未来数字城市：当城市遇上数字技术（理念篇）.pdf

未来数字城市 当城市遇上数字技术（理念篇） 接踵而来的 正如人类社会进步的本质是人类的分工协作，产品 更新换代的本质是技术的融合应用。伴随着各项技术飞速 发展并加速商业化，每个技术时代都会出现颠覆时代的产 品。在 PC和互联网时代， Wintel组合融合应用了服务器 / PC/ERP/Web 1.0电子商务技术等技术，定义了个人电脑； 在移动互联网时代，苹果公司融合应用了 Web 2.0、云、 移动技术定义了智能手机；在数字化时代，特斯拉融合应 用大数据、分析、可视化、物联网、智能机器、人工智能等 技术，定义了智能汽车。在后数字化时代，区块链、量子计 算、边缘计算、脑机接口、立体显示、数字孪生等新技术接 踵而来，定将定义一个规模更大、更复杂的智能产品 “未来数字城市”。 未来城市 2 未来数字城市：当城市遇上数字技术（理念篇） 以人为本、产城融合的 数字城市 相较于传统的智慧政务、仅服务于政府政务 管理，未来数字城市更加“以人为本”，以公民为 用户，强调数智技术与生活、产业的融合，顺其自 然的沉浸体验。 想象现在是 2032年，你正在北京的家中陪女 儿吃早餐，今天你需要送女儿上学，然后去深圳参 加一个客户会议。你的人工智能助理已经提前帮 你安排好一天的行程。一辆自动驾驶的移动空间 将你们送到女儿学校。把女儿送进学校后，你回到 移动空间内，人工智能助理提示你昨晚睡眠不足， 目前精神状态处于中低水平。往超级高铁站还 需要 40分钟，移动空间布置了能帮助你快速入睡 的床，到达超级高铁站时，你的精神状态值达到了 中高水平。 现在距离客户会议还有 70分钟，你在超级高铁 上和团队开了一个混合现实的视频会议，预演了客 户会议的内容。到达深圳超级高铁站后，你和团队 汇合，乘坐自动驾驶飞行器直达客户大楼 98层会议 室。进会议室前，客户人脸识别系统快速确认了参 会人员身份，并通知客户你们已经在会议室等候。 上述场景将在不远的未来出现，未来数字城 市拥有自主意识、自主智慧和自主行动能力。未来 城市以人为中心，人走到哪，智慧生活就在哪。未 来城市是资源找人的时代，大数据会将多样化的 资源与人的需求自动匹配。当你走进一家店时， AI 售货员就已为你筛选好一切产品。未来城市懂得 思考和决策，它看得到你的一切需求，主动行动。 路灯只在你需要的时候亮起，你将不再需要手动 驾驶汽车。 因此，我们认为未来数字城市的发展方向在 于“产业升级、空间重构、人本设计、开发创新、无 界融合”，数字城市的应用不局限于市政管理和 公共服务，更在于民生服务、产业使能。 未来城市以技术为基座，随着 新基建在各行各业及人居生活的渗 透，将成为未来智慧城市的基座， 实现万物互联状态。 图 1. 未来数字城市的发展方向 5大 核心方向 5类 智慧应用 6个 关键举措 智慧市政 管理 城市规划与 建设平台 行政事务 管理平台 智慧城市 管理 城市运营 中心 IOC 城市创新 平台 智慧公共服务 智慧产业发展 产业基础 服务平台 产业资源 对接平台 园区运营 服务平台 创业支持 平台 智慧招商 平台 交易后端 管理平台 商贸城服务 管理平台 跨境服务 平台 智慧物流 平台 中小企业 赋能平台 智慧展会 平台 智慧交通 智慧能源 智慧公安 智慧水务 智慧环保 智慧民生服务 教育服务 平台 医疗服务 平台 交通出行 平台 户政管理 平台 文体服务 平台 劳动就业 平台 社区服务 平台 社会保障及 救助平台 产业升级 空间重构 人本设计 开放创新 无界城市 产业平台深化 使能平台建设 城市数据融合 运行中心搭建 应用渠道整合 运营模式创新 3 未来数字城市：当城市遇上数字技术（理念篇） 01. 目标引领，生命赋予 未来数字城市规划必须自上而下设计，基于 市民对城市功能、场景和空间的需求，结合城市特 色与趋势，明确城市“初心”愿景，转化为顶层设 计，实现全方位愿景驱动。城市是复杂的自适应系 统，数字城市“初心”愿景由城市关键要素结合城 市个性与特色两个部分构成。城市关键要素包括 基础设施建设、政府治理、经济、教育、文化、健 康、出行、自然环境、食品、废弃物、安全、民生、 公共服务等；城市个性与特色包括友好的、科技 感的、休闲的、创业精神的、安全的、可持续的等。 在描绘未来数字城市愿景的时候，可以集合上述 全部要素，也可以利用其中一个特定的切入点，但 绝不能独立割裂地看待单一要素。同时，可以对标 全球领先数字城市，如迪拜计划（ 2015-2021）， 其“幸福生活”城市的愿景是建立一个连接思想、 人民、服务的创新性全球枢纽。 1 新加坡智慧国家 （ 2015-2025）的愿景是科技使无缝体验成为可 能，人们过着有意义和充实的生活，并充满令人激 动的机会。 2 莫斯科（ 2018-2030）的城市愿景是 提高生活质量，营造良好企业环境，打造高效透明 政府。 3 伦敦（ 2018-2021）的城市愿景是利用数 字技术打造更公平、更繁荣、更平等的伦敦。 4 上 海（ 2010-2022）的城市愿景是用“智慧”造一座 “未来之城”（ Tomorrow City），成为引领智慧 美好生活的创新城市。 5 深圳（ 2021-2025）要让 城市能感知、会思考、可进化、有温度，实现服务 提速、治理增效、生活增智。 6 数字城市的 明智转型 数字城市建设需要关注 八大方面。 智慧城市愿景由以下部分构成 建设基础 教育 文化 友好的 安全的 科技感的 政府治理 健康 出行 休闲的 可持续的 创业精神的 城市关键要素城市个性与特色 理解居民痛点与需求 理解城市特色与 发展助力 设定优先度较高的 聚焦领域 图 2. 智慧城市愿景 4 未来数字城市：当城市遇上数字技术（理念篇） 02. 问题导向，创新解决 未来数字城市将建设通过数字化技术，以创 新的方式解决城市治理和发展存在的难题。城市 治理和发展难题集中在资源治理、产业发展和市 民服务三个方面，问题梳理需要以城市服务对象 为主体，如组织多场市民、企业、政府研讨会，探 讨、梳理和排序亟需解决的问题。方案的制 定可以通过对标全球领先实践，并与数字化领先 咨询服务公司共同创新解决方案。以哥本哈根为 例，其智慧城市计划以环境永续发展与提升市民 生活质量为目标，通过数百场与市民的研讨会，结 合数据分析结果，总结出空气质量下降、交通拥 堵、垃圾清运效率低、污染严重等四大问题，创新 提出建设开放的数据平台、构建城市数据模型 打通第三方大数据平台、创建解决方案实验室、推 出移动绿色交通应用、建设数字化基础设施等六 大举措。 7 在国内，杭州洞察市民最盼望解决的拥 堵问题，率先试点城市大脑，通过样本分析和流程 监管让交通控制算法变得更加聪明。在“数字治 堵”获得显著成效后，城市大脑向“数字治城”、 “数字治疫”延伸，特别在面对新冠疫情时，以数 字化手段赋能复工复产，打造企业复工复产数字 平台、政商“亲清在线”平台等。 8 1.开放的数据平台 通过采集分析居民数据 准确获取需求，提供定 制化服务 4.解决方案实验室 为方案提供特定测试环 境，企业、居民等各方可 参与共创 2.构建城市数据模型 借助 GPS和传感器收集 公众环境数据，在网站上 可查到开放数据集 5.移动项目及其信息 技术 有助于交通管理，实现绿 色交通 3.第三方大数据平台 集中一系列公共和私人 来源的数据，开发新的 商业市场 6.数字化基础设施 结合 AI、传感器等技术 对基础设施进行智能化 升级 哥本哈根智慧城市战略规划 四大愿景目标 六大核心举措 哥本哈根智慧城市计划， 以环境永续发展与提升市 民生活质量为目标 绿色和蓝色 的首都 通过建设感测设备、信息 共享平台、实验场域等，解 决城市相关问题和挑战： 空气质量的下降 交通壅塞 垃圾清运效率低 污染严重 干净健康 的城市 最适合骑行 的城市 碳中和 的首都 背景 图 3. 哥本哈根打造更绿色低碳、可持续发展的智慧城市 5 未来数字城市：当城市遇上数字技术（理念篇） 03. 用户触发，场景牵引 未来数字城市由技术驱动、政府投资主导逐 渐转向用户诉求驱动。智慧城市全过程，从规划、 建设、到运营、服务等各阶段都应该开放与居民的 对话，倾听居民意见。政府从规划阶段就应该让 居民参与，以更好的决定智慧城市重点投资与能 力建设；创建协作工作组和使不同参与者共同设 计研发的数字论坛，使服务的个性化覆盖生活每 一刻。在运营阶段，建立数字化监管和立法改革， 使多主体采购、交付、数据共享成为可能，同时保 障公民对服务提供者和服务交付的信任度。如： 卡塔尔在规划阶段，以设计思维工作坊的形式， 与公民 /第三方共同厘清应该聚焦的智慧城市发 展领域，重塑公民体验； 9 比利时设立公民实验室 作为一个公民参与平台，鼓励政府与公民进行交 流，提出想法，进行项目合作，并讨论如何改善他 们的社区。 10 基于用户诉求，对数字城市进行纵向场景梳 理和横向旅程贯通。 纵向场景梳理 是从城市定位出发，以需求为中 心，从治理数字化、生活数字化和经济数字化三个 维度逐级梳理数字化场景并根据优先级排序。 治理 数字化 生活 数字化 经济 数字化 城市数字化 转型全场景 图谱 智慧政务 智慧教育 智慧能源 智慧交通 智慧安防 智慧环保 智慧应急 智能制造 智慧服务 科技创新 智慧医疗 智慧水务 智慧文娱 创新生态 智慧社区管理 智慧政务大厅 市民服务 智慧航空 智慧轨道 智慧物流 家庭安防 社区安防 公共场所安防 城市环境监测 建筑环境监测 场站环境监测 自然灾害应急 突发事故应急 智能生产 智能供应 智慧运营 智慧商贸 新零售 智慧地产 新技术研发 新技术应用 全生态创新创业平台 营商环境优化 数字文创 数字体育 数字内容 客户服务 生产管理 供排水调度 智慧矿厂 智慧电网 智慧燃气 智能抢修 数字医生 智慧医院 数字教师 智慧课堂 图 4. 数字城市纵向场景梳理 6 未来数字城市：当城市遇上数字技术（理念篇） 横向旅程贯通 为设计不同城市利益相关者旅程，实现数字城市纵向领域的横向贯通，建设数字化平台 底座和可控可管的数据分享机制，实现多场景互联互通，支撑智慧决策。 智慧政务 智慧交通 智慧医疗 智慧能源 市民 投资者 游客 其它 智慧服务大厅获取服务、智慧地铁刷脸出站、形成电子档案、 远程燃气缴费 线上工商注册、线上税务申报 数据平台 云基础平台 网络连接 智慧机场自助值机、智慧轨道刷脸进站 城市数字 底座 实现跨域场景融合 政府智慧决策 物理基础设施 可视化大屏 智能预警 交通信号 通信网络 地下管线 配变电表 办事大厅 数据分析洞察 以不同城市利益相关者 旅程为主线，实现跨域 智慧场景打通 通过跨域场景数据和流 程打通，支撑政府智慧 决策 智慧场景跨域协同服务 以数字平台拉通跨部 门、跨区域协作，支撑 跨域场景实现 实现全方位智能感知， 建立运营、安全、和数 据分享管控能力 跨域数据集成治理 数据交融 城市不同 利益相关 者旅程 图 5. 数字城市横向旅程贯通 7 未来数字城市：当城市遇上数字技术（理念篇） 04. 动能转换，数据统领 未来数字城市发展的核心驱动引擎是数据， 用数据要素配置链接城市资源，乃至全球资源。 城市数据包括城市全部管理对象，如资源、人、移 动出行工具的静态信息，以及各类管理对象活动 而产生的动态数据，形成资源画像、人画像、移动 出行工具画像。基于管理对象画像，结合大数据 分析和人工智能技术，将大大激发社会创造力和 市场潜力，全面提升城市治理能和治理水平现 代化，创造人民城市数字化美好生活体验，打造 城市高质量发展的强劲引擎。具备上述数字能力 的未来城市，将在不远的将来出现最高效的出行 体验。 在自动驾驶模式下， 居民语音传达购物 需求，驾驶系统自动 输出符合条件的地 点供选。 在交通路口，多角形 人行道根据地面即 时通行情况变换形 状管控车辆通行，顺 畅到达商场。 居民在商场进行购 物后，商品直接由城 市地下管道里的机 器人送货到家。 居民通过手机上的 数据管理平台，查看 送货机器人的模拟 路径和送达时间。 8 未来数字城市：当城市遇上数字技术（理念篇） 05. 系统优先，运营闭环 未来数字城市建设并非单一数字化应用场景 的叠加，而是一个以愿景和战略为驱动需要统筹 推进规划、建设和运营的完整系统。如下图所示， 数字城市全景蓝图包括数字城市服务、数字城市 平台、数字城市基础设施、网络和通信基础架构 等核心要素，以及科技创新与创业生态、数字社 会和数字城市发展驱动力等支撑要素，在数字城 市规划建设的过程中，必须系统考虑所有要素。 同时，需要建立覆盖智慧城市全生命周期运营 模式。 智慧城市运营 项目执行 治理 项目管理 文化、政策及法规 计划管理 合作伙伴 组织流程 战略金融 处理和分析 数据隐私和管理 数据管理和 基础设施 API支持 地理信息系统 应用和服务 可视化 项目优先级 绩效管理与报告 采购 项目预算 供应商管理 战略、财务和计划 数字平台 参与和沟通 创新与技术 合作伙伴 全民参与 用例开发 技能与训练 新兴技术 与趋势 战略沟通 图 6. 覆盖智慧城市全生命周期运营模式 9 未来数字城市：当城市遇上数字技术（理念篇） 06. 供需撮合，生态模式 随着开放和包容的城市数字化历程，政府角 色应该从单纯的建设者、投资者，更多的转化为供 需双方的协同与牵头者，构建服务型、平台型、运 营型政府。 需求侧，政府需统筹规划需求，自上而下统一 顶层设计，搭建政府级平台。建立跨行业数据共享 平台，发展数据经济，促进创新；利用“ Platform- of-Platforms”的方式，满足不同行业的需求。例 如：巴塞罗那的“ CityOS平台”是数据收集及分析 的城市级运营系统； 11 在 U-Cities模型下，韩国设 计了一个可供参考的数字城市架构将城市平台标 准化，并与国家中心平台进行整合。 12 又如，深圳 市政府打造数据为基础、具有深度学习能力的城 市级一体化智能协同体系鹏城智能体，并借 此打造开放的生态系统，欢迎全社会合作伙伴基 于智能体构建面向行业场景的落地解决方案。 供给侧，政府通过牵头建设智慧城市共创生 态圈协同供给，统一赋能投资与品牌，以更好的 协同资源、吸引人才。政府牵头设立共创生态圈， 吸引跨国公司、中小企业和初创企业共同创造解 决方案。例如：“ La French Tech”旨在加强法国 的创业生态系统该项目发布了更多的亲商政 策，增加了融资渠道，建立了孵化器和一个技术人 才库。 13 在品牌建设方面，将数字城市作为整体品 牌进行推广以吸引人才与企业，如新加坡、迪拜、 布鲁塞尔等城市 /国家创建智慧城市品牌与网站。 10 未来数字城市：当城市遇上数字技术（理念篇） 07. 政企合作，模式创新 数字城市的建设要借鉴“钢筋水泥”基建 PPP特许经营合作模式，在纯政府采购服务模式 外，探索 IP化数据资产、平台应用，使能生态创新 创业企业在安全、合规和隐私保护前提下，活用 “数字新基建”资产、使能科技企业运营变现，政 府扮演制度使能者、创新投资人、新基建的所有 者角色，将城市打造为科技创新的在地应用试验 场。例如，印度“到 2020年 100个智慧城市”的任 务目标，部分由私营部门通过 PPP模式提供资金。 印度的目标是通过 PPP为 90个城市的 370个项目 提供 20%的资金。 14 08. 理念刷新，极致迭代 智慧城市并非某种发展概念的终局，而是 一个技术持续重塑城市的过程。智慧城市的建设 将会随着城市需求和发展模式的变化而变化，建 设“旅程”在不断优化迭代，建设项目也在持续敏 捷迭代，结合新兴技术的迭代，促进了全球智慧 城市的持续投入与发展。例如：阿姆斯特丹在数 字城市的建设中形成了三个阶段，从泛数字化改 造到解决具体细分问题，通过迭代优化打造数字 城市。 市民洞察 市民导向设计原型开发收益展现 价值框架解决方案规模化 回顾 计划 实施 设计 项目 迭代 回顾 计划 实施 设计 项目 迭代 回顾 计划 实施 设计 项目 迭代 回顾 计划 实施 设计 项目 迭代 回顾 计划 实施 设计 项目 迭代 回顾 计划 实施 设计 项目 迭代 图 7. 智慧城市的打造需要建设阶段和建设项目的持续敏捷迭代循环 11 未来数字城市：当城市遇上数字技术（理念篇） 关于埃森哲 埃森哲公司注册于爱尔兰，是一家全球领先的专业服务公司， 在数字化、云计算与网络安全领域拥有全球领先的能力。凭借 独特的业内经验与专业技能，以及翘楚全球的卓越技术中心和 智能运营中心，我们为客户提供战略与咨询、互动营销、技术和 智能运营等全方位服务，业务涵盖 40多个行业，以及企业日常 运营部门的各个职能。埃森哲是财富全球 500强企业之一， 目前拥有约 53.7万名员工，服务于 120多个国家的客户。我们秉 承“科技融灵智，匠心承未来”的企业使命，致力于通过引领变 革创造价值，为我们的客户、员工、股东、合作伙伴与整个社会 创造美好未来。 埃森哲在中国市场开展业务 30余年，拥有一支约 1.8万人的员 工队伍，分布于多个城市，包括北京、上海、大连、成都、广州、 深圳、杭州、香港和台北等。作为可信赖的数字化转型卓越伙 伴，我们正在更创新地参与商业和技术生态圈的建设，帮助中 国企业和政府把握数字化力量，通过制定战略、优化流程、集 成系统、部署云计算等实现转型，提升全球竞争力，从而立足中 国、赢在全球。 详细信息，敬请访问埃森哲公司主页 以及埃森哲大中华区主页 。 作者 陈继东 埃森哲大中华区战略与咨询董事总经理 陈珊 埃森哲大中华区战略与咨询总监 鸣谢 李松、王丹、陶思彤 1. Dubai Plan 2021， 2021.smartdubai.ae/ 2. Singapore Smart Nation Program， smartnation.gov.sg/ 3. SmartCitiesWorld City Prole Moscow， 2017年 10月 2日 4. Smart London Plan， london.gov.uk/sites/ default/les/smart_london_plan.pdf 5. 上海用智慧造就一座未来之城 五场景呈现美好生活愿景， 2021 年 1月 1日， 6. 新型智慧城市的深圳模式， 2021年 3月 8日， sohu. com/a/454664728_120932824 7. urbandevelopmentcph.kk.dk/indhold/smart-city 8. 杭州城市大脑为城市精细化管理注入新动能， 2020年 10月 27日， 139470634.htm 9. smart.gov.qa/en/story 10. participate.smartcity.brussels/en/ 11. SmartCitiesWorld City Prole Barcelona， 2019年 11月 18日 12. SmartCitiesWorld City Prole Seoul， 2020年 2月 27日 13. 14. AMIRULLAH，印度试图用 PPP模式打造百座“智慧城市”， 2016 年 4月 7日， html 参考资料 2021埃森哲版权所有。