新型智慧城市標(biāo)準(zhǔn)體系架構(gòu)和典型建設(shè)運(yùn)營(yíng)模式探討

張晨宇，張繼偉，王照宇（.河南信息產(chǎn)業(yè)投資有限公司，河南鄭州 450000；.中訊郵電咨詢?cè)O(shè)計(jì)院有限公司鄭州分公司，河南 鄭州 450007）

0 前言

新型智慧城市是智慧社會(huì)的城市載體，是利用現(xiàn)代信息技術(shù)和科學(xué)管理手段對(duì)城市進(jìn)行重塑和再造，實(shí)現(xiàn)與城市經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展深度融合和萬(wàn)物感知、萬(wàn)物互聯(lián)、萬(wàn)物智能的一種新型城市發(fā)展形態(tài)。當(dāng)前，越來(lái)越多的城市都在探討智慧城市建設(shè)的成功樣板與經(jīng)驗(yàn)，以及如何避開(kāi)曾有過(guò)的建設(shè)誤區(qū)。各地級(jí)市和縣區(qū)發(fā)展情況不同，現(xiàn)狀各異，在建設(shè)智慧城市時(shí)普遍存在市民獲得感和滿意度不高、數(shù)據(jù)整合水平低、全社會(huì)參與不足等突出問(wèn)題，亟需制定新型智慧城市的標(biāo)準(zhǔn)體系架構(gòu)。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)不同城市的現(xiàn)狀和訴求，確定不同的典型場(chǎng)景。通過(guò)打造典型樣板，有助于智慧城市運(yùn)營(yíng)商的布局推廣，打造易復(fù)制可推廣的新型智慧城市建設(shè)運(yùn)營(yíng)模式，最終形成無(wú)處不在的惠民服務(wù)、透明高效的在線政府、融合創(chuàng)新的信息經(jīng)濟(jì)、精準(zhǔn)精細(xì)的城市治理、安全可靠的運(yùn)行體系。

1 新型智慧城市標(biāo)準(zhǔn)體系架構(gòu)

新型智慧城市建設(shè)應(yīng)以“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)、智慧引領(lǐng)”為核心理念，統(tǒng)籌全市各方力量，匯聚整合各類資源，構(gòu)建城市大腦，重點(diǎn)圍繞政府治理、惠民服務(wù)、城市環(huán)境和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新四大領(lǐng)域，構(gòu)建多元共建的社會(huì)治理格局，打造幸福普惠便捷的智慧生活，建設(shè)綠色低碳宜居環(huán)境，推動(dòng)城市產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展，構(gòu)建城市大數(shù)據(jù)生態(tài)體系，打造新型特色智慧樣板。

1.1 總體架構(gòu)

新型智慧城市建設(shè)總體架構(gòu)核心內(nèi)容概括為“1234”，即“一個(gè)體系、2 個(gè)中心、三大保障、四類應(yīng)用”。

“一個(gè)體系”即“城市數(shù)據(jù)中臺(tái)體系”，建設(shè)生態(tài)匯聚大數(shù)據(jù)中心、城市公共大數(shù)據(jù)中心以及智能場(chǎng)景大數(shù)據(jù)中心，完善包括人口、法人、自然資源和地理信息、電子證照和公共信用五大基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)以及信息資源目錄體系建設(shè)等。通過(guò)匯聚、融合政府?dāng)?shù)據(jù)資源，逐步擴(kuò)大到社會(huì)數(shù)據(jù)資源，打造城市級(jí)數(shù)據(jù)共享交換的“樞紐”，全面推動(dòng)基礎(chǔ)信息資源的共享利用，激發(fā)數(shù)據(jù)的使用價(jià)值，為智慧應(yīng)用建設(shè)提供數(shù)據(jù)資源和共享交換能力支撐，為提升城市管理科學(xué)化、現(xiàn)代化的建設(shè)水平提供信息支持。

“2 個(gè)中心”即“城市云數(shù)據(jù)中心”和“城市綜合運(yùn)行管理中心”。城市云數(shù)據(jù)中心通過(guò)構(gòu)建集約、開(kāi)放的體系框架和超大規(guī)模的計(jì)算集群，為智慧城市應(yīng)用建設(shè)提供云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施，全面支撐政府治理、惠民服務(wù)、產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新和城市環(huán)境的智慧化建設(shè)；城市綜合運(yùn)行管理中心的建設(shè)包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、超大規(guī)模計(jì)算平臺(tái)、數(shù)據(jù)交換中心、開(kāi)放算法平臺(tái)和數(shù)據(jù)應(yīng)用平臺(tái)，提供包括時(shí)空信息服務(wù)、數(shù)據(jù)交換共享、大數(shù)據(jù)分析、大數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)等大數(shù)據(jù)綜合服務(wù)，是城市數(shù)據(jù)大腦的核心和城市智慧的關(guān)鍵基礎(chǔ)。

“三大保障”：分別是統(tǒng)籌推進(jìn)保障體系、信息安全保障體系和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系。推進(jìn)保障體系包括組織領(lǐng)導(dǎo)、項(xiàng)目管理、投融資、創(chuàng)新交流等機(jī)制；信息安全保障體系包括信息安全監(jiān)管、測(cè)評(píng)、應(yīng)急處置等體系；標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系包括基礎(chǔ)設(shè)施、支撐技術(shù)與平臺(tái)、規(guī)劃設(shè)計(jì)與宜居體驗(yàn)、城市管理與服務(wù)、產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)等標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。

“四類應(yīng)用”即重點(diǎn)圍繞民生幸福的政府治理、信息惠民、城市環(huán)境綠色發(fā)展、產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展四大領(lǐng)域，建設(shè)一系列跨部門、跨區(qū)域協(xié)同聯(lián)動(dòng)的智慧城市應(yīng)用系統(tǒng)，全面提升城市治理能力現(xiàn)代化和為民服務(wù)水平。

圖1示出的是新型智慧城市標(biāo)準(zhǔn)體系架構(gòu)。

圖1 新型智慧城市標(biāo)準(zhǔn)體系架構(gòu)

1.2 基礎(chǔ)設(shè)施層

基礎(chǔ)設(shè)施層以實(shí)現(xiàn)城市智能設(shè)施互通互聯(lián)和信息資源整合共享為著力點(diǎn)，全面加強(qiáng)統(tǒng)籌協(xié)作，強(qiáng)化集約共享，建設(shè)高速、泛在、融合、便捷的下一代信息傳輸網(wǎng)絡(luò)，建成技術(shù)先進(jìn)、結(jié)構(gòu)合理、協(xié)調(diào)發(fā)展、綠色、安全的云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施體系。應(yīng)加快城市基礎(chǔ)設(shè)施感知網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，根據(jù)上層應(yīng)用需求，建設(shè)規(guī)模合理的感知采集點(diǎn)；在融合網(wǎng)絡(luò)方面應(yīng)盡可能借助于運(yùn)營(yíng)商的基礎(chǔ)骨干網(wǎng)絡(luò)，降低建設(shè)成本；應(yīng)統(tǒng)籌推進(jìn)云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，通過(guò)云計(jì)算中心或云服務(wù)的采購(gòu)，提升城市基礎(chǔ)設(shè)施智能化水平，全面支撐城市智慧化發(fā)展。

1.3 數(shù)據(jù)資源層

數(shù)據(jù)資源層主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的匯集、共享、處理和展示，而數(shù)據(jù)中臺(tái)體系是實(shí)現(xiàn)新型智慧城市信息資源融合共享的核心，通過(guò)城市數(shù)據(jù)中臺(tái)體系建設(shè)，切實(shí)提升全市數(shù)據(jù)資源集聚能力和管理能力。運(yùn)用智能中樞（包括大數(shù)據(jù)引擎、AI 引擎、物聯(lián)網(wǎng)引擎、視頻引擎等），整合分布在政府部門、企業(yè)、社會(huì)和互聯(lián)網(wǎng)上各行業(yè)各種不同類型的信息資源數(shù)據(jù)，建設(shè)基礎(chǔ)信息、專題業(yè)務(wù)信息和其他信息的共享型大數(shù)據(jù)庫(kù)，建立政府和社會(huì)互動(dòng)的大數(shù)據(jù)采集形成機(jī)制，深化基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)利用、挖掘，發(fā)揮數(shù)據(jù)中臺(tái)體系的綜合效益，提高社會(huì)管理能力和公共服務(wù)水平，為可持續(xù)發(fā)展提供決策支持。

圖2示出的是數(shù)據(jù)資源層架構(gòu)。

圖2 數(shù)據(jù)資源層架構(gòu)

1.4 智慧應(yīng)用層

智慧應(yīng)用層是新型智慧城市建設(shè)成效的最終體現(xiàn)，是為政府各部門和經(jīng)濟(jì)社會(huì)各領(lǐng)域提供信息服務(wù)管理的各類應(yīng)用系統(tǒng)的集合，包括智慧教育、智慧健康、智慧城管、智慧交通、智慧農(nóng)業(yè)、智慧旅游、智慧物流、智慧環(huán)保、智慧能源等，通過(guò)信息技術(shù)在城市各領(lǐng)域的深入融合應(yīng)用，促進(jìn)政府治理效能提升、民生服務(wù)幸福普惠、城市環(huán)境綠色低碳和產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)創(chuàng)新發(fā)展。

圖3示出的是智慧應(yīng)用層架構(gòu)。

圖3 智慧應(yīng)用層架構(gòu)

2 典型部署配置建議

基于以上分析，城市規(guī)模和發(fā)展戰(zhàn)略直接影響智慧城市的建設(shè)和發(fā)展模式，本文以中部某省為例，結(jié)合市縣區(qū)自身需求和投資預(yù)算情況，設(shè)計(jì)了3 種新型智慧城市典型建設(shè)部署配置，通過(guò)不同的建設(shè)側(cè)重點(diǎn)，使政府資源的配置更趨合理，實(shí)現(xiàn)由社會(huì)管理向社會(huì)治理方式的轉(zhuǎn)變。

表1示出的是典型配置應(yīng)用場(chǎng)景建議。

表1 典型配置應(yīng)用場(chǎng)景建議

2.1 輕量（Lite）版

輕量版配置的目標(biāo)是搭建起可擴(kuò)展、可平滑演進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)體系架構(gòu)。底層和中臺(tái)的模塊建議復(fù)用：底層的采集感知和傳輸網(wǎng)絡(luò)盡量復(fù)用運(yùn)營(yíng)商已建成的基礎(chǔ)設(shè)施；數(shù)據(jù)中臺(tái)體系和各類基礎(chǔ)信息庫(kù)建議復(fù)用地級(jí)市已建成資源。投資建設(shè)重點(diǎn)一是基礎(chǔ)的云平臺(tái)、大數(shù)據(jù)平臺(tái)和物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，二是典型的智慧應(yīng)用場(chǎng)景，建議根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，選擇最亟待解決的場(chǎng)景，挖掘潛在的應(yīng)用需求，培育有效的應(yīng)用載體。

2.2 標(biāo)準(zhǔn)（Standard）版

標(biāo)準(zhǔn)版配置將建立健全的基礎(chǔ)設(shè)施和數(shù)據(jù)資源。在采集感知層，可自主部署RFID、攝像頭、傳感器等，支撐智慧應(yīng)用；在智能中樞部分，在基本的云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)之外，添加視頻引擎、AI 引擎，智能處理采集數(shù)據(jù)；在數(shù)據(jù)中臺(tái)部分，建設(shè)各類基礎(chǔ)庫(kù)和信息資源目錄；此外，還可根據(jù)需求建設(shè)智慧城市智能運(yùn)行中心（IOC），實(shí)現(xiàn)基本的運(yùn)管和決策。

2.3 升級(jí)（Premium）版

升級(jí)版最主要特征是加入了大量的AI 輔助決策和城市大腦功能，核心是使用不斷發(fā)展的AI技術(shù)和計(jì)算能力挖掘城市里面不斷增加的數(shù)據(jù)的價(jià)值，在醫(yī)療、城管、環(huán)境、旅游、平安、民生等領(lǐng)域拓展新的應(yīng)用場(chǎng)景。

3 建設(shè)運(yùn)營(yíng)模式

智慧城市運(yùn)營(yíng)商和多種智慧城市參與角色的出現(xiàn)，使智慧城市的建設(shè)運(yùn)營(yíng)脫離政府（或開(kāi)發(fā)商）主導(dǎo)的單一模式，使多方參與的城市建設(shè)運(yùn)營(yíng)成為可能。多樣化的建設(shè)運(yùn)營(yíng)模式，使城市、園區(qū)等主體能夠根據(jù)自身能力和需求選擇智慧城市服務(wù)，參與智慧城市建設(shè)運(yùn)營(yíng)過(guò)程。

3.1 投資運(yùn)營(yíng)思路

新型智慧城市建設(shè)和運(yùn)營(yíng)應(yīng)遵循“政府引導(dǎo)、市場(chǎng)主導(dǎo)、社會(huì)參與”的發(fā)展原則，體現(xiàn)“誰(shuí)投資誰(shuí)受益”的利益分配機(jī)制，充分發(fā)揮政府、企業(yè)的各自優(yōu)勢(shì)，調(diào)動(dòng)各方積極性，充分發(fā)揮市場(chǎng)優(yōu)化配置資源的作用。對(duì)于為社會(huì)公眾提供產(chǎn)品或服務(wù)的非營(yíng)利性投資項(xiàng)目，需要加大財(cái)政資金對(duì)該類項(xiàng)目支持的傾斜力度，并通過(guò)信貸資金、信托融資等方式籌集建設(shè)資金；對(duì)于準(zhǔn)經(jīng)營(yíng)性和經(jīng)營(yíng)性的項(xiàng)目，積極推動(dòng)政府和社會(huì)資本合作，探索科學(xué)合理的建設(shè)運(yùn)營(yíng)模式，通過(guò)購(gòu)買服務(wù)等多種方式，推動(dòng)社會(huì)資本參與建設(shè)運(yùn)營(yíng)。

政策方面，應(yīng)加快研究制定新型智慧城市建設(shè)的投融資政策，制定智慧城市建設(shè)項(xiàng)目指南，加強(qiáng)項(xiàng)目宣傳與招商，積極吸引社會(huì)各種力量共同參與到智慧城市建設(shè)當(dāng)中。推進(jìn)政府和公共服務(wù)智慧化項(xiàng)目外包，推動(dòng)制定政府購(gòu)買服務(wù)指導(dǎo)性目錄，政府通過(guò)委托、承包、采購(gòu)、租賃等方式向企業(yè)購(gòu)買服務(wù)，鼓勵(lì)有實(shí)力企業(yè)和機(jī)構(gòu)參與項(xiàng)目投資和運(yùn)營(yíng)。完善風(fēng)險(xiǎn)投資機(jī)制和資本退出機(jī)制，鼓勵(lì)國(guó)內(nèi)外風(fēng)險(xiǎn)投資基金參與新型智慧城市建設(shè)。

3.2 本地運(yùn)營(yíng)公司組建思路

圖4示出的是本地化公司組建運(yùn)營(yíng)模式。

圖4 本地化公司組建運(yùn)營(yíng)模式

操作層面，地方政府和各平臺(tái)公司應(yīng)積極探索新型智慧城市建設(shè)項(xiàng)目投入和運(yùn)營(yíng)模式創(chuàng)新，組建成立新型智慧城市和大數(shù)據(jù)運(yùn)營(yíng)公司，負(fù)責(zé)新型智慧城市建設(shè)的總體建設(shè)、管理和運(yùn)營(yíng)。依托運(yùn)營(yíng)公司，鼓勵(lì)采用政府和社會(huì)資本合作模式（PPP），最大限度整合社會(huì)資本，推動(dòng)智慧城市重大項(xiàng)目的落地實(shí)施。推動(dòng)智慧城市建設(shè)管理公司、社會(huì)資本、產(chǎn)業(yè)投資資金及智慧城市的上下游企業(yè)共同組建新型智慧城市和大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)基金，建立政府引導(dǎo)、社會(huì)投入的信息化投融資機(jī)制，推動(dòng)建設(shè)智慧產(chǎn)業(yè)園區(qū)（基地），投資孵化智慧城市中小企業(yè)，扶持一批咨詢服務(wù)、軟件評(píng)測(cè)、項(xiàng)目審計(jì)等服務(wù)機(jī)構(gòu)。圍繞大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)，推動(dòng)上下游智慧城市產(chǎn)品與服務(wù)提供商組建新型智慧城市產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。

4 結(jié)束語(yǔ)

新型智慧城市為中國(guó)城鎮(zhèn)化建設(shè)和城市治理提供了新思路，本文以標(biāo)準(zhǔn)體系架構(gòu)和典型應(yīng)用場(chǎng)景為基礎(chǔ)，提出了適應(yīng)不同城市特點(diǎn)和需求的配置建議，結(jié)合多樣化的投資運(yùn)營(yíng)模式，可以打造不同樣板，滿足多層次的需求。在具體實(shí)施中，建議以需求為核心，構(gòu)建適應(yīng)智慧轉(zhuǎn)型的需求分析能力，開(kāi)展與城市管理協(xié)調(diào)水平配套的頂層設(shè)計(jì)，在管理制度、投融資機(jī)制、技術(shù)實(shí)施層面等方面分階段有計(jì)劃穩(wěn)步推進(jìn)。此外，還應(yīng)重視后期運(yùn)營(yíng)，探索可持續(xù)的商業(yè)盈利模式和應(yīng)用載體，建立正向循環(huán)機(jī)制。