中 華 大 學 碩 士 論 文
探討埔里智慧小鎮推動策略之研究
A Study on Promotion Strategies of Smart Town
— An Example of Puli
系 所 別：建築與都市計畫學系碩士班 學號姓名：M09805024 陳仲篪
指導教授：解鴻年 副教授
中 華 民 國 100 年 7 月
摘要
自1990 年邁入了資訊社會，紐約、阿姆斯特丹、舊金山、巴塞隆納、瑞典、日 本、韓國以及新加坡等主要國際性城市都開始規劃布局下個世代的城市發展藍圖，爾 後ICF(Intelligent Community Forum)、Living Labs Global、Cisco、IBM、Microsoft 等 國際性的智慧城市推動組織紛紛提出了智慧城市的相關計畫，自此以區域創新內涵、
智慧城市架構的城市發展模式已逐漸成為各國對於城市未來的發展主軸。且於2010 年，臺灣因五都的形成使得多數的區域發展受到了嚴苛的考驗，都市化加劇了資源分 配不均與快速的邊緣化等現象，基礎設施與資訊的缺乏導致城鄉差距與數位落差不斷 擴大，因此如何在相對有限的資源環境下運用資通訊技術提升區域發展效益與競爭力 成為未來發展的關鍵。而面對如此重要的城市議題臺灣也隨之著手進行，最佳的例證 之一就是2009 年所提出的 i236 計畫，以智慧小鎮(Smart Town)為主，運用智慧 (intelligent)生活科技打造的南投埔里智慧小鎮生活實驗室(Living Labs)，透過資通訊 技術的輔助克服資源不足的限制，成功活化在地區域發展。
故本研究希望透過相關文獻的探討分析智慧城市之新概念，彙整國內外對於智慧 城市的相關理論與推動策略，初步篩選評估指標之參考資料，並經由模糊德爾菲之專 家問卷，建立符合臺灣中部區域之智慧城市推動策略評估指標，進一步以 i236 計畫 中的南投埔里智慧小鎮為研究對象案例，分析其基地選擇適宜性、目前資通訊基礎建 設與發展現況，擬定出課題對策，最後針對埔里智慧小鎮推動策略提出建議與參考，
也希望藉由本研究作為日後智慧城市相關研究與推動發展的基礎。
關鍵字:智慧城市、埔里智慧小鎮、模糊德爾菲
Abstract
Ever since the beginning of the information era in 1990, New York, Amsterdam, San Francisco and Basailongna and major cities in Sweden, Japan, Korea and Singapore have started to plan their blueprints for city development for the coming century. International organizations promoting smart city such as ICF (Intelligent Community Forum), Living Labs Global, Cisco, IBM, and Microsoft have proposed their plans related to smart city.
The development model based on the content of regional innovation and the structure of smart city is gradually adopted by many countries as the major theme of future city development. In 2010, the establishment of the five municipalities in Taiwan brought critical challenges to the development in most regions. Urbanization has worsened
situations such as the unequal distribution of resources and rapid marginalization. The lack of infrastructure and information has led to the widening digital divide and an increasing gap between city and country. How to promote regional development benefit and
competitiveness with relatively limited resources is a key to future development. Taiwan has started to participate in this important city development trend. The best example is plan i236 proposed in 2009. The plan focuses on smart town, applying intelligent living
technology to build living labs at Puli Smart Town, Nantou. With the help of
communication technology to conquer the limitation of insufficient resources, regional development has been successfully activated.
Therefore, the study aims to summarize theories and promotion plans on smart city through exploration of the new concept, smart city, discussed in related domestic and international references. We first screened through references on evaluating indexes and then built indexes of smart city promotion strategies for central Taiwan with fuzzy Delphi expert survey. We further studied the case of Puli Smart Town in plan i236 to analyze the
appropriateness of its choice of base, current communication infrastructure and development status while setting solution plans for problems and proposing
recommendations for the promotion strategy for Puli Smart Town. This study would be the foundation of future research and promotion of smart city in the future.
Keyword: Intelligent City, Puli Smart Town, Fuzzy Delphi Method
謝誌
感謝 吾師解鴻年副教授於論文撰寫時之悉心指導與提攜 在校諸位老師們於不同領域知識之起發與指正 游坤明教授、邱景升副教授於口試時之建議與鼓勵
感謝 研究室夥伴及周遭朋友們的互相砥礪與分享 學長姐的經驗傳承
感謝 家人與女友的支持與關懷
2011，仲夏，福爾摩沙，竹塹城
目錄
中文摘要 Abstract
謝誌
目錄………Ⅰ 表目錄………Ⅲ 圖目錄………Ⅴ
第一章、緒論
第一節、研究背景與動機 ………1
第二節、研究目的 ………2
第三節、研究內容與範圍 ………3
第四節、研究方法與流程 ………7
第二章、文獻回顧
第一節、資通訊技術對於都市空間的衝擊………10第二節、虛擬空間:數位/位元城市的崛起………12
第三節、過去對於城市的想像………14
第四節、智慧城市定義、演進與內涵………16
第五節、智慧城市架構與面向………28
第六節、未來智慧城市空間發展規劃趨勢………33
第七節、智慧城市案例分析………38
第三章、研究方法與模式建立
第一節、研究課題分析………50第二節、研究架構………51
第四節、評估因子與指標初擬………57
第五節、問卷調查計畫………60
第六節、臺灣中部區域智慧城市推動策略分析………64
第四章、實證分析
第一節、現況分析………71第二節、問卷調查計畫………76
第三節、分析方法………80
第四節、分析結果………82
第五章、結論與建議
第一節、結論 ………104第二節、建議 ………109
參考文獻
一、碩、博士論文………113二、期刊 ………113
三、書籍與出刊品 ………114
四、網頁資料 ………115
附錄
附錄一 臺灣中部區域智慧城市推動策略評估指標篩選綜理表 ………附-1 附錄二 第一階段問卷樣本指標與因子ANOVA 分析表 ………附-4 附錄三 第二階段問卷受訪者個人屬性綜理表 ………附-5 附錄四 現況分析T 檢定綜理表 ………附-7 附錄五 各階段智慧城市推動策略優先發展次序分析表 ………附-8 附錄六 專家問卷 ………附-9 附錄七 地方民意代表問卷………附-30 附錄八 一班遊客問卷………附-40 附錄九 在地商家問卷………附-43
表目錄
表2-1 虛擬空間名詞綜理表………13
表2-2 智慧城市相關名詞綜理表………17
表2-3 智慧城市特徵綜理表………18
表2-4 智慧城市發展歷程演進綜理表………22
表2-5 數位城市與智慧城市差異分析表………24
表2-6 IBM 智慧城市構成要素與相關應用綜理表………26
表2-7 IBM 智慧城市推動策略領域綜理表………27
表2-8 智慧城市推動策略構面與準則綜理表………29
表 2-9 韓國首爾智慧城市建設內容說明表………39
表2-10 西班牙巴塞隆納智慧城市建設內容說明表 ………40
表2-11 新加坡智慧城市建設內容說明表 ………41
表2-12 日本市川市智慧城市建設內容說明表 ………42
表2-13 荷蘭阿姆斯特丹智慧城市建設內容說明表 ………43
表2-14 瑞典斯德哥爾摩智慧城市建設內容說明表 ………44
表2-15 美國杜比克智慧城市建設內容說明表 ………45
表2-16 德國斐特列港智慧城市建設內容說明表 ………46
表2-17 智慧城市國際推動組織指標綜理表 ………47
表3-1 傳統德爾菲法與模糊德爾菲法分析比較表………55
表3-2 評估指標篩選結果綜理表………63
表3-3 智慧交通指標分析綜理表………64
表3-4 智慧生活指標分析綜理表………65
表3-5 智慧能源指標綜理分析表………66
表3-6 智慧環境指標分析綜理表………67
表3-8 智慧經濟指標分析綜理表………69
表3-9 智慧市民指標分析綜理表………70
表4-1 智慧小鎮場域綜理表………71
表4-2 南投縣資通訊建設項目綜理表………74
表4-3 i236 埔里智慧小鎮短、中、長期目標綜理表………75
表4-4 i236 埔里智慧小鎮實驗場域綜理表………76
表4-5 第一階段問卷發放結果綜理表………79
表4-6 第一階段問卷發放結果綜理表………79
表4-7 第一階段受訪者個人屬性分析綜理表………82
表4-8 專家學者與地方代表指標構面分析綜理表………84
表4-9 埔里智慧小鎮推動策略構面重視程度綜理表………88
表4-10 現況重視度與滿意度綜理表 ………97
圖目錄
圖1-1 研究空間範圍示意圖 ………5
圖1-2 推動策略評估架構流程分析圖 ………6
圖1-3 推動策略評估指標應用流程分析圖 ………6
圖1-4 整體研究架構流程圖 ………9
圖2-1 智慧城市空間規劃定意圖………20
圖2-2 城市發展歷圖………21
圖2-3 智慧城市發展歷程圖………21
圖2-4 IBM 智慧城市發展核心架構圖………25
圖2-5 智慧城市推動架構圖………28
圖2-6 智慧城市整體發展架構圖………29
圖2-7 未來智慧城市發展示意圖………36
圖3-1 研究流程架構圖………52
圖3-2 德爾菲法概念圖………54
圖3-3 最保守與最樂觀認知之三角模糊數圖………56
圖3-4 臺灣中部區域智慧城市推動策略評估指標體系圖………58
圖3-5 問卷填寫評分尺度示意圖………61
圖3-6 第一階段受測專家學者領域背景分佈圖………62
圖3-7 第一階段受測專家專業背景分布圖………62
圖4-1 埔里鎮行政分區示意圖………72
圖4-2 南投縣分區發展示意圖………73
圖4-3 埔里鎮都市計畫圖………73
圖4-4 埔里智慧小鎮推動策略構面重視程度分佈圖………88
圖4-5 智慧能源策略推動因子分佈圖………89
圖4-7 智慧環境策略推動因子分佈圖………90
圖4-8 智慧城市服務策略推動因子分佈圖………91
圖4-9 智慧交通策略推動因子分佈圖………92
圖4-10 智慧生活策略推動因子分佈圖 ………92
圖4-11 智慧經濟策略推動因子分佈圖 ………93
圖4-12 整體系統帄均重視程度與滿意度分佈圖 ………97
圖4-13 個人化虛擬行囊意見分析圖 ………98
圖4-14 個人化虛擬行囊意見分佈圖 ………98
圖4-15 隨身虛擬導覽意見分析圖 ………99
圖4-16 隨身虛擬導覽意見分佈圖 ………99
圖4-17 智慧電子看板意見分析圖………100
圖4-18 智慧電子看板意見分佈圖………100
圖4-19 在地商家結盟優惠活動意見分析圖………101
圖4-20 在地商家結盟優惠活動意見分佈圖………101
圖4-21 埔里智慧小鎮第一階段推動策略分析架構圖………102
圖4-22 埔里智慧小鎮第二階段推動策略分析架構圖………103
第一章 緒論
第一節、研究背景與動機
自William J Mitchell(1995)所提出的位元城市”City of Bite”開始，城市的規劃 有了不同於工業革命後的發展與成長模式，不再僅專注於基礎設施、土地開發以及 實質建設的投資；個人電腦與網路通訊創造出全新的數位城市空間，改變了現代人 資訊獲取及生活的習慣，也從所謂的知識城市”knowledge–based city”、網路城 市”network city”演進成所謂的智慧城市”intelligent city”。近年透過區域網路組 織、新技術、資通訊基礎設施、人才以及資本的結合，創造了二十一世紀最成功的 經濟發展模型，無論是已開發或是開發中的國家，皆積極投入屬於在地性的區域創 新發展，從美國的矽谷、瑞典斯德哥爾摩的kista 科學城到臺灣新竹的科學園區，這 樣的群聚現象正在各區域間不斷延伸(江昇飛,2005)，也儼然成為二十一世紀城市發 展的核心內涵。
於是Cisco 在 2006 年提出的 Connect Urban Development 計畫中，開始提倡運用 資通訊技術與基礎設施提升能源效率和環境監控，並以城市連結的觀點探討永續環 境相關論述與技術應用；而 IBM 在 2009 年發布的智慧城市白皮書中認為，智慧城 市這個概念不僅止於科技與經濟的快速成長，更應該是符合人類永續發展目標，且 智慧城市不僅是科技人員對於技術的開發，更是所有居住在此的人們對於未來的願 景。也由於2010 年資通訊技術的提升造成網路急遽發展，且在資訊科技發展的同時 開始整合都市計畫概念，亦受到普遍的重視，不僅對個人生活產生影響及為都市成 長帶來結構性的重整外，也是全球化和全球城市發展過程中一項重大變革，因此智 慧城市將成為未來城市發展的主體架構。
且於2010 年，由縣市單獨改制或合併升格成為直轄市，造就了五都新時代之局 面，雖然增加了直轄市區域內部的財政規模、組織規模及行政層級等，但在國家財政
稅收已明顯短少的現況下，只是進一步惡化財政資源的分配不均，引發更明顯的排擠 效應，使得未改制為直轄市的縣市區域邊緣化情況更加快速，資訊與數位落差也隨之 擴大，加深臺灣的城鄉差距形成「富都窮縣」的結果。
面對如此重要的城市發展議題，臺灣正詴圖為此尋求解決之道，也因此 i236 計 畫隨之孕育而生。其中所闡述的「智慧台灣」、「智慧生活」，是運用智慧(intelligent) 生活科技，規劃以智慧小鎮(Smart Town)和智慧園區(i-Park)兩大主軸作為智慧城市的 推動策略，並積極展開各項相關硬體設施與軟體應用之作業，且歷時多年的努力與實 驗，證明將智慧城市概念應用於實質空間規劃上可有效改善現今城市所面臨的發展課 題，也正因如此，智慧城市的推動勢在必行。
由上述背景可得知，以區域創新為內涵、智慧城市為架構的城市發展模式已逐漸 成為各國對於城市未來的發展主軸，且由於智慧城市還處於發展概念的階段，探討的 議題多數以技術發展與基礎建設應用效益為主軸，較少研究以單一城市或區域體系架 構以及案例作為研究的對象與目標，而建立在地智慧城市評估指標亦為推動智慧城市 最重要的參考依據之一，故屬於全新的研究領域。
第二節、研究目的
綜合上述研究背景與動機，透過相關文獻的探討分析智慧城市之新概念，彙整國 內外對於智慧城市的相關案例，初步篩選評估指標之參考資料，並經由德爾菲法專家 問卷與敘述統計等方式，建立符合智慧城市架構下的區域發展評估指標，進一步以 i236計畫中的南投埔里智慧小鎮為研究對象案例，分析目前資通訊基礎建設及數位化 普及情況，擬定出課題對策，最後針對建構智慧城市之推動策略提出建議與參考，也 希望藉由本研究作為日後智慧城市相關研究與推動發展的基礎。因此，本研究的研究 目的歸納如下：
1.重新定義智慧城市，探討其內涵及特性，並藉由案例分析及文獻初步界定臺灣中部 區域智慧城市推動策略架構。
2.以智慧城市推動策略架構為評估指標立基，初步分析埔里智慧小鎮發展現況。
3.最後透過分析成果提出關於埔里智慧小鎮的智慧城市推動改善策略與建議。
第三節、研究內容與範圍
一、研究內容
本研究於「智慧城市」之前提下，先就其歷史變遷及國內外相關研究理論等進行 初步了解，並針對案例中所應用之資通訊基礎設施以及數位化系統進行初步彙整，藉 由歸納提出成效判定之指標與策略進行整合，建構符合在地發展條件之「智慧城市推 動策略評估指標」，最後以「南投埔里智慧小鎮」為本次研究範圍進行相關之基本資 料蒐集、分析、調查，最終建立以「智慧城市觀點」的在地區域發展之策略。
且由於智慧城市的理論發展為近年較新進之研究領域，故文獻與資料之收集將針 對「智慧城市」、「資訊城市」以及「數位城市」等有關之期刊、論文、專書、學術 研討以及案例作為主要的參考依據。
也因為國內尚未有完整的智慧城市研究案例與相關指標，故必頇針對國際性的智 慧城市推動及研究組織之相關出版品、研究報告與計畫書進行文獻收集，針對推動策 略、技術應用案例與其評估體系架構作重新歸納，進而彙整出適合台灣區域發展的指 標參考依據。下列為基礎資料蒐集範圍：
1.智慧城市之演變、意涵與相關領域之應用。
2.國外相關參考文獻與案例。
3.南投埔里智慧小鎮的基礎資通訊設施現況與數位化系統彙整。
而智慧城市的發展將勢在必行，為達到長遠之目標，且希望能確實導入實質空間 規劃，於基本資料建置完成後，再經由文獻回顧和案例分析，確實了解案例之發展成 效，配合「模糊德爾菲法」、「專家問卷」與「敘述統計」方式評定、塞選出可作為 本次研究案例分析之評估指標，並藉由指標之建立，對「智慧城市」課題及發展限制 做一初步探討，並針對「埔里智慧小鎮現況發展」所衍生之相關議題提出相關策略。
二、時間、空間與研究架構
為達研究目的，本文實證運用的方法將以文獻回顧與歸納分析為基礎，佐以描述 統計分析，主要基於智慧城市所呈現的特性指標，通常是來自非官方資料、相關研究 與個案所得之實證研究結果，而相關基礎資訊或可操作之指標資料因國內統計資訊不 足或分散於各單位但未經彙整而較難取得，導致研究進行的困難；再者雖部分個案研 究與官方統計資料雖未能提供最佳資訊，但在假設的前提條件與範圍下亦可提供有力 的立論基礎。
(一)時間範圍
由於城市發展隨著時間演變而具有動態特性，因此「時間向度」為分析智慧城市 發展歷程及討論與整體資通訊科技環境結構的鏈結之關係基礎，雖然透過相關文獻可 得知 Webber 在1960年代已提及了有關資通訊對於城市發展的影響與相關論述，但本 研究將聚焦於1980年代後期開始明確闡述有關資通訊科技與城市空間發展的相關理 論，而配合資通訊技術環境的發展，最後以1990年代至今之相關研究論述與出版刊物 為文獻回顧時間範圍。
而配合國內資通訊基礎設施建設與網路化的發展，於2006年所推動的M-Taiwan 為重要之分水嶺，因此就針對實證對象「南投埔里智慧小鎮」2006年後的相關基礎資 訊進行研究分析。
(二)空間範圍
以「南投埔里智慧小鎮」相關基礎建設與系統環境進行探討蒐集相關案例之資 料，下列為其內容概述：
根據內政部戶政司統計資料顯示，至2011 年 2 月，南投埔里鎮總人口數約為 8 萬5 千人，面積為 569 公頃，而全台灣發展條件類似的鄉鎮數為 33 個，約佔 319 鄉 鎮的十分之一，由此可見埔里鎮的發展條件具有一定的代表性，而藉由埔里智慧小鎮 的策略推動，亦可為後五都時代的其他區域發展作為參考依據與案例研究。
且因「觀光旅遊」為政府所推動「六大新興產業」的重點項目之一，中台灣的鄉 村景觀具備與北高都會區全然不同的風貌與吸引力。也由於國道六號於2009 年 3 月 通車後，大幅提升了前往南投埔里往返日月潭地區的交通便利性。故南投縣政府已將
「鄉村旅遊」列為觀光推動重點，交通部觀光局的「觀光拔尖計畫」也對於日月潭區 域的無縫隙交通接駁與觀光設施進行整備，亦將持續投入資源。因此埔里智慧小鎮已 為智慧化旅遊服務做出最好實證，短期內希望能建立新型態的服務模式，帶動深度旅 遊相關產業與資通訊解決方案的發展，未來則是將導入智慧生活科技訂為最終目標。
圖1-1 研究空間範圍示意圖 資料來源：南投縣政府
(三)研究架構
1.探討智慧城市觀點導入臺灣中部區域之推動策略流程分析
主要針對整體背景資料與初步分析作完整檢視，探討在智慧城市的觀點下，相關 推動策略與指標如何導入空間應用，此架構下可包括城市空間、發展歷史、科技基礎 環境、國內外規劃策略觀念、國家政策及相關案例等重要參考依據。
圖1-2 推動策略評估架構流程分析圖 資料來源：本研究繪製
2.智慧城市推動策略評估指標應用流程分析
此階段包含指標運用於案例分析，藉由實證分析讓指標更具參考意義，並整合分 析結果提出相關建議，使智慧城市推動策略評估架構能準確落在界定領域範圍中。
圖1-3 推動策略評估指標應用流程分析圖 資料來源：本研究繪製
實證分析
案 例 研 究 對 象
推 動 策 略 指 標 分 析
問 題 解 決 初 步 策 略 指
標 體 系 應 用
評 定 指 標
修正後
推 動 策 略 評 估 體 系 建 立 文
獻 回 顧
理 論
、 策 略 與 相 關 案 例
模 糊 德 爾 菲 法 專 家 問 卷 修正
第四節、研究方法與流程
一、研究方法
為獲得完整及精確的研究資料，以建構符合智慧城市觀點下之評估指標，且為了 讓指標具一定程度之參考價值，本研究將採用的研究方法如下：
(一)、歸納法
藉由國內外相關文獻之、期刊及論文等，進行整合，對其內容做一系統性與質化 之分析。而主要方向為「智慧城市定義」、「智慧城市內涵」、「智慧城市架構」、
「智慧城市推動策略評估準則」等相關資料，將應用於基礎理論和評估指標之建立。
(二)、演繹法
將前述理論與相關研究所得之一般化論點，整合演繹資通訊技術與城市空間發展 彼此間之互動關係，進而歸納出影響臺灣中部區域所存在的因素與可應用之指標。
(三)、個案研究分析
配合界定出之指標選取相關符合之其他參考案例，整理相關背景資料，瞭解其基 礎環境與問題，並彙整出發展關鍵要素，以做為訂定智慧城市指標時策略修正之依 據，進而就埔里智慧小鎮案例所在之區位進行初步探討。
二、研究工具
(一)、文獻蒐集與歸納整理
透過文獻回顧法，經由文獻的分析，探討智慧城市理論的基本核心內涵、相關應 用架構與面向，進而建構以智慧城市觀點之城市空間發展理論，用以思考資通訊技術
應用於埔里智慧小鎮之發展策略。
(二)、田野調查
因相關基礎統計與現況發展資訊取得較為困難，故針對統計資訊上之不足進行直 接實地調查與訪談。
(三)、模糊德爾菲
經由案例分析所得到智慧城市關鍵要素，頇經由實證來確認並收斂本研究從案例 分析所得到之指標是否落於整體研究架構之下。故希望藉由模糊德爾菲之方式，讓基 礎資料彙整後之評估指標更具意義與代表性，也可藉此修更並檢視整體研究方向之正 確性。
(四)、統計分析
最 後 將 資 料 收 集 、 實 際 調 查 與 訪 談 所 得 之 資 料 ， 運 用 述 統 計(Descriptive Statistics)、單因子變異數檢定(One-way ANOVA)及T檢定(T-test)加以判讀，建構完整 的智慧城市評估指標體系。
三、研究流程
經由上述緣起目的、範圍架構與研究方法的初步構想，所制定出研究流程圖如下：
圖1-4 整體研究架構流程圖 資料來源：本研究繪製 智慧城市內涵
建立推動策略評估體系 研究方法
個別案例分析 敘述統計
現況調查資料分析 研究動機與目的
研究內容與範圍
文獻回顧
智慧城市定義
模糊德爾菲法
智慧城市面向與架構 訂
定 研 究 主 題
資 料 彙 整 與 建 立 評 估 指 標
驗 證 與 結 論
埔里智慧小鎮案例分析
資通訊環境分析 數位化系統彙整 空間發展關係
探討現況發展限制與機會
提出初步解決策略與建議
智慧城市案例
第二章 文獻回顧
由於資通訊科技與技術(Information and Communication Technologies,ICTs)的日 新月異，改變了二十一世紀對於城市生活與空間的概念，學術界對於相關領域的研究 也從 1980 年代末葉開始蓬勃而生，從全球化的觀點進而探討都市與區域之間的發 展，都有相當的論述與研究。自「聰明的城市(Martin,1978)」開始，「資訊社會和空 間架構(Ernste and Jaeger,1988)」、「資訊世代(Castells,1989)」、「虛擬地理(Fisher,2001)」
到「智慧城市與全球創新網絡(N. Komninos,2008)」等概念不斷孕育而生，在資訊社 會的背景下、透過文獻的分析、內容與意涵的歸納、資通訊對於城市空間的改變以及 案例與策略彙整等面向，探討智慧城市研究領域的發展核心與要素。
因此本研究希望藉由「虛擬空間都市化」的過程，釐清「虛擬空間演進」與「實 質空間發展」的關係、資訊城市與智慧城市之關係、智慧城市定義與其演進歷程內涵，
並透過資通訊技術對於實質空間規劃與虛擬空間改善的策略與研究，探討未來城市的 發展關鍵與價值。
第一節、資通訊技術對於都市空間的衝擊
現今所談論的ICT(Information Communication Technology，資通訊技術)應用，通 常是以 e(電子/electronic)化為基礎，應用資通訊軟硬體、帄台服務及產業應用等整 合應用，並結合網路通訊，促使整合性產業發展及企業營運模式創新(工研院，2010)。
根據歐盟研究報告指出，ICTs 的應用範圍可包括電信工作、遠距學習與教學、研究 網路、政府及企業的資訊通信服務、交通管理、遠距醫療照護、電子空間和安全防護 等(施鴻志，2002)，而實際運用則以寬頻網路、行動通訊、數位電視廣播、數位相機、
行動電話、汽車Telematics、機器人、資訊安全、數位內容、網路購物、Wireless VoIP、
LBS 等領域為主(資策會，2010)。
但就城市的觀點而言，雖然隨著技術的突破，將上述之數位化科技運用於城市競 爭與決策確實可為目前都市管理所面臨之困境帶來全新的視野，但所伴隨衍生的問題 卻也並非僅是一個簡單的答案所能闡述清楚的。因此就宏觀角度而言，應將ICT 視為
「資訊與交通科技」，且城市應被界定為一個「流動的空間」並反應在未來的都市空 間與都市生活(Castells,1997)中。而在這樣的科技發展背景與工具輔助下，實質地理 區位重要性漸漸地式微，隨之而來的是全球化(Globalisation)與區域創新(Regional Innovation)所帶來的城市發展差異(胡太山，2003)，透過文獻的彙整我們可以發現城 市的結構正逐漸地產生改變：
1.全球化與資通訊技術的發展打破原有的實質城市空間發展的區隔。
2.區域創新提升以城市(區域空間)為單位的競爭力與行銷契機。
3.這樣的空間發展模式是建構於網路與資訊傳遞的基礎上。
此外由於資通訊技術的普及，科技應用與軟體系統的快速創新，導致在資源較缺 乏的地區或區域產生了所謂的數位落差(Cyberspace divide)(Loader,1998)。這些演伸 出的問題都將成為未來城市的重要發展課題，而這種全新的地理/空間劃分，可透過 下列兩個途徑重新建構與再造(施鴻志，2002)：
1.空間的選擇(由外部性吸引力所引導的模式，如觀光客的興趣選擇)
2.使用的選擇(以內部使用者為區分，如以知識人力取代傳統勞力的空間活動)
綜合以上的論述可以發現資通訊技術對於空間的影響，可將其歸納成為以下之發 展重點：
1.在資訊時代都市或區域成功的要素，必頇建立於培育在地資通訊產業、網路應用能 力以及資通訊的基礎設施上(Castells,1989;Batty,1995)。
2.新型態的地理區位劃分所產生的服務與資訊流通，帶給了城市新的發展課題，如基 礎設施發展不均衡、網路資訊的可及性與可適性，以及技術門檻所帶來的數位落
差 等 ， 皆 需 要 一 套 包 括 質 化 與 量 化 面 向 的 綜 合 性 指 標 來 應 對 。 (Marvin and Graham,1995:170)。
3.成功的整合網路系統可有效的滿足多數區域發展的基本需求，且無論系統的複雜程 度皆會因此為地區帶來資本的累積與經濟效益，但並非每個區域都能涵括全部的 網路服務項目。
4.空間規劃、區域發展與資通訊工程等學術領域間，需要有進一步理論概念與研究方 法，且必頇克服所謂的「技術決定論」或「社會決定論」(施鴻志，2002)。
第二節、虛擬空間:數位/位元城市的崛起
早 期 虛 擬 空 間 的 概 念 源 自 於 William Gibson 所 撰 寫 的 小 說 ，「 新 空 想 家 (Neurmancer)」中提出的「虛擬空間/網際網路空間」，在資訊軟體引導的架構下，提 供 超 越 正 常 實 質 空 間 的 相 關 經 驗 ， 進 而 踏 入 近 乎 無 限 的 電 子 環 境 氛 圍 (Graham,1995:1998)，且隨著網路應用的普及化，人們開始將此類型之虛擬空間視為 新型態的„空間發展‟。而根據Rheingold 對於網際網路空間的定義中所提及，應「是 一個人們所使用概念性空間的名稱，在此可明確表達文字、語言、人際關係、資訊以 及資本資源等，並具體的運用電腦為媒介的通訊技術(Rheingold,1994:5)」。也正如 William Mitchell 在 1995 年出版的「位元城市(City of bits)」書中所敘述的景象，「網 際網路空間是一個可以提供我們旅行目標的新版圖，雖然我們才正開始隱約察覺到什 麼是我們所能掌握的網際網路空間(Mitchell,1995)」。
但在這樣的觀點下，因為實質空間與虛擬空間所代表的特性不同，往往造成現代 社會對於城市空間上的混淆，就像Negroponte 對於未來生活所描繪的景象，「如果真 的往電子視窗望去，就可以看到那位於瑞士的客廳與牧場，聽到母牛頸鈴，和聞到夏 季的味道，在某種意義上就像身處於瑞士 (Negroponte,1995:165；施鴻志，2002)」。
就空間規劃者而言，過去對於資通訊的發展則較關注於藉由電腦輔助工具(線上
規劃、虛擬空間規劃與模擬)分析潛在的因素加以判斷新的可能性，透過應用與研究 達到規劃與模擬，並用以取代都市或地區的各項服務與管理的目的(Batty,1995:5)，
進而發展成所謂的數位城市(Digital City)，並開始運用 3S(GPS、GIS、RS)、可視化 與網路傳輸等技術，整合多媒體及虛擬實境等應用，開始輔助城市內部的各項基礎設 施運作與監測管理，並衍生成所謂的虛擬城市。因此對於城市與資通訊技術的發展，
產生了下列重要的議題(施鴻志，2002):
1. 何謂虛擬城市;將虛擬城市與實質領域(空間/地區)連結時，兩者融合新契機為何?
2. 電子空間如何在城市規劃與區域發展間扮演重要的角色。
基於此發展背景下，虛擬空間的發展開始慢慢融入了實質空間的運作與整合，城 市內部也開始應用相關科技建設更為完善的資訊和通訊寬頻基礎設施服務，並提供更 高品質的服務與生活方式;而透過知識和創新提供社群一個全新的工作的環境並吸引 創意人才和企業;整合政府與私部門的合作關係提高數位民主的價值(ICF,2003)，因 此就實質空間活動連結所產生之虛擬城市的類型大致可分為以下三種：
1. 服務性的虛擬城市(Graham,1995:199；施鴻志，2002) 2. 商業性的虛擬城市(Richardsom,1994；施鴻志，2002) 3. 市民的虛擬城市(Graham,1995:199；施鴻志，2002)
而透過上述不同的觀點切入虛擬城市的概念，也產生了各具代表意義的名詞，其 歸納如下:
表2-1 虛擬空間名詞綜理表
無地方性的都市領域 The “Non-Place Urban realm”(Webber,1964) 聰明的城市 The “Intelligent City”(Martin,1978)
無邊界的社區 “Communities Without Boundaries”(Pool,1980) 電子小屋 “Electronic Cottage”(Toffler,1981)
電訊港 “Teleport”(ANDREW D. LIPMAN,1986) 有線城市 The “Wired City”(Dutton,et al.,1987)
續表2-1 虛擬空間名詞綜理表
電子時代的城市 The “City in the Electronic Age”(Harris,1987) 資訊城市 The “Information City”(Hepworth,1987) 過度曝光的城市 The “Overexposed City”(virilio,1987) 淺薄的大都市 The “Weak Metropolis”(Dematteis,1988)
電子空間城市 The city as “Electronic Space“(Robins and Hepworth,1988) 資訊的城市 The “Informational City”(Castells,1989)
知識城市 The “Knowledge-base City”(Knight,1989) 電子社區 “Electronic Communities”(Poster,1990) 看不見的城市 The “Invisible City”(Batty,1990)
電訊城市 The “TeleCity”(Fathy,1991) 電訊城邦(電訊烏托邦) “Teletopia”(Piorunski,1991) 彈性城市 The “Flexicity”(Hillman,1993)
虛擬社區 The “Virtual Community”(Hillman,1993) 數位(虛擬)城 “Cyberville”(Von Schuber,1994)
數位城市 The“Digital City”(Gore,1998)
資料來源：施鴻志，2002 隨後新加坡於 1992 年實施的 IT2000 計畫與歐盟所提出的「電訊城市計畫」與
「歐洲數位城市」等，都將這種融合虛擬與實質空間發展的模式定位為城市與區域發 展的在地特色，間接地也將「資通訊智慧化」的概念導入了城市發展的議題中。至此，
虛擬/數位城市的概念便開始成為新型態城市空間的代名詞。
第三節、過去對於城市的想像
城市的成長與發展，是人們賦予未來生活的一種想像，透過科技技術的創新我們 正逐漸地朝向理想邁進，而這樣的願景在城市空間歷經不斷巨變的同時也未曾間斷，
就如同William Morris 烏托邦小說中所闡述新世界的田園詵，突顯城市發展與詵中那 種如詵如畫的情境應該是可以同時被實踐的；我們也可以從柯比意對社會群居生活願 景的典型代表「馬賽公寓大樓」看出當代思想對於城市空間的前瞻性，這樣的議題讓 城市內部開始省思許多核心的問題及現象，例如階級剝奪和反社會等行為等(C.J Lim,2010)。另一方面，柯比意於 1925 年在巴黎提出的"Plan Voisin"，打破原有人類
行為模式的概念對當時城市規劃者們可說是無法想像，但卻也真實地反應於現今我們 所處的生活環境，更在各城市中不斷的擴張，甚至跨越至全球各地。而自1990 年踏 入資訊科技時代，使城市的發展產生出現另一次巨大快速的變革，高度資訊化的環境 賦予了人與人的網絡關係一層新的意義，並由早期實體通信演變至虛擬網際網路；從 滿足實質生存需求到ICE (Information, Communications and Entertainment)的數位化服 務；從 5C (Communication, Computers, Consumer Electronics, Cable Television and Content)整合到 C&C (Communications & Computers)等，都再再顯示科技所帶來的影 響力，這些演變的過程也都將成為建構未來城市中不可或缺的重要因素。
而為了因應環境與城市發展的變遷，許多學者開始紛紛投入並詴圖為我們勾勒 出未來的景象，從Dickson Despommier 垂直農場到 Seoul Commune 2006 的 Green Towers；1988 年荷蘭的水上住宅到 Freedom Ship 的構想；亦或是 1990 年 OECD 提 出的Compact City 概念到東京的 Sky-Terra 等，都是結合科技與環境共生的目標，為 人們描繪出未來城市的發展藍圖，但也正如同Jacques Ellul 所認為的:「科技與人性 是密不可分的，現代科技雖已經囊括一切，使人們生活於充滿科技的環境中，而不 像以往那樣生活在自然界；但人們的心理狀態完全為技術價值所統治，技術使人類 擺脫了時間、空間的某些限制，可是並沒有使人獲得真正的自由」。因此城市發展終 將回歸到以人為立基的本質，且透過文獻回顧可歸納出未來城市發展最基本的生存 需求則，人類必需在充滿未知數環境中追求五大新目標(Future City,2009)：
1. 安全不再受到威脅，擺脫恐怖主義的入侵。
2. 食物、水、住宅、運輸和能源的安全性：在環境所能承受的範圍內獲取最基本的 需求且不會引起汙染，並回收再利用。
3. 良好的全球經濟體系：提供具水準的教育、醫療保健、生活品質和安全，適合的 就業及退休關懷，系統本身必頇穩定居住人口及產業，其成長範圍是在環境所能 承受的供給與需求之間，以提供維持基本生命的最低條件與服務。
4. 社會、文化、藝術、宗教和政治的開放：在非壓迫性的體制下，刺激智慧發展，
並且使世界基於帄等，讓社會產生向心力。
5. 全球的資源帄衡系统：避免全球化產生惡性競爭及突顯自我優勢，合理的分配資 源、降低能源的損耗。
第四節、智慧城市定義、演進與內涵
一、智慧城市的定義
智慧城市最初被定義為「城市實質空間被虛擬的重建」，此時智慧城市的概念類 似於數位城市、虛擬城市，並且是以城市與自然的空間內覆蓋大範圍的數位設施為基 礎(Droege,1997) 。 另 外 由 聰 明 社 群 世 界 基 金 會 (World Foundation for Smart Communities)的觀點，將智慧城市與智慧成長相互連結，並且建構於一個以資通訊技 術為基礎的發展環境。此階段所指稱的智慧城市，就是有意識地在城市/地區運用資 通訊技術，改變原有的生活與工作(California Institute for Smart Communities,2001)。
而智慧城市也可被視為多層級的創新區域系統，因為其匯集了知識密集活動和學習創 新機構，以及數位空間和虛擬實境的知識創新管理(N. Komninos,2002)。
歸納以上論述背景可知，智慧城市的發展初期，概念接近於過去既有的相關理論 如“數位城市(cyber-cities)”、“聰明成長(smart growth)”、“智慧社群(intelligent communities)”、 “智 慧化環 境 (intelligent environment) ” 和“ 生 活實驗 室 (living labs)”等…，而這些觀點的共通性則是以城市發展結合創新、聰明成長與數位資訊空 間(N. Komninos,2008:113)。演變至今天所談論的智慧城市(ICs)，通常被視為是將環境
「有意識的嵌入」資訊與通訊科技，交互作用所創造出的空間，並成為物質環境中導 入數位資訊的媒介，而智慧化環境(intelligent environments)則是一種可提高空間活動 的無縫應用。但隱藏在這種高度交錯的環境新興議題背後，卻是資通訊技術所帶來的 衝擊，這股驅動力雖然使電腦與資通訊科技對使用者更加友善，相對的也更加的抽象
(Steventon & Wright, 2006)。因此簡而言之，智慧城市的目標就是讓電腦參與之前從 來未參與過的事，並透手勢、聲音、動作讓人與電腦產生互動(N. Komninos,2008:112)。
而面對如此重要的城市發展議題，臺灣也隨之展開相關的研究，林峰田(2002)認 為「市民城市」才是資通訊應用的最終目的，相對而言，「數位城市」和「資訊城市」
則是工具，必頇將三者緊密結合並應用於現代化的城市，才能稱之為「數位資訊化的 市民城市(civilized digital info-city)」。易婷(2004)在研究中指出資訊城市是以知識的生 產，消費與應用為中心，具有自我學習，自我帄衡、自我調整能力的群聚性之經濟、
社會和自然綜合系統；王正中(2005)也提出了相關的概念，資訊城市是智慧建築多樣 化特徵的一種表現形式，主要以電腦的普及化和城際網路化，建築和社區的智能化為 重點。且在「智慧台灣專書(行政院科技顧問組，2009)」中認為「建設智慧化資訊基 礎、推動智慧化生活創新應用、落實文化創意與人才培育」才是智慧城市的核心概念。
與時俱進，伴隨著科技普及與穩定發展的腳步，城市的焦點又回歸到城市空間本 質，並藉由區域與城市的發展開始思考如何有效得將資通訊技術應用到智慧城市中，
且因為不同的目的與技術而產生了新的思考概念與模式，因此無論是永續發展、健康 照護、節能減碳、文化創意或是創新環境等面向，皆成為智慧城市未來的願景。故在 探討所謂的「城市空間」時，已不在侷限於實質的地理環境發展，取而代之的是下列 所闡述虛擬與實質空間結合，而形成所謂類似智慧城市這樣新的代名詞：
表2-2 智慧城市相關名詞綜理表
資料來源：中華大學智慧城市研究室，2010 無所不在的城市 “Ubiquitous City”(Mark weiser,1988)
市民城市 “ civilized city”(Graham,1995:199) 生活實驗室 “Living Labs”(Mitchell,1995)
智慧城市 “Intelligent City”(Droege,1997;IBM,2009) 智慧社群 “Intelligent Communities”(ICF,2003) 聰明城市 “Smart city”(B. Unnikrishnan,2006) 智慧城市 “Wisdom City”(吳勝武、關國慶,2010)
且因為智慧城市的推動在全球化的推波助瀾下，各國開始紛紛擬定有關的發展內 容與政策，並透過文獻的歸納可發現智慧城市所包含的主要特徵：
表2-3 智慧城市特徵綜理表
作者 智慧城市特徵
John Jung 智慧城市必頇具備的五項特徵：1.領導（leadership）2.創新開 放（open）3.遠大願景（vision）4.創造地方性模範（local heroes）
5.善用科技（technology）。
N. Komninos 智慧城市是三個系統的創新結合：(1)創新群聚、(2)創新和技術 的教育機構、(3)數位創新環境。
William J. Mitchell 智慧城市是系統中的系統，智慧城市群目的在追求永續發展、
適合居住的環境以及透過科技達到社會公帄與設計創新。
Susanne Dirks “智慧城市”需要具備四大特徵。
1.全面感測、2.充分整合、3.激勵創新、4.營運合作
Rudolf Giffinger 智慧城市的六個特徵：智慧經濟(競爭力)、智慧市民(社會和 人力資本)、智慧治理(參與)、智慧移動性(資訊與交通科技)、
智慧環境(自然環境)、智慧生活(生活品質)。
資料來源：中華大學智慧城市研究室，2010 透過上述的文獻分析，可發現現今對於「智慧城市」並沒有統一完整的定義，但 卻具有一定的共通性：「就是以資通訊科技為基礎設施及運用所建設的城市」(工研 院，2010)；科技並非目的而是解決問題的方法，因此智慧城市需要一個完整的願景 規劃為背景，透過智慧的科技達到城市最終的「永續」目的。而在內部運作時因將決 策建立於智慧(Wisdom)的思考上，並讓智能(Intelligent)透過實質空間的應用所展現資 通訊技術的便利性，帶給城市進一步的發展可能，便成為真正的智慧城市。
就智慧城市廣義的定義來說就是以通訊、電腦及訊息資源為基礎，充分利用資通 訊相關技術，透過監測、分析、整合、以及訊息處理的模式，綜合各職能部門，整合 優化現有資源，提供更好的服務、綠色的環境、和諧的社會，達到城市永續發展的目 的，為企業及大眾建立一個優良的工作、生活和休閒的環境。也因為不同的研究領域 與觀點對智慧城市也會有不同的定義與解釋，因此將智慧城市定義區分為下列四者：
(一)從城市發展的角度
智慧城市最主要的願景包括永續發展、經濟成長與宜居環境。永續發展就是節能 減碳的一種實踐；經濟成長的目的就是吸引企業並增加商業活動與就業；宜居環境所 衍生的概念就是改善城市實質空間所產的交通、安全、基礎設施、生活環境品質等問 題。過去的城市規劃較關注於硬體設施的建設，而透過資通訊科技便可以更低的成本 解決問題，提高都市效能。因此從城市的角度切入，智慧城市必頇滿足以下的原則(工 研院，2010)：
1. 擁有合理價格且廣泛的寬頻網路基礎設施與服務。
2. 能提供創新應用與服務、自由發展與參與的環境或帄台。
3. 社群之間透過這種整合式的架構帄台相互連結。
(二)從科技應用的角度
從科技應用的角度探討智慧城市，除了基本的資通訊技術與應用外，感知網路與 物聯網為較新穎的應用，而透過城市內各個感測器獲得的資訊，藉由城市有線或無線 的網路互相聯繫傳輸將相關的資料傳遞至後端帄台，再以智慧運算單元進行管理與控 制，最後成為應用端或執行者的決策支援系統。
換句話說，城市能夠透過感測感測環境的變化(Sense or Instrumented)，透過通訊 網路傳輸資訊(Think or Interconnected)，並由系統自動依據變化產生即時的反應 (Intelligent and Do)，去調節所因應的情況。這種三階段的運作流程模式類似於有人工 智慧的機器，故稱之為智慧城市(工研院，2010)。
(三)從區域創新的角度
智慧城市的構成是由一個獨立的智慧環境與創新創意群聚所創造的系統，在城市 (科技城、科學園區、創新群聚、數位創新群聚和即時在線服務)所提供的帄台中，以 智慧的三種附加價值形式(知識分子佔城市的人口比例、集體學習和創新的培育機 構、人工智慧和數位線上網絡服務)確保較高的運作績效(N. Komninos,2008)。
而透過上述的觀點可以得知，以知識為基礎的城市活動發展必頇藉由資通訊基礎 設施做連結，因此由智慧人力資本創造出智慧化的環境，進而發展成為智慧社群，往 往也被視為二十一世紀城市發展的核心內涵，這樣的群聚在實質空間所產生的影響範 圍，就被視為智慧城市。
(四)從空間規劃的角度
對於城市規劃者而言，資通訊科技所改變「人」的行為模式，將反應於城市的空 間發展上，透過資通訊技術的輔助，可有效改善現今都市空間所面臨的發展課題與限 制，並藉由虛擬空間所提供之整合性帄台使決策與訊息傳遞更加及時，而我們便可將 這種交互作用的空間形態定義為智慧城市。
圖2-1 智慧城市空間規劃定意圖 資料來源：中華大學智慧城市研究室，2010 城
市 實 質 空 間
資訊匯流與傳遞
人類活動
智慧決策與控制
虛 擬 空 間 帄 台 智慧城市
二、智慧城市的演進與內涵
自農業社會進展至工業生產，由於人口快速的集中與成長，促成了都市的形成 與發展。都市化所帶來的人、物與活動的聚集，常是都市問題產生的根源。實質問 題包括交通問題、住宅問題、人口擁擠、垃圾與廢棄物問題、水源與空氣污染問題 等（施鴻志，1997）。
圖2-2 城市發展歷程圖 資料來源：許惠雯，2003
回顧我們現今所處的社會環境，已然由工業時代邁入了資訊科技時代，全球網 絡的急遽發展進而將都市內部活動演變成為網路化的城市，而資通訊科技發展目的 在於經由有效的資訊分類，讓民眾可以不受時間、地域限制，以最快速度獲得政府 相關資訊及服務（楊蕙鎂，2007），因此使得都市逐漸成為一種新型態網路新都（Cyber City），也正代表數位時代來臨。
圖2-3 智慧城市發展歷程圖
石器 犁/牛 蒸汽機 個人電腦 智慧化設備
原始社會 農業社會 工業社會 資訊社會 網路社會 原始聚落
農村城鎮
工業城市
數位城市
智慧城市
且由於科技的革新促使資通訊的應用更加的廣泛。但位處於不同的城市發展階段 卻因技術限制導致發展重點有所差異，因此各學者們對於這樣的城市與社會發展趨勢 紛紛提出不同的論述，其內容彙整如下：
表2-4 智慧城市發展歷程演進綜理表 主題 年代 作者 內容摘要
網 路 城 市
1984 Ginson
於出版的科幻小說中，將網路城市定義為計算機生成的 景觀，是連接世界上所有人、計算機和各種資訊的全球 計算機網絡的虛擬空間。
2001 李德仁
不同於真實的城市空間，是由電子資訊數據組成並保留 在網際網路(internet)之上，除城市的 3D 模型外還包含其 他資訊，如經融、市政、城市規劃、通訊、房地產、環 保、城市綠化及商品資訊等，與用戶組成一個全新的空 間型態。
資 訊 城 市
1989 Castells
將城市視為以資訊傳遞的核心網路空間，城市中的生產 行為隨著資通訊科技的發展而有所演進，資訊處理之活 動群聚將會決定實質空間上的生產活動分布。而透過網 路的串聯，生產單位由大規模的組織、生產，轉化成為 以網路連結的分散、彈性生產型態。
1994 洪鴻智
資訊都市是透過「大型區域網路(WANs)」，進行都市空 間 或 國 際 間 的 通 訊 媒 介 ， 並 同 時 架 設 「 都 會 網 路 (MAN)」、「區域網路(LAN)」與「整體服務數位網路 (ISDN)」，以促進都會或建築物(智慧建築)中的資訊流 通，以及對資訊管理與服務的提供。
1999 張蓓琪
可透過資訊科技的應用，使該空間內的各種活動得以更 經濟、方便的方式，取得更充分且正確的資訊，進而提 升活動過程中相關決策的效率與品質。更可超越傳統的 媒體，提供更多樣且高互動性的資訊傳播與溝通方式，
以改善生活品質、生產環境、行政效率與服務品質，使 公共活動空間更為人性化。
2000 邱文彥
包含三個主要範疇:
1. 資訊技術與產業課題(含軟體開發、硬體建設、產業 引進和獎勵輔導機制等配套制度建立)
2. 公部門決策管理議題(如官式文書管理項目標準化、
資料庫整合維護、施政計畫上網與市民參與等) 3. 都會民眾生活品質議題(如土地資源使用總量管理、
醫療救護、災害應變、智慧建築或社區規範等)
續表2-4 智慧城市發展歷程演進綜理表
位 元 城 市
1995 Mitchell
非實質存在的空間型態，且無法透過交通與土地價值加 以界定，其建構取決於電腦連接功能與頻寬的大小。位 元城市的運作絕大部分採非同步進行之方式，裡面的居 民(使用者)也只是以代號或代理人的方式存在。位元城 市的空間則是由電腦軟體虛擬而成，因此現實所見之實 質物體其實並不存在其中，呈現於使用者端面前的則是 資訊透過邏輯互相鏈結所產生的交流。
1999 何俊賢
具備三大特點:
1. 基於資訊社會發展背景，運用電腦網路與虛擬實境 (Virtual Reality)連結實質空間。
2. 個人電腦普及與軟硬體的生活運用奠定資訊化所需 之基本條件。
3. 以資訊為商品之行業隨之孕育而生。
數 位 城 市
2000 林峰田 數位城市指利用電子數位設備做為運作基礎的城市。
2001 賴明
數位城市即綜合運用 GIS、遙感探測、網路、多媒體及 虛擬實境等技術，對城市的基礎設施、功能機制進行自 動採集、動態監測管理和輔助決策等技術交流。
2001 楊崇俊
數位城市之概念具有兩種含義:
1. 廣義數位城市是指城市資訊化的一種運作型態 2. 狹義數位城市是以空間資訊為基礎的城市資訊系統
體系 2001 周焱、
徐建綱
數位城市亦可稱之為資訊城市、智慧城市，其源自於「數 位地球」之概念，是空間集合的層次之一。
2001
戴逢、
陳順清、
丁建傳
廣義而言，綜合資訊技術規劃、建設及管理，是城市資 訊化發展的最終目標型態；而就狹義數位城市是指 3D 虛 擬城市，是城市基礎地理資訊和其他資訊結合並儲存於 電腦或網路之上，能提供遠距用戶連與取得資訊的虛擬 城市空間，因此亦可將其視為資訊港或數碼港。
2001 江錦桓
是城市地理資訊系統(UGIS)的延伸與發展，基於成熟的 城市空間數位基礎設施之上，整合包括基本地理資訊、
人口、經濟、教育、軍事與相關社會資訊等，並以開放 式的資訊交流分布於網際網路(Internet)環境，配合數據更 新、查詢、處理、分析等軟體做為基礎帄台，將城市內 各種組成透過資訊技術加以連結，最後將運用虛擬技術 使所有與城市有關的相關資訊得以快速、準確及立體之 呈現。
續表 2-4 智慧城市發展歷程演進綜理表 數
位 城 市
2005 邱茂林
3D 數位城市的建構方式:
1. 傳統的三維電腦輔助設計。
2. 數值照相量測技術分析與測量。
3. 地理資訊系統。
智 慧 城 市
2007 葉亞芝
基於成熟的訊息傳遞網路與智慧技術之上，以知識、訊 息、人才為核心，將城市管理與運作加以智慧化，以達 到經濟、社會與生態發展互相帄衡之現代城市。並將其 分為下列三項系統:
1. 智慧經濟系統
資訊服務、電子商務、網路銀行、循環經濟、資訊產 業、物流系統。
2. 智慧社會系統
電子政府、智慧社群、智慧交通、網路醫療、遠距教 育、電子圖書館。
3. 智慧生態系統
生態控制、生態預警、廢物利用、潔淨生產、環境規 劃、災和監測。
資料來源：中華大學智慧城市研究室，2010 時至今日，城市所關注的議題不再僅限於資通訊技術的突破，而是對於如何將過 去所擁有的資源有效率地回饋到實質空間的發展，故下列歸納出數位城市與智慧城市 於概念上之差異：
表2-5 數位城市與智慧城市差異分析表
資料來源：中華大學智慧城市研究室，2010 因智慧城市不是科技與技術發展的概念，是一個種城市中社經會經濟的成長，且 不是單一一項的長期計畫，而是一套連續性的短期計畫所組成，以循序漸進的方式達 成願景與目標；也就是說智慧城市不是單一的概念，是一個多元尺度、多樣層面的概
發展階段 關注焦點
數位城市 智慧城市
資通訊技術發展 基礎設施佈件與研發(初期階段) 應用發展與服務(成熟階段) 技術重點 資訊網路普及與硬體設施效益 智慧決策與整合服務
隱含概念 資訊社會概念 人、科技、環境三者共生
資訊訊息 資源的整合與分享 知識創新與智慧產生
念；不是一個基礎設施的驅策而是一個服務的推動；不是地方性的現象而是全球性的 運動。因此William J. Mitchell 認為智慧城市是將城市引入數位化神經系統，智慧的 應變並優化單一設備和工具，讓每個層級的系統加以整合，最後回饋到實質空間，以
「智慧建築」作為最終的體現並蔓延至城市各個地區，此外透過數位神經系統中的溝 通交流(如城市的運輸系統和能源系統)，可達到有效協調不同系統間的運作效率及實 現永續發展的價值(Mitchell,2007)。
且近年來有關智慧城市的相關著作中一再的強調在建立全球創新體系時，必頇以 創新系統與虛擬環境相互銜接(Bell et al. 2009;Komninos 2008;IJIRD 2009)。透 過開放式的創新概念，將過去企業內部的創新過程轉移到外部的創新網路與知識環 境，並以全球為單位結合虛擬空間與嵌入式系統進而產生新型態的多樣混合環境(全 球數位生態系統、e 政府、數位城市、u 通訊、智慧環境等等)，且其成功的關鍵在於 擴大全球網路規模、創新思維與不斷的詴驗。
於是智慧城市的主要推動組織IBM 在 2009 年發表一本「智慧城市」專書，其中 指出智慧城市能夠充分運用「資通訊技術」、「感測」、「分析」、「整合」，使城市內部 運作的核心系統間互相連結，而城市主要是由基礎設施環境與下圖所示六個核心系統 所組成。
圖2-4 IBM 智慧城市發展核心架構圖 資料來源:IBM 經濟發展研究中心
通訊
人 商業
水
能源
交通
知識人力影響科 技的普及性
工業區所佔用水資源比例過高
通訊科技發展 影響生活品質
交通造成大量能源消耗
商業造成旅次活動快速增加 水資源為生存基本條件
水資源的話取造成能源 的浪費
資通訊技術發展影響商 業環境競爭力
其中將城市本身視為一個生態系統，城市中的六大面向則構成了不同的子系統，
而這些子系統又形成一個彼此連結、互相影響的實體空間，IBM 期望能透由先進的 資通訊技術，通過感知化、物聯化、智慧化的方式，可以將城市中的硬體基礎設施、
資訊基礎設施、社會基礎設施和商業基礎設施連接起來，落實智慧城市，因此智慧城 市應具有下列四大特徵：
(一)全面感測：將感測器和智慧設備分布於環境四周組成「物聯網」，對城市運作的 核心系統進行感測、監控和分析。
(二)充分整合：「物聯網」系統配合網際網路(互聯網)，將資料整合為城市核心系統 的發展的藍圖，並提供智慧的基礎設施。
(三)激勵創新：鼓勵政府、企業和個人在智慧基礎設施之上進行科技和業務的創新應 用，為城市提供源源不斷的發展動力。
(四)合作營運：運用資通訊基礎設施，讓城市裡的各個關鍵系統和參與者有效的融 合，提高運作效率，達到城市運作的最佳狀態。
並透過最先進的技術更透徹感應和度量我們生活的世界，也就是所謂的“3I”。
Instrument 就是“傳感技術”，賦予事物說話的能力。Interconnected 則是“互聯互 通”，讓事物之間彼此對話與溝通。Intelligent 則是“更深入的智能洞察”。因此針 對 IBM 關於智慧城市的元素與城市應用加以彙整如下：
表2-6 IBM 智慧城市構成要素與相關應用綜理表
都市功能 主要元素 Instrumentation Interconnection Intelligence 公共服務 公共服務管理、在
地政府行政
建立有關當局的 資訊系統
傳遞各單位服務 資訊
提供立即與 整合性服務 市民服務 醫療教育、公共安
全、政府服務
病人診斷 透過網路存取病 人病歷
初步緊急救 護
商業 辦公環境 辦公環境的各種 資訊收集
透過網路連結所 有的stakeholder
客製化服務
續表2-6 IBM 智慧城市構成要素與相關應用綜理表 交通 車輛、道路、大眾
運輸系統與港口
偵測車流量或收 費情況
整合交通、氣象 與旅行相關資訊
即時道路定 價與預測 通訊 有線無線通訊
行動電話、PC
透過行動電話蒐 集資訊
有線與無線通訊 互相連接
隨時透過行 動電話獲取 資訊 水資源 廢棄水、自來水、
河川、水庫
透過水質監測器 獲取水質狀態
連接水公司、河 川使用者與市民
即 時 水 資 源、汙染及 災害監控 能源 再生能源、石油天
然氣、潔淨能源、
核能
偵測能源使用狀 態
智慧電網整合能 源使用、發電、
儲電裝置與使用 端
最佳化的能 源使用模式
資料來源:IBM,2009；工研院 IEK，2010 而此種智慧城市的解決方案∕整合帄台，將有助於人、社群以及人工智慧之間的 互相作用(即為都市活動、組織能力與IT)，使智慧城市的推動落於下列主要領域：
表2-7 IBM 智慧城市推動策略領域綜理表
創新經濟 都市基礎設施 政府管理
城市產業、群聚與地區的創新。 交通。 對市民實施服務。
知識勞動力：教育與就業。 能源、公共事務。 市民參加公共事務。
創造知識密集企業。 保護環境與安全。 提供市民更好的生活品質。
資料來源:IBM,2009 然而成功的智慧城市計畫不是由科技或資金所決定，雖然這些元素非常重要，但 成功是依靠願景、領導階層與組織間之相互協調。智慧城市中常用的工具例如標準數 據資料庫管理系統可以有效提高資料存取效率，也可方便處理操作相關地理資訊。這 樣將數個應用系統加以合併可以達到提供更高相容性的檔案分享和共同資訊架構，並 在公共服務系統與地理資訊系統間增加決策性。因此推廣智慧城市可以從下列三個步 驟切入實質空間發展：
（一）資訊收集層：利用遠端監控、RFID 技術、各種傳感技術、進行城市各種數據 和事件的實時測量、采集、事件收集、數據存取和識別。
（二）運作控制層：對所有的數據和事件訊息進行綜合性分析評估後，按照工作流程 建模編排、事件訊息處理，自動選擇應對措施，通知相關負責人、
進行工作流程處理、歷史訊息保留及查詢、網路設備監控等。
（三）領導決策層：城市管理者可進行多部門仿真演習、訊息查詢與監控、工作流程 進度可視化監控、歷史數據分析、相關專家協同分析、進行城市 管理流程優化；為城市的智能化管理和各種突發事件的處理提供 數據支持與經驗分析。
圖2-5 智慧城市推動架構圖 資料來源:中華大學智慧城市研究室，2010
第五節、智慧城市架構與面向
就城市發展實質空間環境而言，網路或是虛擬空間的發展對於一般人們而言或許 太過抽象，數位落差造成的資訊可及性也大為降低，而城市所創造的實質空間與提供 的各項服務相較之下則相對具體，因此就前述的文獻加以歸納，彙整出下列城市實質 發展的架構與七大面向。且因賦予城市智慧就是為了解決城市現今所面臨的挑戰與課 題，並可以得知智慧城市發展的關鍵，就是在於如何將資通訊技術有效的運用到實質 環境所不足的地方，故透過文獻可將智慧城市目前實質發展項目做初步歸納：
領導決策
運作控制(數位神經網絡)
資訊收集(資訊與傳感器網絡化)
圖2-6 智慧城市整體發展架構圖 資料來源:中華大學智慧城市研究室，2010 表2-8 智慧城市推動策略構面與準則綜理表
構面 指標
智慧能源 節能減碳、再生能源與能源共生等...
智慧環境 自然條件吸引、汙染、永續資源管理、維護生態品質等...
智慧市民 適應能力、創造力、公共生活參與、教育程度和專業技術的人口等...
智慧城市 服務
智慧政府、公共安全、決策參與、數位基礎設施、電子服務 、寬頻 連接佈建率、緊急調度系統、政策法規等...
智慧交通 改善交通壅塞、節能減碳、綠色交通、資通訊基礎設施有效性、永 續發展、創新的安全運輸系統等...
基 礎 設 施 功 能 運 作 願 景 目 標
城市發展 智慧運輸系統
資訊服務 網路銀行 電子商務
:
科技應用 環境偵測 災害預警 物聯網 智慧電網
:
區域創新 資訊產業 遠端教育 數位圖書館
智慧社群 :
科技技術 人工智慧 虛擬實境
RFID 無線通訊科技
:
基礎設施 公共資訊系統
電信通訊 軟體服務 光纖與無線網路
:
知識創新 人才培育
智慧財產 系統規劃
生態環境 永續發展
城市智慧化 決策與成長
生活智慧化
空間規劃 智慧社區 緊急調度中心
智慧綠建築 生態保育
:
續表2-8 智慧城市推動策略構面與準則綜理表
資料來源:中華大學智慧城市研究室，2010
智慧城市發展的核心理論朝向以個人、社群與人工智慧並重的城市三股螺旋架 構，不但有利於強大的整合發展，甚至透過這樣的群聚讓城市的智慧發展更加快速 (Komninos 2006,17-18; Komninos 2008,122-123)。因此綜合現有智慧城市相關研究 與案例，基於城市的基本機能與發展條件，配合未來的願景與目標，可將智慧城市的 基本要素區分為以下五個特徵與三個層面：
1. 城市的高度網路化與數位化
2. 產業類型轉變以及高科技、新技術導向 3. 市民的知識累積與社會創新提升
4. 決策管理程序的科學化和彈性化 5. 人、科技與環境的共生概念
一、知識與人才
透過前述文獻的歸納可知，智慧城市的實踐與運作所需要的關鍵要素就是知識創 新與人才培育，而知識的產生、傳遞和交換也被視為智慧城市的發展核心，隨著全球 化的專業分工、科技知識的快速成長，對城市在專業化知識的累積與創新層面也有所 要求，因此專業化的知識對於智慧城市的建設有著決定性的影響。智慧城市所強調的 關鍵因素，在於創造創新環境與創新模式，提高人力的知識、感知、學習能力和組織 的創新能力(葉亞芝,2007)。
智慧生活 醫療服務、健康狀況、人身安全、觀光導覽、住宅品質、教育設施、
智慧綠建築與永續的群聚等...
智慧經濟 創新精神、經濟形象和商標、生產力、國際參與、知識和創新機構、
創新績效、安全信用體系、電子牌照和加值服務、公私部門合作關 係、城市競爭力等...
這也就是那些所謂活動於城市中的人們：城市中市民個人生活與工作的智慧、創 造性以及創造力。此觀點是由Richard Florida (2002)於「創意城市」中所提出的，重 點在於集結創意階層的價值與渴望獲得知識之人才所創造的社會環境。例如，科學 家、藝術家、企業家、風險投資者或是其他創造型人才。
而專業化知識主要是由在地具有主導性之科技產業為代表，因為影響區域內部科 技技術變革的最基本要素就是研發的投入、知識人力資本、學習以及知識的外溢，且 這些相關的要素會具體的表現在城市中的企業與產業活動，因此智慧城市所產生的差 異以及全球性競爭下地區發展的優勢關鍵(Future City,2009)就在於企業與產業知識 的專業化程度。
二、經濟、社會與環境
透過前面文獻可確定的發展是城市的基本機能，包括生產、流通、分配以及消費 等經濟活動，一方面透過企業投資與民眾的共同參與促使經濟成長；另一方面則是伴 隨經濟成長所帶來更劇烈的經濟、社會與環境的變化。
一個城市人口的集體智慧價值就在於社群間與人們的合作關係、智慧、創新與發 明的能力，經由知識與智慧創造的交流實現共同學習與創作過程，推動組織或團體的 能力將會掌握其未來發展的關鍵與在複雜的環境中實現智慧城市的理念(Atlee 2004)。這個面向是基於城市中的各機構在知識與創新上能夠互相合作。
建立地方資訊基礎設施與產業，在政府、企業與市民之間建立新的合作關係，透 過資通訊技術創造新的城市空間與帄台並以此做為新興科技、經濟成長、城市發展的 應用與服務的最佳連結，隨之透過擴大使用者層面，如企業、專家或消費者來提高科 技的影響潛力，並將在地區域網絡與全國和全球資訊基礎做連結，為市民、觀光客及 國外投資者建立安全與智慧的環境，打造更為引人注目的城市。最後運用無所不在
