创新体系

理论研究需与实践探索相结合，白皮书分享了城市大脑的十大典型应用场景，包括城市治理、智慧政务、智慧交通、智慧应急、智慧社区、智慧生态、智慧水务、智慧园区、智慧能源和产业融合等多个领域全方位城市治理体系，在相关应用场景中深度赋能，支撑各类智慧应用，从多个维度切实影响并改变生产生活方式与社会的发展方向，实现整体智治、高效协同、科学决策，推进城市治理体系和治理能力现代化。

同时，全国信标委智慧城市标准工作组组织征集来自直辖市、地级市、县级市以及新区/园区等多类地域，来自23家单位提供的35项城市大脑案例，共同编制完成了《城市大脑案例集（2022）》（以下简称“案例集”）。案例集旨在为各地开展城市大脑建设提供场景规划和技术实施参考，推动城市大脑行业发展。同时，通过分析案例集，充分挖掘城市大脑标准化需求，为十四五期间城市大脑标准体系构建和城市大脑相关标准的规划与制定提供丰富的实践支撑。

未来展望，推动城市大脑高质量发展

随着数字时代的到来，全面推进城市数字化转型，构建与城市数字化发展相适应的现代化治理体系与治理能力，已成为推进新型智慧城市、数字中国建设的关键任务。城市大脑以实现高效能治理为目标，是建设全方位城市治理体系的有力保障。白皮书通过系统梳理和分析城市大脑发展现状和发展趋势，也从以下几个方面给出了城市大脑发展相关建议，助力城市大脑高质量发展。

（1）注重以人为本和顶层设计，助力城市大脑建设推广

（2）聚焦创新引领和场景应用，开拓城市大脑落地模式

（3）完善配套标准和技术规范，推动城市大脑规范发展

（4）构建模型智库和协调机制，提升城市大脑综合能力

（5）强化安全保障和制度创新，确保城市大脑安全高效运行

（6）创新建设运营模式和产业生态，营造城市大脑良好发展环境

我们衷心希望各城市以白皮书发布为契机，以积极的政策和配套措施促进城市大脑的发展，通过全面推进城市数字化转型，将技术发展与城市治理紧密联结，促进区域间基础设施共建共用、信息系统整体部署、数据资源汇聚共享、业务应用有效协同，为人民群众提供普惠、便利、快捷、精准的公共服务，提升城市治理体系与治理能力现代化水平。同时，真挚地感谢以下单位对白皮书内容的贡献。