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智慧城市:盛宴后的前路長行

發布時間:2019年06月28日 來源:中國自動識別網 作者:陳立群

智慧城市發展理念是新技術變革與城市發展新挑戰的共同產物,其本質是用技術的手段賦能城市,重塑城市的發展模式。當前中國智慧城市的初期爆發式增長時代已經過去,但未來仍存在廣闊的機會和發展空間,下一階段需要理性落地和可持續運營,圍繞城鎮化進程和城市高質量發展進行創新實踐。

 

2008年,IBM首次提出了 “智慧星球”(smarter planet)愿景,在此框架下,IBM用“智慧城市”(smarter cities)的概念來表示硬件、軟件、管理、計算、數據分析等業務在城市領域中的集成服務。經過不同的解讀、應用和概念延伸,“智慧城市”成為一種被廣為接受的綜合發展理念。
智慧城市的興起,是新一輪技術與產業革命帶來的城市發展方式的變化。ICT技術革命帶來的網絡聯通、數據爆炸、計算機與云端處理能力的提升、物聯網技術的應用,使城市感知、聯系、應對內外部變化的模式發生改變,形成適用于基礎設施、城市服務、交通管理、智能建筑、商業服務等領域的城市應用。
在國際上,對智慧城市的理解經歷了三個主要階段:第一階段是IBM、思科等技術公司主導的技術驅動階段,以工具式的技術集成方案為主要成果,典型代表包括韓國松島、馬斯達爾U-city;第二階段是以波士頓、巴塞羅那等先驅性城市為主導的城市主導階段,以解決城市具體問題的創新應用為主要成果,典型代表包括波士頓New Urban Mechanics計劃、巴塞羅那的智慧創新平臺;第三個階段是多方參與的創新共享階段,以高度互動和持續的智慧城市發展過程為主要成果,典型代表包括新加坡的智慧國家、首爾的共享城市。
智慧城市發展已經不僅僅意味著基礎設施和技術的升級改造,還融入了共享、創新、開放的城市發展理念,也成為了城市搶占新一輪發展機會的手段。有研究表明,智慧城市相關的應用能夠使城市中的襲擊、搶劫和偷竊率降低30-40%,使城市溫室氣體排放和不可回收垃圾減少10-20%,使市民通勤時間減少15-20%,使城市就業數量提升1.0-3.0%,使城市GDP增長率提升0.7%。從智慧交通到智慧醫療,從節能環保到便民生活,新技術為城市社會帶來的價值提升空間仍然巨大。
智慧城市的目的是讓城市成為一個連續、高效、整合、開放的生態系統,流暢便捷的生活體驗、高效的交通系統、有活力的商業環境、持久的產業發展動力,成為城市持續競爭力和創造力的源泉。智慧城市并非某種發展概念的終局,而是一個技術持續重塑城市的過程。這一過程將從個人生活、商業服務、公共管理等領域開始,向城市中的各個場景和應用領域滲透。可以預計的是,“智慧”的理念將內化到未來城市發展的方方面面,最終使“智慧城市”等于“城市”。
 
智慧城市在中國外部環境利好下的探索前行
智慧城市概念在2010年以后逐漸進入中國,經歷了短暫的概念普及,就進入了爆發式增長階段。這種爆發主要體現為:2013-2015年間國家各部委密集發布了各類政策、指導意見、城市試點,2016年以后逐漸完善智慧城市國家標準體系的建設;地方政府積極推進智慧城市相關的頂層設計與規劃、基礎設施、公共服務項目,發布管理法規和條例,為智慧城市的落地實踐創造條件。
在這種推動下,2013-2018年期間,由各地方政府委托的智慧城市項目的中標數量從12個激增到162個,年復合增長率超過45%。華東、華北、華中南等沿海發達地區成為智慧城市建設的集中區域。
從類型來看,智慧城市相關的頂層規劃和設計仍然是數量最多的地方政府委托項目。這說明大量地區的智慧城市發展尚處在早期謀劃階段;城市運營管理、政府政務、城市大數據、交通出行、城市應急相關的項目增長迅速,在2014-2018年期間年均復合增長率均超過40%;智慧市政、城市安防等領域也具有較大需求,但項目數量增速放緩,表現出市場趨于成熟的特征。
城市具有高密度的人口、快速迭代的市場和復雜多樣的應用場景,能夠催生技術和商業模式創新,是科技企業延長產品線,整合技術、資金、業務、市場的最好舞臺。從IBM的“智慧星球”開始,科技與互聯網行業對城市的探索從未停止,微軟的“城市計算”、谷歌的“未來城市”、阿里的“城市大腦”、百度的“AI+城市”……科技巨頭在城市領域的布局體現了智慧城市的商業和戰略價值。中國的城市數量眾多,流量巨大,是科技創新的理想試驗場。移動互聯網與新的商業模式的結合使中國的智慧城市市場空間遠超其他國家,有可能成為下一階段科技創新領域發展的重要著力點。
 
智慧城市產業業態激烈競爭與廣泛合作的生態網絡
一般認為,智慧城市的總體架構包括五個層面:感知層、通信和網絡層、城市數據和控制層、城市應用層和支持系統層。根據國家標準GB/T 34678-2017《智慧城市 技術參考模型》,智慧城市的應用和運營系統,需要“物聯感知” “網絡通信” “計算與儲存” “數據與服務融合” “安全保障”等技術要素的支撐;智慧城市的總體架構涉及業務架構、數據架構、應用架構、基礎設施架構、安全體系、標準體系、產業體系等內容。
高度的復雜性意味著智慧城市建設是一個長期系統工程,巨大體量和潛力吸引了大量廠商的參與,包括傳統信息化與解決方案廠商、互聯網科技廠商、細分行業廠商和專業服務廠商,不同類型的廠商根據自身業務特點獲得差異化的競爭優勢。
由于智慧城市行業涵蓋范圍的廣泛和復雜,廠商之間可能基于同類產品和服務展開競爭,同時在差異化領域進行合作,形成競爭和合作高度共存的行業格局。例如,傳統的信息化與解決方案廠商是城市數字化建設的早期參與者,具有城市數字基礎設施、信息平臺、軟件開發建設的豐富經驗;而互聯網科技廠商作為成長中的智慧城市的參與者,具有成長速度快、技術能力強、與C端用戶聯系更緊密等優勢。這兩種廠商在智慧城市平臺和解決方案領域開展了激烈的競爭攻防,同時兩者結合各自優勢,形成軟件+計算、信息化+云的組合,共同為城市提供解決方案。互聯網科技廠商與細分行業廠商之間也是如此,二者在智慧城市具體應用(如安防、交通)等方面存在競爭,同時可以在智慧城市運營領域進行合作。
在這種局面下,不同廠商形成了差異化的競爭策略——綜合服務廠商由于具有較強的產品和整合能力,能夠提供從頂層設計到解決方案的智慧城市服務,因此能夠在優勢產品的基礎上擴展服務范圍,進行智慧城市相關業務的縱向整合。同時,激烈的競爭使每一家廠商需要在擴展業務鏈條的同時,深耕自身優勢領域,保證核心競爭力;細分行業廠商則進行行業深耕和垂直整合,確立局部競爭優勢;國際廠商雖然較少直接參與中國智慧城市項目的建設,但一直在以多種方式影響行業的發展。同時,國際廠商由于在智慧城市領域起步較早,擁有豐富的國際經驗和寬闊的視野,常常能夠提出具有創新性和前沿性的發展理念,IBM的“智慧地球”與“認知計算”、微軟的“城市計算”、Alphabet的創新城市部門Sidewalk Labs等,在智慧城市的國際實踐中仍然具有廣泛的影響力,對中國的智慧城市行業發展具有借鑒價值。
 
中國智慧城市發展路徑城鎮化進程與技術發展雙重驅動
2011年,中國城鎮化率首次超過50%,這意味著中國的城鎮人口數量首次超過農村人口數量,中國的城鎮化水平從加速增長轉向減速增長。一方面中國仍處在城鎮化進程中,要接近70%-80%的城鎮化成熟狀態,仍然有3-4億人需要進城;另一方面,存量發展和高質量發展越來越成為城市的核心關注點,曾經只有少數大城市才需要面對的擁堵、污染、安全、管理等問題,也將成為大多數城市都需要解決的難題。同時,城市系統復雜度提升、需求多樣化程度提高,要求城市運轉更加高效、管理更加精細,這都為智慧城市的發展留下了巨大空間,也部分解釋了中國的智慧城市數量眾多、需求巨大的原因。
同時,技術的發展為中國的城鎮化進程帶來了新的底氣。移動互聯網、人工智能、大數據、5G等技術先后成熟,并在中國快速普及、商業化,進入成熟階段,使利用技術解決城市問題的成本大幅下降,使發展智慧城市和落地智慧應用的成本不斷降低,收益不斷增加,真正讓智慧城市具有了實用價值和商業價值。
技術將改變城市布局和運行機制
如自動駕駛將改變城市路網的形態和交通管理方式,物聯網將革新基礎設施,AR、VR技術將改變城市空間的互動模式,新零售和O2O將改變線上線下的商業空間,技術將越來越多地改變生產和生活方式,甚至顛覆原有的城市布局和運行機制。
技術加強城市發展的差異化和極化
城市對技術的選取和運用將與城市本身的特征和需求高度相關,如工業城市關注產業互聯、服務型城市關注品質提升、知識型城市關注創新共享、衰落的收縮城市關注轉型重塑……城市甚至可以通過對自身特質的塑造來完成對城市居住者的篩選。
技術解決方案將高度多樣化,并成為城市提高競爭力的手段
不管技術承擔何種角色,城市的最終需求,都是提升吸引力和競爭力。因此技術最終仍是手段,智慧城市的目標,是便捷的日常服務、可負擔的生活成本、優質的發展機會、有吸引力的公共空間、豐富的文化休閑活動,從而吸引人才、產業和服務,讓城市具有長久的社會和經濟活力。
 
智慧城市行業趨勢展望圍繞城市高質量發展的創新實踐
智慧城市的馬太效應與破碎化現象恒存
智慧城市的服務和運營具有典型的規模經濟特征,企業的技術和產品一旦成熟落地,隨著不斷推廣,其成本會迅速降低,品牌效應凸顯,這種特征有利于寡頭性企業的出現。同時,城市領域的行業細分、城市的區域差異和本地經驗的門檻又會創造長尾的市場空間,允許深耕專項領域和地方市場的企業存在。因此可以預期,未來智慧城市行業將形成少量全國性巨頭+眾多專業化地方化服務商的格局,形成高度集中與破碎化并存的行業格局。
智慧城市建設將更多介入城市開發環節
未來的智慧城市建設將更多地介入城市開發的各個環節——從規劃設計/開發計劃階段開始,引入智慧城市發展理念,結合城市建設的不同階段配置智慧城市基礎設施,并通過持續的運營和服務為城市創造價值。這將帶動資本方、地產商等角色進入智慧城市領域,成為行業中的重要參與者。
城市系統安全與維護的重要性不斷提升
智慧城市系統安全與維護的重要性將不斷提升。自2013年以來,我國政府部門,銀行、民航等重要信息系統部門,電信、傳媒、公共衛生、教育等行業的漏洞事件數量大幅增長,這意味著智慧城市運行過程中的網絡安全和系統安全隱患增加。這些網絡安全問題極具攻擊價值,可能會對現實世界造成大范圍的直接影響,如交通癱瘓、公共設施運轉停滯(停水、停電、停氣、停供暖)、物聯網設備遠程操控、環境污染甚至人員傷亡。而隨著城市系統的復雜度的提升,大多數城市尚不具備系統性維護城市網絡安全的能力,智慧城市對安全廠商和系統安全解決方案的需求必將快速增長。
城市治理的復雜化在細分領域創造創新空間
智慧城市的系統化和復雜化,使各類廠商在公共領域、生活領域和生產領域都存在創新機會——在公共服務領域的機會包括物聯網基礎設施建設和城市應用、服務于城市精細化管理的大數據與算法提升、城市資源共享與優化利用、人工智能與城市專家的協同管理;在生活領域的機會包括各類公共服務增值與生活品質提升服務;在生產領域的機會主要包括數字化轉型相關的產業互聯網及云服務、供應鏈管理、智慧園區等。
智慧城市運營商這一行業新物種將發揮重要作用
可以預期的是,智慧城市發展的復雜化和專業化將催生“智慧城市運營商”這一行業新物種,深度介入智慧城市的頂層設計、建設運營、技術管理和應用創新,幫助公共部門進行智慧城市的建設、運營和管理,同時在政府的賦權和監管下,向城市中的企業和使用者提供增值服務。在智慧城市運營商的幫助下,政府可以通過購買服務的方式減少自身的管理成本,使用者可以獲得更專業和多樣的服務,智慧城市運營商也可以向使用者和其他企業提供增值服務并盈利。智慧城市運營商將成為公共部門與城市使用者之間的關鍵橋梁,促進智慧城市的建設和整體發展。
影響智慧城市行業發展的根本風險
智慧城市的發展具有廣闊的前景,但政策、市場、技術等要素中仍存在諸多風險。對潛在風險的預判與防范,是行業和企業發展至關重要的問題。隨著技術的發展,社會對于智慧城市理念的總體認知和信任(包括公眾和政府對隱私、安全、技術可靠性的擔憂),及其可能引發的政策轉向、技術變化等,是影響智慧城市行業發展的最重要的風險要素。
陳立群/文
(撰稿人:艾瑞咨詢行業分析師)
《中國自動識別技術》2019年第3期總第78期

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