智慧城市建設(shè)的五大層級與六大思路
來源:工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化 更新時(shí)間:2016-08-30
5月20日，美國網(wǎng)絡(luò)設(shè)備巨頭思科公布的第三財(cái)季財(cái)報(bào)顯示，協(xié)作解決方案已經(jīng)成為思科新亮點(diǎn)，業(yè)務(wù)銷售增長10%，其中數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)營收增至8.11億美元。而就在一個(gè)月前，思科中國創(chuàng)新總部落子廣州，將在位于番禺的廣州國際創(chuàng)新城建設(shè)中國首個(gè)以智能制造云產(chǎn)業(yè)為核心的智慧城，在中國加快工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)布局。
對標(biāo)美國佛山如何邁上“數(shù)據(jù)之巔”
思科落子廣州，觸動(dòng)整個(gè)珠三角制造業(yè)的神經(jīng)。6月，廣州地鐵七號(hào)線順德段開工建設(shè)。沿著這條直達(dá)佛山的快速通道，思科工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)布局將與珠三角制造業(yè)腹地緊密連接。
在這背后，廣東正在掀起一場制造業(yè)的大變革，“互聯(lián)網(wǎng) 智能制造”在顛覆著珠三角工廠的原有生產(chǎn)模式。
2008年金融危機(jī)后，美國掀起“再工業(yè)化”浪潮，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)則成了這場浪潮的核心。依托強(qiáng)大的大數(shù)據(jù)、軟件技術(shù)能力，美國大展“軟硬件兼施”拳腳，“再工業(yè)化”不是簡單的實(shí)體經(jīng)濟(jì)回歸，而是產(chǎn)業(yè)體系的系統(tǒng)升級。今年4月，媒體與佛山市組成聯(lián)合調(diào)研組走進(jìn)美國，希望通過近距離觀察以大數(shù)據(jù)技術(shù)為核心的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，了解美國制造的轉(zhuǎn)型升級之道，為佛山制造邁向“數(shù)據(jù)之巔”探路。
1、走進(jìn)全球巨頭
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)顛覆傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)
對標(biāo)美國佛山如何邁上“數(shù)據(jù)之巔”
位于西雅圖的波音埃弗雷特工廠，擁有能裝下整座迪士尼樂園的龐大空間。廠房內(nèi)，8架波音747飛機(jī)正在同時(shí)進(jìn)行裝配工作，隨處可見各種類型的飛機(jī)零部件。然而一切亂中有序：每個(gè)零部件都有電子標(biāo)簽，管理員逐一掃描，便可追蹤一架747飛機(jī)數(shù)百萬零部件的去向。
波音工廠接待員向調(diào)研組介紹，波音飛機(jī)上裝有幾千個(gè)傳感器?；趯匠讨泻Ａ繑?shù)據(jù)的收集分析，飛機(jī)可以判斷第二天航線中會(huì)出現(xiàn)什么問題，并在起飛前檢查和替換零件，降低風(fēng)險(xiǎn)。
2012年，GE發(fā)布的報(bào)告中首次提出“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”概念，并認(rèn)為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)若能使生產(chǎn)率提高1%，全球GDP一年可增加10萬億-15萬億美元。至此，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對美國傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的顛覆呈加快之勢，以特斯拉為代表的等新技術(shù)力量涌現(xiàn)，激發(fā)整個(gè)美國的行業(yè)變局。
“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)貫穿美國多個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈。比如，機(jī)械租賃企業(yè)靠傳感器檢測機(jī)器使用情況，就能夠提升20%的營業(yè)額。機(jī)械制造企業(yè)將機(jī)器聯(lián)網(wǎng)就可預(yù)測故障，提高生產(chǎn)效率?！彼伎莆锫?lián)網(wǎng)平臺(tái)部門技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)鄒俊告訴記者。
在以佛山、東莞為代表的珠三角城市，一場新工業(yè)變革正迅猛發(fā)生。佛山今年提出，將建設(shè)中國“互聯(lián)網(wǎng) 智能制造”試點(diǎn)城市，并發(fā)展基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的云制造等新型制造模式。與珠三角各地倡導(dǎo)“政府引導(dǎo)、企業(yè)主導(dǎo)”相比，美國的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)則更為鮮明涌動(dòng)著企業(yè)主體的蓬勃力量。
思科總部的主樓綠蔭環(huán)繞，低調(diào)而靜謐，而從這里觸發(fā)的產(chǎn)業(yè)熱潮正在涌向全球。兩年前，思科加入由GE發(fā)起的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟，與英特爾、AT&T等聯(lián)盟成員的合作漸趨火熱。
“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟就是要解決信息標(biāo)準(zhǔn)問題，做到不同機(jī)器數(shù)據(jù)的真正共享。”《浪潮之巔》作者、騰訊前副總裁吳軍說，“英特爾做傳感器芯片，思科做網(wǎng)絡(luò)傳輸路由設(shè)施，GE提供機(jī)器需求，大家各施所長，共建一個(gè)生態(tài)圈”。
這個(gè)由大企業(yè)刮起的工業(yè)變革浪潮，已開始滲透到中小企業(yè)和創(chuàng)客之中?！拔彝顿Y的企業(yè)不少涉及工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，他們和IBM的人工智能平臺(tái)沃森進(jìn)行合作，通過布置機(jī)器傳感器、收集分析數(shù)據(jù)，來幫助企業(yè)優(yōu)化決策、降低成本。”舊金山知名孵化器Runway創(chuàng)始人Allan Young說。
2、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)
再造工業(yè)不只是再造機(jī)器
打開GE官網(wǎng)，其主頁面下方的企業(yè)簡介顯示，通用電氣(GE)是全球數(shù)字化工業(yè)公司，創(chuàng)造由軟件定義的機(jī)器，集互聯(lián)、響應(yīng)和預(yù)測之智，致力變革傳統(tǒng)工業(yè)。
“美國的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)方案更加注重軟件、網(wǎng)絡(luò)、大數(shù)據(jù)等對于工業(yè)領(lǐng)域服務(wù)方式的顛覆，由軟件向設(shè)備端滲透。”鄒俊說。
跳脫機(jī)器，數(shù)據(jù)才是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心。在硅谷，白色小巧、車頂架著GPS和音視頻掃描儀的谷歌無人駕駛汽車已經(jīng)上路測試。谷歌大數(shù)據(jù)工程師王興(化名)點(diǎn)出了無人車的技術(shù)突破：“它通過掃描道路周圍的指示牌、行人、路況、地圖等各種數(shù)據(jù)來進(jìn)行駕駛決策?！?div>
圍繞數(shù)據(jù)做文章的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，越發(fā)呈現(xiàn)出服務(wù)軟件化和產(chǎn)品個(gè)性化的趨勢。在硅谷最老牌企業(yè)惠普的辦公大樓里，信息化業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人周玲將惠普從“硬”到“軟”的轉(zhuǎn)型從容道來：“我們的業(yè)務(wù)包含硬件、軟件等服務(wù)。惠普為波音等企業(yè)提供精益生產(chǎn)的一套軟硬件系統(tǒng)，保證所有貨物實(shí)現(xiàn)‘何時(shí)何地都不斷貨’的智能配送?！?div>
在大數(shù)據(jù)技術(shù)的支撐下，工業(yè)流程和各生產(chǎn)環(huán)節(jié)也正被顛覆。在波音設(shè)計(jì)部，飛機(jī)設(shè)計(jì)早已從圖紙過渡到了計(jì)算機(jī)建模。一塊塊電腦屏幕呈現(xiàn)的虛擬空間里，進(jìn)行著設(shè)計(jì)、測試、改進(jìn)等工作。計(jì)算機(jī)勾勒的可視化飛機(jī)原型可反復(fù)改進(jìn)，最終在物理世界中原樣實(shí)現(xiàn)。
類似的探索在珠三角已經(jīng)開始出現(xiàn)。唯尚集團(tuán)就是一個(gè)例子。憑借自制軟件，唯尚讓顧客個(gè)性化定制家具，先下單后生產(chǎn)，并通過條形碼掃描，對每一塊板材進(jìn)行電子追蹤，進(jìn)而利用數(shù)字化、軟件系統(tǒng)顛覆整個(gè)生產(chǎn)流程。
3、對標(biāo)美國
向“數(shù)據(jù)之國”學(xué)什么
在斯坦福大學(xué)旁的咖啡館里，創(chuàng)業(yè)導(dǎo)師Michael向調(diào)研組展示了一個(gè)新項(xiàng)目：在感應(yīng)墊上客戶模擬日常走路、站立的狀態(tài)，現(xiàn)場便可得出客戶的足部數(shù)據(jù)，并據(jù)此再定制專屬客戶的鞋子。
而佛山南海嘉恒鞋業(yè)，基于數(shù)據(jù)分析的定制鞋同樣也已經(jīng)在生產(chǎn)線上誕生。
從美國硅谷到中國佛山，越來越多企業(yè)通過傳感器收集分析數(shù)據(jù)，創(chuàng)造新商業(yè)模式。
“佛山等珠三角城市正在進(jìn)行產(chǎn)業(yè)升級，特別需要培養(yǎng)大數(shù)據(jù)的使用意識(shí)，與全球產(chǎn)業(yè)新趨勢接軌?！惫韫韧顿Y人Bill Keating說。
持同樣觀點(diǎn)的還有鄒俊。他以智能水杯為例，一杯飲料，消費(fèi)者何時(shí)喝、喝的頻率、喝多少，這些數(shù)據(jù)都是有市場價(jià)值的?！胺鹕饺裟茏鲆豢钍占陨闲畔⒌乃嬃仙a(chǎn)和銷售企業(yè)、醫(yī)療機(jī)構(gòu)等都會(huì)對這些數(shù)據(jù)有需求，并有望借此創(chuàng)造新業(yè)務(wù)和新價(jià)值。”
“從布置傳感器收集數(shù)據(jù)，到可視化數(shù)據(jù)，再到利用軟件分析數(shù)據(jù)，最后利用數(shù)據(jù)進(jìn)行決策，這是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的大數(shù)據(jù)技術(shù)路徑?！编u俊建議，佛山制造企業(yè)可以先從數(shù)據(jù)收集和可視化做起。
“谷歌現(xiàn)在有10多個(gè)大數(shù)據(jù)中心，未來一定會(huì)更多，而且遍布全球，就是為了快速傳輸數(shù)據(jù)，打造良好系統(tǒng)性能。”王興坦言。
企業(yè)著手前沿技術(shù)要素的優(yōu)化，美國政府則布局長遠(yuǎn)的基礎(chǔ)創(chuàng)新研究。2012年美國開始打造遍布全美的45家制造業(yè)創(chuàng)新研究所，聚焦的領(lǐng)域包括增材制造等。2014年，美國再增加3億多美元投資，用于支持先進(jìn)材料、先進(jìn)傳感器、數(shù)字制造三項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。
這對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)剛剛起步的廣東制造，具有啟示意味。在硅谷從事投資的北京大學(xué)工學(xué)院教授于平榮認(rèn)為，中國企業(yè)和政府不應(yīng)只關(guān)注流行的互聯(lián)網(wǎng)App軟件，而應(yīng)更多關(guān)注以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為核心的新技術(shù)，加快制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級。
■啟示
軟件重新定義機(jī)器 充分挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值
舊金山三大孵化器之一——Runway的創(chuàng)始人Allan Young表示，GE將其創(chuàng)新中心設(shè)在硅谷，進(jìn)行新的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā)，借此將很多硅谷企業(yè)融入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的生態(tài)中，進(jìn)而提高美國的工業(yè)基礎(chǔ)建設(shè)。在硅谷和舊金山灣區(qū)有不少中小企業(yè)和初創(chuàng)企業(yè)也在拓寬著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)邊界，并從中尋找商機(jī)。
我國正處在人類歷史上最大的一次城鎮(zhèn)化浪潮中，到2030年，預(yù)計(jì)城鎮(zhèn)人口將達(dá)到10億，對我國的城市發(fā)展與管理模式提出了新的挑戰(zhàn)。隨著城市規(guī)模的不斷擴(kuò)張，各類“城市病”開始涌現(xiàn)，人們開始意識(shí)到，必須將“人”作為城市的核心，實(shí)現(xiàn)城市發(fā)展途徑的轉(zhuǎn)變和創(chuàng)新。
六大思路轉(zhuǎn)變促新型城鎮(zhèn)化發(fā)展
當(dāng)前，我國政府對智慧城市建設(shè)給予高度重視，積極推進(jìn)試點(diǎn)城市的創(chuàng)建工作，開發(fā)了智慧城市應(yīng)用系統(tǒng)及平臺(tái)建設(shè)。
各示范城市在智慧交通、智慧社區(qū)、智慧養(yǎng)老、電子政務(wù)等領(lǐng)域取得了一系列進(jìn)展。但是，我國的智慧城市建設(shè)在部門、行業(yè)間仍然缺乏協(xié)調(diào)，未能擺脫“高能耗、高排放、高污染、低效率”的傳統(tǒng)城市發(fā)展模式。這導(dǎo)致我國城鎮(zhèn)化整體處于“亞健康”狀態(tài)，且難以應(yīng)對愈加嚴(yán)峻的資源環(huán)境壓力。在新型城鎮(zhèn)化的背景下，依托“智慧城市”相關(guān)理念，實(shí)現(xiàn)我國城鎮(zhèn)化的戰(zhàn)略大轉(zhuǎn)移，為解決上述問題提供新的思路：
第一由高資源消耗、高碳排放、高環(huán)境污染、低綜合效應(yīng)的“三高一低”的粗放型城鎮(zhèn)化發(fā)展模式轉(zhuǎn)變?yōu)榈唾Y源消耗、低碳排放、低環(huán)境污染、高綜合效應(yīng)的“三低一高”的集約型城鎮(zhèn)化模式;第二由“一步到位”轉(zhuǎn)向“分步到位”，由激進(jìn)式城鎮(zhèn)化轉(zhuǎn)向漸進(jìn)式城鎮(zhèn)化;第三由誘發(fā)“負(fù)效應(yīng)”轉(zhuǎn)為釋放“正能量”，由被動(dòng)城鎮(zhèn)化轉(zhuǎn)為主動(dòng)城鎮(zhèn)化;第四由“官至上”轉(zhuǎn)為“民至上”，由政府主導(dǎo)型城鎮(zhèn)化轉(zhuǎn)向市場主導(dǎo)型城鎮(zhèn)化;第五由“地為本”轉(zhuǎn)為“人為本”，由土地城鎮(zhèn)化轉(zhuǎn)向人地和諧城鎮(zhèn)化;第六由“坐小汽車”轉(zhuǎn)為“騎自行車”，由數(shù)量型城鎮(zhèn)化轉(zhuǎn)向質(zhì)量型城鎮(zhèn)化。
五大層次更新促進(jìn)智慧化提升
“智慧城市”是一種發(fā)展理念，必須從規(guī)劃、設(shè)計(jì)、治理、運(yùn)營、發(fā)展五個(gè)層面進(jìn)行觀念更新，實(shí)現(xiàn)全面“智慧化提升”。
在城市規(guī)劃方面，要具有戰(zhàn)略觀和全局觀，對城市進(jìn)行明確定位，因地制宜地推進(jìn)城市整體布局。全國7.3億人口分布在658個(gè)城市和近2萬個(gè)建制鎮(zhèn)，缺乏系統(tǒng)觀與發(fā)展觀的城市規(guī)劃難以持續(xù)。
在城市設(shè)計(jì)方面，要樹立“長久觀”與“三維觀”，以持續(xù)發(fā)展為目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)地上、地下城市空間的綜合利用。
在城市治理方面，要堅(jiān)持以人的需求為核心，提供舒適便捷的生活;同時(shí)要具備時(shí)代觀，緊跟“互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代”潮流，促進(jìn)物理城市與虛擬城市協(xié)同發(fā)展。要智慧化地推動(dòng)政府社區(qū)治理變革，降低治理成本，同時(shí)重視社區(qū)的實(shí)時(shí)反饋，提高治理效率。創(chuàng)新政府治理方式。實(shí)現(xiàn)事件快速處理的閉環(huán)機(jī)制。增強(qiáng)市民的參與意識(shí)，使每個(gè)人都是檢察員。要提升政府的治理效率?，F(xiàn)代城市是由物理世界和虛擬世界構(gòu)成的。利用信息物理系統(tǒng)等高科技技術(shù)解決問題，用虛擬信息空間來影響、改造和驅(qū)動(dòng)物理城市。
在城市運(yùn)營方面，一方面應(yīng)樹立正確的需求觀，警惕被先進(jìn)技術(shù)綁架;另一方面要樹立開放觀，重視信息開放與大數(shù)據(jù)共享，突破部門壁壘。
在城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面，要借助互聯(lián)網(wǎng)思維與技術(shù)，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級轉(zhuǎn)型，增強(qiáng)城市創(chuàng)新能力，創(chuàng)造城市新經(jīng)濟(jì)形態(tài)、引領(lǐng)新型城市生活。
第一要促進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)思維和技術(shù)引發(fā)產(chǎn)業(yè)發(fā)展方式變革，成為產(chǎn)業(yè)升級轉(zhuǎn)型原動(dòng)力。加速建立互聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)加速融合的產(chǎn)業(yè)形態(tài)，建立由單個(gè)企業(yè)向跨領(lǐng)域多主體的創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)變的模式，促進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與制造業(yè)融合的不斷深化，加快發(fā)展智能建造。
第二建設(shè)眾創(chuàng)空間，引入一個(gè)龍頭企業(yè)、帶來一群頂尖企業(yè)、培育一批本土企業(yè)、聚合一個(gè)產(chǎn)業(yè)集群、搭建一系列產(chǎn)業(yè)平臺(tái)以及打造創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)產(chǎn)業(yè)帶，帶動(dòng)多個(gè)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)同步發(fā)展。
第三加強(qiáng)城市創(chuàng)新力的提升。打造高校、閑置空間、科研院所、創(chuàng)業(yè)人員、項(xiàng)目資源、資本、企業(yè)及政府等多方面結(jié)合的“領(lǐng)創(chuàng)空間”，促進(jìn)資本、政策、科研及人才等多方面的資源整合。
城市的發(fā)展史，是人性的追求史。我國正處在一個(gè)重大的科學(xué)與技術(shù)革新時(shí)代，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等先進(jìn)技術(shù)為城鎮(zhèn)化轉(zhuǎn)型提供了科學(xué)有力的工具。我們有理由相信，建設(shè)智慧城市將成為21世紀(jì)的第一產(chǎn)業(yè)以及值得大家努力奮斗的重大事業(yè)。
