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智慧城市顶层设计理念
摘 要：随着城镇化水平的提高和信息化的普及,人们的生活方式也在“社会福利”的影响下悄然发生变化.“十三五规划”提出“互联网+”的概念后,已有数百个城市在智能交通、智能医疗、智能路灯、智能教育等方面开展试点建设.顶层设计,被认为是智慧城市布局的关键环节,也是影响智慧城市后续发展的宏观性规划.本文结合IBM公司在智慧城市中的应用经验,对比得出顶层设计在新的形式下的理念,以求对智慧城市的发展起到参考和指导的作用关键词：顶层设计；不确定性；智慧城市；IBM
1 引言
当前,传统电信运营商均加快4G无线网、家庭宽带网、WLAN等基础网络的建设,在拓展自身覆盖深度、提升用户感知的同时,为社会“万物互联”提供了先天的条件,特别是2016 年下半年以来,基于低功耗、广覆盖、大连接的窄带物联网NB-IoT 技术的日趋成熟,更多的智能系统可以通过运营商网络进行回传,从而实现端到端的互通.2008 年,IBM正式提出了“智慧的城市”理念,研究认为,城市由关系到城市主要功能的不同类型的网络、基础设施和环境6 个核心系统组成,即组织（人）、业务/政务、交通、通讯、水和能源.这些系统不是零散的,而是以一种协作的方式相互衔接；而城市本身,则是由这些系统所组成的宏观系统.
2 智慧城市发展现状
智慧城市的本质是人工智能（AI）和人的智慧（HI）在城市范围内最大限度的集合,涵盖了云计算、大数据、互联网等技术.近年来,快速发展的物联网是智慧城市的一部分,而信息化是更加深入的应用.多种应用场景证明,单一的信息化、智能化不是智慧城市的发展目标,智慧城市的最终检验标准是城市（包括企业、人）的发展能力是否提高.
当前,智慧城市的产品设计理念主要向以下几个方向进行延伸：
（1）智慧技术
●海量信息数据的搜集和存储、数学模型优化分析和高性能计算技术.
●实现所有系统的感知、互联互通乃至智能化.
（2）智慧人文
●充分的智慧城市专业人才的支撑.
●全社会对智慧城市广泛的认知.
●健全的智慧城市建设的体制机制.
●丰硕的智慧城市建设成果和文化成果.
（3）智慧企业
●人的智慧与人工智能相结合,进行研发、创造、生产、管理等活动,形成有形或无形的智慧产品以满足社会需要的产业.
●蕊片研发、软件开发、系统集成、动漫、创意设计等都属于智慧产业范畴.
（4）智慧民生
●市民在工作、生活中可获得一站式、互动式、高效率的信息服务.
●家居生活可实现远程化、智能化管理.
（5）智慧服务
●为企业、市民提供信息服务.
●为市民提供其随时、随地、随需可获得的“衣食住行乐财教医”等信息服务.
●为企业提供方便、快捷的审批、投融资、信用信息等服务.
（6）智慧管理
●培养一种欢迎和包容“群体智慧”以及广泛社会生态系统的组织文化和流程.
●更加多元化的、更加社会性的、更迅速的和更多预测性的协作方式.
结合上述设计理念,IBM 提出智慧城市解决方案综合架构,具体参见图1.
3 智慧城市顶层设计存在的问题
目前,业界内智慧城市的建设,主要遵循IBM提出的设计理念,从宏观和微观两个角度进行设计.宏观方面,按照规划的主体思路完成顶层设计,对有需求的城市管理者、业务部门、社会大众及企业等展开深层次的调研和访谈,明确建设的总体需求；微观方面,在宏观思想的指引下,通过云计算、大数据分析、移动互联、社交网络等技术对各个任务进行分割、分层设计.具体流程及需求如图2 所示.
其中,顶层设计决定了未来发展和部署的方向,是具有决定性作用的一环.截至2016 年年底,全国已有数百个城市在开展智慧城市的建设,规划的投资已超过万亿元,但其中的2/3 仍处于顶层设计阶段,项目启动建设的仅为1/5,可见顶层设计的案例成功应用部署的相对较少,究其原因,主要在于：
（1）顶层设计显得过于“高大上”,难以实现落地化建设.
（2）缺乏约束力的顶层设计,导致纵向管理困难,资金需求量难以控制.
（3）缺乏社会大众参与和公众监督,容易成为资金浪费的黑洞.
（4）顶层设计与地区经济发展、时代需求不协调.
4 智慧城市顶层设计的新理念
为解决智慧城市顶层设计存在的问题,必须紧紧围绕“立足当下,以未来规划现在”的总体思路,保证顶层设计结合城市的特点和定位具有前瞻性,又要保证当下的落地化实施.新的形势下,结合IBM、中兴通讯等多个供应商提出的发展思路,顶层设计的新理念主要如下：
4.1 顶层设计理念的更新
目前,智慧城市顶层设计的理念存在误区,把智慧城市等同于一般信息化工程,用系统工程理论设计智慧城市,需知智慧城市主要面对的是不确定性问题,而系统工程解决的是确定性问题,因此无法适应智慧城市的设计.智慧城市的顶层设计必须在系统工程之上的新层次上进行.
系统工程层次上的顶层设计是在目标确定的环境下技术层次的顶层设计,适用于专业性的信息化项目.智慧城市是长期的、全市范围的信息化建设,智慧城市顶层设计首要任务是组建城市发展的目标体系,是在目标层次上的顶层设计,城市发展目标体系的设定是不确定性问题,无法用信息工程学理论来解决,智慧城市的顶层设计需要有高于IT的新视角.
4.2 消除目标的不确定性,提升项目配套能力
智慧城市顶层设计的首要任务是组建城市发展的目标系统,减少目标的不确定性,提升独立项目的配套协调能力,把分散、零散的智能工程任务组织为城市信息化整体的发展计划.
智慧城市顶层设计首先要审理分散的、独立信息化建设目标,将之组织为城市整体的信息化能力.城市强大的信息服务能力来自于整合,顶层设计要着眼于信息化项目的配套与整合.目前的顶层设计人员没有组织整合配套项目的能力,顶层设计对信息化项目膨胀无作为是其没有权威的重要原因.
4.3 跳出IT思维的局限性思考
智慧城市问题的设计不应理解为仅是一个IT 应用问题,它是效益导向下的各种技术的综合应用促进城市的可持续发展.目前,大多数智慧城市的顶层设计只是盯住信息化手段,但是国外发达国家并不这样考虑,会推行自行车上下班、会安装充电桩发展电动车、会推动垃圾分拣保护环境,信息技术与这些城市可持续发展技术紧密结合才能发挥更大的作用,顶层设计要解决IT与多种技术的配套互补问题.
4.4 设计有生命力的运行机制
机制问题对能够求立竿见影的信息化短期项目不重要,对长期业务则非常重要.智慧城市是长期的事业,其项目效益是长期效益,机构不仅要长期生存还要能长期服务,长期环境的不确定性使静态系统设计升级为生命系统设计.顶层设计无法预料未来的各种变化,无法设计出能适应未来变化的系统,但是可以设计能自动适应未来变化的运作机制,使机构在环境变化时自我完善,继续创造效益.规划要为新机构建立效益激励机制,建立发现问题及时修复的反馈循环,反馈改进越有效系统生命力越强,智慧城市项目靠自适应机制保持活力.
4.5 规划合作创新的生态环境
城市的创新活力不能直接操纵,顶层设计只能从改善城市的创新生态环境入手推动城市创新.新生产力主要来自社会资源的组织创新,降低资源重组的成本是提升城市创新能力的关键措施.顶层设计应当通过改善城市基础设施、促进思想自由交流、推行标准化与互操作、推动信息化项目的开放合作、促进创新成果的再集成等措施,推动城市信息化创新更加繁荣.
5 结束语
当前,智慧城市正处于发展的上升期,无论是顶层设计有待完善还是准备推向应用,都面临着未来发展的诸多不确定性因素.因此,一定要以未来指导现在,跳出IT 思维甚至是物联网思维的局限性,以满足“生产力提高”为准则,构建智能化的生态环境,才能将智慧城市的布局推向未来.
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