战“疫”启示录:追本溯源,求解智慧城市建设最大公约数

作者:中通服咨询设计研究院有限公司 唐怀坤 责任编辑:吕萌 2020.03.12 07:26 来源:通信世界全媒体

通信世界网消息(CWW)智慧城市的建设通常是定位在城市管理的信息化亮点上,通过本次新冠肺炎疫情,我们发现无论是智慧城市的建设理念、信息化顶层设计,还是云计算、大数据、物联网、5G、区块链等各种新技术的应用,其本质首先应是服务于城市的生存,以此为载体应用于产业发展。

新冠肺炎疫情期间,在全民抗击疫情的同时,一些地方政府、智慧城市领域专家也在反思过去10余年我国智慧城市的建设,提出了很多良策和建议。2月10日,上海市人民政府官网发布了《关于进一步加快智慧城市建设的若干意见》(以下简称《意见》)。《意见》聚焦政务服务“一网通办”、城市运行“一网统管”、全面赋能数字经济三大建设重点,夯实“城市大脑”、信息设施、网络安全三大基础保障,加快推进新一轮智慧城市示范引领、全面建设,不断增强城市吸引力、创造力、竞争力。新冠肺炎疫情期间,我国10余年的智慧城市建设和累计数千亿规模的投资并没有起到预期的作用,与十几年前的非典相比,疫情防控的数据通过移动互联网是相对透明的,但其他的防控方式和方法相对于十几年前并没有太大变化,因此,笔者认为在这个节点上应反思一下智慧城市的初始需求,我们的初衷是什么,我们的建设路径是什么。

城市建设的需求层次理论

对于人的需求层次,亚伯拉罕·马斯洛(Abraham Harold Maslow)于1943年提出“马斯洛需求层次理论”,其基本内容是将人的需求从低到高依次分为生理需求、安全需求、社交需求、尊重需求和自我实现需求,为心理学研究、企业人力资源管理提供了理论支持。

在笔者看来,从某种意义上来说,人的第一位需求应该是“安全需求”而不是“生理需求”。人类首先要解决的是生存、安全问题,如果生存都没有解决,诸如食物、睡眠等更深层次的生理需求也无法实现。城市是人类的生活载体和活动集合,城市首先要解决市民的生存问题,诸如大规模传染病、城市较大内涝、地震、台风、食品安全、饮用水安全、空气化学污染等。

每一种人为或者自然灾害来临之前我们都要保障城市的生存——市民人身安全、市民财产安全、公共设施安全等“安全需求”,这是第一层。第二层才是城市的清洁卫生、社会治安、生活便捷、城市噪声污染、雾霾治理等“生理需求”。第三层是社会交往需求,比如各类社区交往活动、公共文体活动、论坛与展会等“社交需求”。第四层“尊重的需求”是城市建设的各方参与者都能平等地获得信息、充分表达利益诉求和民意、社会公平正义、机会均等诸如此类。第五层“自我实现的需求”是能够提供各种渠道给城市参与者实现自我价值,达到城市的管理者、市民、企业的发展与城市的发展相得益彰,如志愿者渠道、行业联盟等。

智慧城市建设的需求层次理论

2008年,IBM提出了“智慧地球”理念,意在通过“互联网+物联网”为各行各业提供便捷的解决方案,但没有提出要基于城市安全。智慧城市建设需求层次理论属于城市建设的需求层次理论的子集,因此也应该分为五大层次,如图1所示。

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图1  城市的建设需求层次与智慧城市的需求层次

从基本的层面来看,城市发展起于农业经济时代的商业活动,兴盛于工业化时期,城市管理走到数字经济时代后,可以借助的措施更多。但是在这次新冠肺炎疫情防控过程中,我们发现已经开展了10余年的智慧城市工程起到的作用非常微弱,这充分说明,我们的建设内容和投资方向并没有满足城市的基本需求。

在数字经济时代,依靠数字技术(数字化、互联网、数字孪生、人工智能等)发展路线,城市运转需要与之匹配的硬件系统、软件系统、法制与机制。我们在建设这些内容时应该以城市的生存为基础、为最大公约数,比如人口的生存、城市的存亡等,以此为最大公约数,作为基本法制制定好最底层的安全保障,然后在此基础上推进城市的治理、公共服务,最后实现人、企业、城市管理者、城市大脑四者之间充分协同,达到城市组成成员更有尊严、更有荣耀。因此,智慧城市的顶层设计模型建设,应更多关注(如图2所示)发展轴中智慧城市建设需求层次,以智慧生存为最大公约数循序渐进开展,扎扎实实地分步骤实施。

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图2  智慧城市顶层设计三维模型图

智慧城市建设的第一阶段任务:智慧生存

生存是城市发展的前提。如果一个城市在应对各种灾害中难以生存,那么“发展”这个命题就不存在,“智慧”更无从谈起。城市存在的潜在威胁也很广泛,历史上也不乏此类案例。城市需要结合城市所处地理环境、面临的风险等级分轻重缓急去建设。例如,如果城市处在地震带上,就需要建设一套震前预报、震后救援的地震智慧应急系统,而且要保障地震后通信系统不会马上中断,并能应用于救援通信。针对大规模传染病,每个城市都面临共同的威胁,需要高度协同的疫情智慧应急系统,从而可以利用疫情智慧应急系统快速定位传染源、隔离初始感染者和潜在接触者等。

智慧城市第一阶段的建设任务,形成智慧城市的最基础应用系统——城市生存保障系统。该系统包含城市应对各种灾害时的各个子系统,比如疫情控制系统、地震预报与处置系统、大规模水体污染预警与处置系统、高浓度空气污染预警与处置系统等。

第一阶段是用最简单有效的方式实现城市生存,数字化、互联网、数字孪生、人工智能需不断升级,各种应急举措和系统维护应该以立法的形式加以固定。

智慧城市建设的第二阶段任务:智慧治理

城市生存下来才能谈治理。城市的土壤环境、绿化、水体、市容市貌、空气、交通、公共安全、医疗保障、购物环境等公共设施等都需要城市管理者开展治理,给市民的吃、穿、住、用、行提供硬件的便利,这属于城市规划和市政建设范畴。

智慧治理是在第一阶段城市生存任务的基础上,通过数字化不断优化城市三大环境,回顾这10余年的智慧城市建设,从各地政府对智慧城市和数字政府的建设理念和定位来看,大多是信息化项目,缺乏从提升城市治理体系和治理能力的现代化角度来认知,建设“城市大脑”“城市指挥控制中心”等,过多强调“形象展示”“高新技术”。

智慧治理分为数字化、互联网化、物联网化三大阶段。在数字化阶段,传统的人工标签、模拟设备模式要被数字化设备取代,只有统一了数字制式,才能互联互通;在互联网化阶段,智慧治理通过协同各部门间的数字化信息做好相关决策;在物联网化阶段,智慧治理通过物联网打通物理环境和城市管理活动。

智慧城市建设的第三阶段任务:智慧服务

智慧服务是在智慧治理的基础上为企业提供营商的全流程服务,优化企业营商环境,为企业提供财税、工商、安全、品牌打造、知识产权保护、人力资源引进等各类便捷平台;为市民办理政务提供高效、便捷的服务,无论市民“漫游”在世界哪个角落,这种智慧服务使市民具有城市归属感和认同感;对于城市管理者来说,智慧服务能够为他们提供高效协同的一体化平台,而不用再把精力消耗在协调各个厅、局、处、科室上,减少“文山会海”,城市管理者将有更多精力去策划更先进的城市管理思路,提升响应速度,提升服务水平。

比如,一个城市有很多家医院,但是每个市民一生中可能会去多家医院就诊,那么市民就需要一个电子病历,如果到任何一家医院,只要病人现场授权(密码、指纹、扫脸等)就可以让医生调阅其既往症和跨医院诊疗数据、医疗影像等,这样将大大提升城市服务水平。但目前为止,中国还没有哪个城市能做到,假如某一个城市做到了,那么就会增加市民对其的归属感。智慧服务要体现在每个具体难题的解决上。

智慧城市建设的第四阶段任务:智慧发展

只要城市中的企业能够融入当地产业,通过政府引导创新发展,为当地贡献更多的就业、财税,带动当地下游企业,那么就会带来持续的发展动力。从企业层面来说,智慧发展需要产业集群、工业互联网、产业互联网的支持,筑巢引凤,吸引更多的世界500强企业、民营100强企业入驻。很多服务并不一定是政府“大包大揽”,而是明确发展理念,做好引导服务,让更多的社会企业参与到智慧城市的建设中。由此,“智慧服务”会衍生出更多的社会需求,进一步拉动智慧发展。政府在这中间应该营造公平的竞争环境,并鼓励社会企业多参与。

从市民角度来看,城市从教育、就业等方面提供社会供给,吸引全球人才到城市工作、生活。这需要智慧化系统能够拉近城市与每个市民的距离,让每个人都能通过平台找到自己的发展路径。这不仅是解决最基础的就业问题,中高层人才的信息化管理也是城市可持续的关键要素。

对于城市管理者而言,数字城市-无线城市-光网城市-互联网+城市-数字孪生城市-城市大脑,这是一条智慧城市软硬件发展的主线,管理者找到发展主线才能实现智慧发展。

智慧城市建设的第五阶段任务:智慧荣耀

根据世界银行的定义,当前我国一线城市已经达到了发达国家的生活水平。当人、企业、城市实现了充分自由的发展,每个人、每个企业的发展潜力与城市的发展完美融合,人的发展、企业的发展其实都实现了自我价值,并且在发展过程中带动了周边城镇、周边经济的发展,这种被模仿、被强吸引的能力就是实现了城市的荣耀。

在这个阶段,城市彻底实现了数字孪生城市、人工智能城市。由于人力资源是较稀缺资源,因此未来人们的自由发展建立在人工智能上,实现高效率、高质量、安全、节能、环保的运营。但目前全球还没有哪个城市能做到这种程度。

当前的“城市大脑”严格意义上不是人工智能,仍然是属于城市发展的第二阶段——治理城市交通拥堵的智慧交通系统。以交通为例,在城市的智慧荣耀发展阶段,交通完全基于人工智能的无人驾驶、智能网联汽车,车辆之间的路口交通不再需要红绿灯管控。

智慧城市建设等级理论新愿景

相比于中华上下五千年的文明史,智慧城市的建设周期虽然有10余年,但还非常短暂,智慧城市的建设也正在不断试错中摸索,但如果有演进路径就可以减少成本浪费。基于上文,笔者将智慧城市的发展分为5个级别(如表所示)。

1星级智慧城市:城市在应对自然灾害、大规模传染病等威胁场景下,能够有较大的敏捷性,使生活在城市中的人们损失最小化。比如在类似2020年新冠肺炎疫情中,如果某市突发传染病,智慧城市会及时发现、及时隔离,不会扩散蔓延到多地区甚至全国。那么如何从智慧城市的角度应对出现新疫情的情况?这就需要城市通过智慧生存系统保持城市的健壮。

2星级智慧城市:使城市在交通、大气、水体、社区治安、生活物资供应方面保持友好,实现治理的数字化、互联网化、平台化,应用于各类垂直行业的管理,城市实现了现代工业化。

3星级智慧城市:在城市治理的基础上,为城市市民、企业服务,达到政通人和,促使城市有独特的文化和服务体系,市民的归属感增强。3星级智慧城市拥有一系列的服务平台,并可以广泛利用移动互联网和物联网服务。

4星级的智慧城市:人尽其才、物尽其用,互联互通,城市走在高质量、相对中高速增长的快车道,数字经济高度发达。

5星级智慧城市:实现人工智能城市,相比于数字经济时代,工业时代的工作量基本被人工智能取代,数字经济时代的工作量有50%被人工智能取代。5星级智慧城市物质高度丰富,人们可以摆脱经济瓶颈与物质限制,实现自由自主生活。

表  智慧城市发展的5个级别

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总结反馈是智慧的表现。疫情是一场战役,在面临生死存亡的极端时刻,很多积压的供需矛盾、走入误区的做法常常容易爆发出来。如果这场疫情能让我们好好总结智慧城市以及众多管理中的突出问题,并且在今后加以解决并改正,相信在一定程度上也可以弥补一些因疫情带来的损失。本文也是基于此,抛砖引玉,关于五星级发展路径中的前后演化阶段中的技术体系之间的关系还需深入分析,仅供借鉴。


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