同濟大學  

程大章        

【關鍵詞】智慧城市 頂層設計 底層對接 大數據

智慧城市的頂層設計與底層對接

當今,我國有大量的智慧城市/城區/社區/開發區正在進行規劃、建設,智慧城市國家試點、信息消費城市、寬帶中國、物聯網應用示范工程、信息惠民工程等項目更是層出不窮。這是一場全球最大規模的智慧城市建設,也反映了迅速發展中的中國急迫地需要通過信息化與城市經濟社會發展的深度融合,來統籌對于城市發展的物質資源、信息資源和智力資源的利用,促進政務信息共享和業務協同,使城市規劃管理信息化、基礎設施智能化、公共服務便捷化、產業發展現代化、社會治理精細化。

2014年8月國家發改委等下發的《關于促進智慧城市健康發展的指導意見》中指出:“近年來,我國智慧城市建設取得了積極進展,但也暴露出頂層設計和統籌規劃缺乏、體制機制創新滯后、網絡安全隱患和風險突出等問題,甚至一些地方出現思路不清、盲目建設的苗頭,亟待加強引導?!?/p>

2016年發布的《中共中央、國務院關于進一步加強城市規劃建設管理工作的若干意見》中提出:“(需)推進城市智慧管理。到2020年,建成一批特色鮮明的智慧城市。通過智慧城市建設和其它一系列城市規劃建設管理措施,不斷提高城市運行效率?!?/p>

我曾在2012年出版的《智慧城市頂層設計導論》一書中總結了中國城市信息化和2010年上海世博會信息化工程中的實踐體會,提出智慧城市是一項巨大的系統工程。它不僅需要在組織架構和應用系統上進行頂層設計,更應同步設計相應的運作體制和機制。

然而這些年來,智慧城市的領導者、建設者、運營者及市民之間仍存在各種問題。今年3月,住建部原副部長仇保興在博鰲亞洲論壇上說道“因為智慧城市是新的東西,很容易被人誤導。目前智慧城市的概念被一些IT企業所綁架,成為其推銷產品的一個渠道。另外,有一些部門建立了許多信息孤島,相互之間不來往,把智慧城市系統割裂了?!边@些都是在智慧城市建設工程中,未能踏實地做好頂層設計和底層對接工作所產生的問題。因此,當前亟需要理清思路,使我國的智慧城市得以健康發展。

1、是發展智慧城市,還是城市發展的智慧?

在很多場合,人們把智慧城市作為工作目標,并認為按智慧城市構想的方式運作就能促進城市發展。一些IT企業與咨詢機構堆砌云計算、物聯網、大數據等概念,構建了智慧城市平臺,來覆蓋城市管理、民生服務、產業發展。盡管這些方案技術先進、架構完整嚴密、投資巨大、智慧目標明確,但是這樣的思路對嗎?

一個城市的發展會受到歷史、文化、氣候、資源、環境、人口、地域、傳統定位、經濟、產業等要素和條件的約束。要發展城市的經濟、社會和文化,首先必須根據本地的資源和條件,通過大量的地緣、經濟、技術、人文等的分析,確定城市發展的理念、空間、方向和策略。這是個智慧、科學的過程,最終會形成最適合城市發展的功能定位。我們稱此為城市發展之“道”。

而在城市發展的功能定位的基礎上形成的“城市規劃”、“國民經濟與社會發展規劃”、“生態規劃”、“產業發展規劃”、“文化事業發展規劃”等,都是為踐行城市發展之“道”而做的具體工作,我們謂之“術”?!靶g”中亦有智慧,但終不離“道”。

智慧城市是支撐城市發展和運行的信息技術應用,通過提升發展的速度、管理效率和服務水平,為城市發展之“術”提供高性能的“技”。我們常說的信息化是附在“業務”皮上的毛?!捌ぶ淮?,毛將焉附”,若無智慧的城市發展之“道”和“術”,又何來智慧城市?近年來,我國城市化中出現了空城、鬼城、睡城、爛尾城。究其原因,還是城市主政者的智慧過低,城市發展走入邪“道”,如果在此情況下建設智慧城市,該如何解決這些問題?

當然,另一方面智慧城市的“技”也能對城市發展之“術”與“道”起到推進作用。例如利用信息通信技術實現扁平化的事務管理改變了業務的流程,通過互聯網的體驗改變了業務的服務形式。這些互動可促進業務流程的優化,增強市民的民主意識,推動行政機構的改革,從而進一步完善城市發展的智慧,還是值得肯定的。

“智慧”需要通過城市的運行效果得以體現。信息化、智能化工程建設完成后,最終要運營這些系統。有不少應用物聯網、云計算、大數據等技術,包羅了城市管理、民生服務、產業發展的“智慧城市規劃”,卻未能解答“巨額的投入和持續的運營費用由誰承擔”、“日常的運營責任如何界定”、“誰是智慧城市信息化工程的建設與運營主體”等問題。像這樣在啟動智慧城市時缺乏頂層設計,僅從技術角度出發按工程方式推進,并且沒有認識到智慧城市是一項復雜的社會系統工程,結果會導致大量的技術和非技術問題不斷地阻礙工作進展,降低了實施效果。

總之,只有當我們把視角放到城市發展的范圍中,才能避免以夸大的技術導向來“發展智慧城市”的狹隘且功利的思維。

2、智慧城市的頂層設計與底層對接

與缺少理性建起的“鬼城”情況相似,智慧城市也有“爛尾”。這其中雖有智慧城市的定位不準確、規劃的可操作性差、資金短缺、領導興奮點轉移等諸多因素,但是最重要的原因之一是在建立技術體系時,未能同步規劃設計用以保障、支撐建設與運營的體系。

智慧城市從宏觀上進行的頂層設計大多由政府機構牽頭組織。智慧城市的規劃雖是一項基于城市規劃、城市現狀、城市經濟與社會發展規劃的創新性活動,也是城市發展的基礎工作,但不是解決當前城市困境的萬靈妙丹。要避免將IT的新概念填入城市各個領域,去構建一個個同質化的“智慧城市”以實現其產品與業務銷售的目的,或構成不負責任的虛幻政績。以技術的可能性來建設智慧城市是不科學的,在缺少規劃以及建設和運營的體制與機制下去奢談全面感知、智慧決策,那也是不可持續的。

2.1 頂層設計

智慧城市的頂層設計工作主要為:明確建設目標,確定建設任務與技術方案,以及設計保障體系。頂層設計內容中要對建設項目逐一進行描述,說明為什么要立該項目、如何實施,以及建成后如何保持其長期有效地運行。此外,對信息通信基礎設施、智能公共建筑和住宅建筑、城市信息應用系統和信息產業進行規劃設計時,要參照城市的具體情況與實施條件,在此基礎上再做詳細的分類規劃。


城市信息應用系統涉及整個城市與社會,需要政府的引導和帶動、社會各方的參與。通過設計城市的信息感知、業務協同、系統集成的智能應用系統,以信息共享和數據挖掘來提升服務水平,在城市管理、城市運行、社會公共服務、電子政務、信息資源應用開發和產業等領域,實現城市有序安全的運行、綠色經濟高效協調的發展,使企業與市民感到便捷完善的公共服務。

智慧城市頂層設計的另一重要工作內容是保障體系設計——即建設與運行需要在體制、機制、法規、安全與社會倫理等諸方面有全面完善的措施。

在智慧城市規劃、建設和運行的過程中,體制與機制是關鍵。要以信息化領先發展的戰略帶動城市的創新驅動、轉型發展,必須明確政府、NGO和企業的地位與作用,以及運作的規則。智慧城市的規劃、建設和運行,需要市場機制和企業發揮主體作用,而政府則需要承擔引導與市場監管的責任。

智慧城市的建設與運行需要資金投入,資金的來源則有政府、企業與金融機構。作為政府應針對公益性、示范性、創新型項目加大財政預算投入力度,促使相關專項資金向智慧城市項目匯聚,從而落實重點項目建設和部分運維資金??傊?,智慧城市需要多元投融資機制,如BT、BOT、PPP等模式,通過拓寬融資渠道以保證建設的進度。

NGO在智慧城市的建設與運行中也起到了重要的作用。因為智慧城市的實施是按照行業業務來運作,而每個行業都有自己的業務鏈。在利用感知信息網絡融合、高寬帶網絡、智能分析決策等共性技術時,往往需要在業務流程、應用技術、技術標準、利益分配等方面進行研究與協調。因此,由NGO接受政府的委托對業內企業進行監督管理,是市場化的有效途徑。

智慧城市的建設與運行需要完善的政策法規。所涉及的新技術、新應用、新業態發展,在國家層面上雖然已有一些政策法規,也出臺過一些標準規范,但是尚不完備。由于各類城市在法規制定與標準編制上的權限和能力是有限的,因此,工作的重點應是根據當地具體情況,對相關政策制定地方性實施細則、編制技術規定,有條件時可推進地方信息化發展的綜合立法,按法定程序貫徹落實,以創造智慧城市良好的政策環境。

由于智慧城市是在網絡環境下運行,而網絡社會的負面問題會制約智慧城市的發展,給社會穩定、經濟發展及國家安全造成不良影響。因此,必須加強網絡倫理道德環境的建設,規范智慧城市的管理者、運行者、企業、NGO及市民的網絡行為,保障智慧城市的運行秩序與效率。智慧城市應建立相應的倫理關系,加強網絡倫理教育,提高道德自律能力,通過網絡監管控制不良信息。同時,在智慧城市保障支撐體系中,必須制定管理者、運行者、企業、NGO及市民的行為準則。如果缺少了這一部分,則頂層設計也是不完整的。

信息安全是智慧城市得以高效穩定運行的基礎,城市信息安全保障系統應與智慧城市建設同步規劃并得到落實,以此構建健康、安全的網絡環境。鑒于信息安全工作的重要性和公益性,需要增大政府資源的投入,并委托專業機構運營。

智慧城市在實踐中往往會產生各種問題與矛盾:如規劃內容與現有的體制發生沖突,或推進的機制與措施未能在相關部門落實,又或規劃內容本身的技術路線與保障體系存在缺陷,也有因規劃時的條件與技術已發生變化與發展導致無法按原計劃執行。因此,智慧城市建設領導機構要分階段地檢查建設情況,分析實施過程中的矛盾,協調各方的利益關系以推進工作。如果是由于形勢與條件變化而發現了規劃與方案的缺陷,則需要及時進行局部的調整。


2.2 底層對接

但是,介于大量的工作和服務處在基層,在實施過程中為使頂層設計的內容一一落地,任何城市信息化工程都必須與上級信息系統、本地已有的信息系統和業務流程逐一對接——這即為底層對接。若無底層對接,智慧城市的頂層設計只是擺設。近年來,城市更新(urban renewal)的理念與方法開始進入中國的城市建設,它是對城市發展中已經不適應現代化城市社會生活的地區所做出的必要的、有計劃的改建。無論是再開發、整治改善還是保護都是以城區、園區或社區的形式展開。因此,智慧城市的底層對接更為重要。這需要考慮以下問題。

1) 可實施性。智慧城市規劃的實施需要人力和財力,尤其是基層的能力和積極性。任何一個區域的智慧城市建設都不可能脫離周邊環境和現有的城市基礎,因為主觀打造的“高地”是難以實施的。

2)有效利用現有資源。我們的信息通信、電子政務、電子商務、平安城市等并不遜色于一般發達國家,如果盲目摒棄已有成果,必然浪費大量的資源。因此在智慧城市規劃實施之前,應對既有的信息通信基礎設施與信息應用系統進行評估,逐個提出改造利用方案。

3) 適應性。新建系統必須與業務相適應,理想的或從異地案例搬來的系統往往存在很多技術與運營問題,未必適用。因此,需要調整功能以適應當地的業務模式,或改進當地的業務以適合先進系統的使用。

4) 開放性。智慧城市需對數據信息管理平臺做出統一的規劃,而在實施時往往會按業務分類構成多個應用平臺,再逐步匯集到統一的數據信息平臺。例如城市地理信息平臺需與各部門應用系統及數據資源對接,才能實現城市管理、應急聯動、決策指揮的一體化。具體需要整合的有:共享視頻資源(平安城市、交通、城管、社區等)、基于移動網絡的手機信號實時人口密度和流量信息、安全生產綜合監管信息、網格化社會治理綜合信息、地下管網信息管理資源、環境自動監測與管理信息、公共征信信息、食藥品追溯及監管信息等。

今后將有大量的企業(如水、電、氣供應商等)和行業(養老、物流、銀行、移動支付等)等社會信息資源逐步接入城市的運行管理系統。若缺乏開放兼容的設計,部門和基層等的底層信息不能順暢接入,那么徒有美麗的架構又有何價值?

總之,智慧城市的頂層設計能否有效實施,重點在于底層對接,而且大量的工作重心會在底層。

3、大數據應用能實現嗎?

自從英國學者維克托·邁爾·舍恩伯格稱大數據正在變革我們的生活、工作和思維,放棄對因果關系的渴求,轉而關注相關關系,并提出利用巨量資料進行預測,形成新發明和新服務,創造前所未有的可量化的維度等觀點以來,智慧城市的最大亮點與熱點莫過于“大數據”的應用。但是數據從何而來,如何共享?

3.1 誰能獲取城市運行的所有數據?

城市運行的數據來自城市業務信息應用系統。應用系統的運行管理者之間的關系有:政府內各部門、各級組織間的相互關系,政府與NGO的相互關系,NGO與相關企業的相互關系,企業、政府部門和NGO的各部門之間的相互關系。這里的依存關系包括:領導/被領導、指導/被指導、協調/被動協調、行政約束、經濟約束、法律約束等。這些相互關系下形成的業務流程,在操作中還存在各種規則、慣例及潛規則。而各類政務、商務、服務等活動,都是在流程與規則下進行,完成各自預期的目標。在業務活動過程中的信息量是巨大的,在共享業務信息中挖掘其中的核心價值,可提升城市運行的智慧。

然而,因政務條塊的分割、商業利益的壁壘以及信息的安全等問題,加之在業務流程、操作過程中存在的各種規則,如無完善的機制,信息共享是難以實現的。

信息共享在技術上已無大困難,但存在著各類非技術的障礙。所以,無論是政府還是NGO都難以獲得城市運行的所有數據,設計的理想流程往往無法推進。這是智慧城市建設中無法回避的問題,更是深入改革亟需解決的課題。

3.2 信息資源共享的前提


信息資源共享若有壁壘,“大數據”的實現則有難度。我們需要的不是“透徹感知,全面互聯”的口號,而是要梳理出合理的、互聯目的、必要的共享信息與有效的互聯方式。

城市運行的大量信息存在于各行業與企業的應用系統中,共享信息需要有合理的機制。供社會共享的行政信息,應在符合國家規定且不危害源系統安全的前提下提供;對于接收信息的使用部門,應在合法使用時負有保證涉密信息安全的責任。企業信息如用于社會公益,即使屬社會責任無償提供的,也應給予貢獻的認定;如用于商業活動,則應按信息使用的價值及其維護成本,由使用方支付合理的費用。使用信息必需尊重知識產權、保護企業與個人的隱私,創造良好的信息共享社會環境。只有這樣,政府才能從行業平臺集成的信息中提取并使用對城市運行有價值的信息。

由此可見,城市信息的共享需要有保障機制,即法規支持、組織明確和權益落實。在具體實施時,除了信息共享部門之間遵守數據交換的標準和協議之外,還必須做好基礎工作:協調、并明確共享信息采集范圍的分工;明確共享信息的分類、分級,以及對應用戶的共享權限;對共享信息的密級評定和定期調整;在共享信息的知識產權保護上,明確非公益信息的有償服務;明確共享信息的質量與時效要求,以及共享信息提供者的經濟與法律責任。

在“云計算”的“大數據時代”,信息的價值被不斷放大。但是,我們應清楚地認識到智慧城市信息資源共享工作的艱巨性,并努力做到“取之有道,用之有方”,逐步去實現“智慧”的愿景。

3.3 良好的前景

智慧城市實踐中往往是城市越大,基于條塊分割的信息孤島就越難逾越,而鄉鎮街道的智慧城區卻能把統一的數據平臺建設和應用做得很好。

如上海市陸家嘴街道融合了服務、管理和生活方式的智慧社區建了一庫(社區綜合信息庫)、一卡(智慧城市卡)和兩平臺(公共服務信息平臺與綜合管理指揮信息平臺)。該體系的核心是社區綜合信息庫。在工作機制上把街鎮一級政府的人事管理、宣傳教育、民政服務、市政建設、司法服務、群團管理等政務管理機構,社區事務受理中心、社區文化中心、社區生活服務中心、社區衛生服務中心等服務機構,工商、稅務、公安、食藥監等管理單位的工作數據(社區所有靜態、動態信息)全部統一管理,來解決便民服務的“最后一公里”問題。街道所有的業務系統,如智慧數據應用門戶、智慧城市卡及應用系統、社區公共服務綜合預約系統、社區居家養老服務體系、社區健康管理服務體系、智慧物業綜合管理體系、公民素質實踐社會認證體系等,都能在運行中與社區綜合信息庫直接交換數據。

在鄉鎮街道的業務中,需要采集的數據、日常運行的數據都屬于該級政府所有、所用,可以自然地融合于一個統一的平臺。鄉鎮街道對接上級來的千條工作線,業務涵蓋了政務、經濟、民生等城市里的所有事務,而責任就只有一個,就是為轄地的人民服務并對上級負責。這使我們看到了“大數據”的可實現性,也看到了智慧城市的未來。

4、結束語

“智慧城市”運用信息與通信技術,整合城市運行的各個核心系統,形成基于海量信息和智能處理的生活、產業發展、社會管理等模式,構建面向未來的城市形態。而智慧城市規劃,則是在廣泛的空間里綜合各類人員的智慧與人工智能系統的能力,以追求人類對生存環境及其發展的形態的完善管理。

中國的智慧城市正在依靠發揮政績與效益的正能量,不斷加速推進。一方面,智慧城市的頂層設計促進了城市機構和運行模式的改革。另一方面,我們要以城市發展的智慧為基礎,重視底層對接的事務工作,積極推進共享公共服務信息的大數據應用,使智慧城市獲得持續發展的動力。

參考文獻:

[1]程大章主編. 智慧城市頂層設計導論. 北京:科學出版社,2012

[2]郭理橋主編. 中國智慧城市標準體系研究. 北京:中國建筑工業出版社,2013

[3]李霞. 面向智慧城市的信息資源整合與共享運行機制. 北京:中國信息化,2014,Z3期

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