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智慧城市基本特征范文1
中图分类号:F291.1 文献标识码:A 文章编号:
智慧城市的核心在于对城市基础设施、城市管理、城市生活的智能化、信息化管理,其整体框架包括:应用层、平台层、网络层和感知层。
一、智慧城市项目符合复杂产品系统的基本特征
1.复杂产品系统的概念。复杂产品系统的“复杂 ”体现在复杂产品系统是为客户量身定制,并且需要多种知识和技能,涉及许多新知识、新技术。复杂产品系统具体涉及的范围很广,包括大型电信通讯系统、智能大厦、电力网络控制系统、大型计算机、航空航天系统、大型船只、高速列车、半导体生产线和信息系统等。
2. 智慧城市项目具备复杂产品系统的特征。智慧城市项目集知识密集、技术密集和资本密集为一体,针对具体城市开发和建设,用户高度介入,符合典型复杂产品系统的特征。
(1)产品特性。智慧城市从底层往上由感知层、网络层、平台
层、应用层组成,应用层中的每个应用;从技术发展的视角,智慧城市建设是以物联网、云计算、IPV6、三网融合等新一代信息技术为基础实现全面感知、泛在互联、普适计算与融合应用。从社会发展的视角,智慧城市还要求通过维基、社交网络、综合集成法等工具和方法的应用,实现以用户创新、开放创新、大众创新、协同创新为特征的知识社会环境下的可持续创新。智慧城市建设投资巨大,需要大量的资金才能实现。因此,智慧城市集资本密集、知识密集和技术密集为一体。(2)生产特性。智慧城市项目酝酿、论证时间一般都比较长,由于项目工程浩大,建设周期也比较长。由于城市具体情况不一样,设计方案和建设思路是量身定做的。项目建设及效果在相当程度上取决于项目的管理。(3)市场特性。智慧城市项目一般以一家建设商为主,在我国一般可以选择政府、通讯运营商或者系统集成商。由于没有价格参照,定价比较灵活,且项目金额巨大。(4)创新过程。智慧城市建设的目的就是提升公共服务管理水平、打造高品质生活城市、推进生态文明建设、实现城市创新发展,因此用户必须高度参与,并贯穿项目整个生命周期。智慧城市项目多是系统集成,集成商及供应商从项目一开始就介入项目,经历项目的规划、设计、建设、运营、改进、提升等整个过程。(5)组织结构。为了有效地对复杂产品系统进行管理,需要组建由原材料和元器件供应商、分包厂商、系统集成商、金融机构、政府部门以及用户等方面参加的跨企业联盟。智慧城市项目建设过程中要组建主要包括芯片与技术提供商、应用设备厂商、应用与软件提供商、系统集成商、网络提供商、运营及服务商与用户构成的创新网络。(6)竞争战略和创新管理。智慧城市项目必须针对城市的具体情况进行规划和设计,因此是个性化的设计,这决定了竞争的焦点在于项目。智慧城市项目是依托物联网、云计算、移动互联网等信息技术,实现管理效率和服务水平的提升,因此,智慧城市建设中必须依托于技术创新,聚焦于服务创新。由于智慧城市项目的复杂性,必须在项目管理方面进行创新。
二、智慧城市项目的特征
智慧城市项目符合复杂产品系统的基本特征,属于复杂产品系统。但是,和一般复杂产品系统相比,智慧城市项目涉及的范围和层次更广,管理的难度更大,是复杂程度比较高的复杂产品系统。智慧城市项目除了具有一般复杂产品系统的特征外,还具有自身的特点。
1. 智慧城市项目的开发和建设不仅需要技术创新,更需要服务创新。智慧城市的核心思想是依托科技手段和先进理念,降低城市各类消耗,提高城市的运行效率,为企业和居民创造更加舒适、安详、人性的城市生活环境。
在智慧城市建设中,技术是基础,没有技术创新,智慧城市不可能实现“智慧”。但是,智慧城市项目建设目的是提升城市管理水平,服务企业、民生和社会,因此,衡量智慧城市成功的关键就是能否真正提升城市服务水平,实现各级政府和机构高效、便捷地运转和服务,不是智慧城市项目本身的技术水平。要实现这个目标,就必须进行服务创新,包括开发出新的服务产品和业务、对现有服务内容的修正以及现有服务流程和组织的创新等。
在智慧城市项目建设过程中,服务创新和技术创新相互并存、互相促进。首先,技术创新推动服务创新。技术创新为服务创新提供了实现的手段,技术创新的深化不断改变着服务理念、服务组织、服务内容、服务方式、服务过程;其次,服务创新拉动技术创新。在智慧城市建设中,服务创新不是技术创新的被动接受者,而是向技术创新提出了方向,成为技术创新的源泉。
2. 智慧城市建设成功的关键不仅取决于技术,更取决于管理。一般而言,系统的复杂程度和系统的大小成正相关,即使是简单技术,随着系统的扩大,系统的复杂程度也将不断增加。智慧城市是基于高技术基础之上的巨型系统,因此其复杂程度远非一般人想象。要建设好这样的巨型复杂系统,不仅要掌握先进的技术,管理显得至关重要。为了管理好智慧城市的建设工作,要做好以下工作:(1)必须进行科学规划和统筹布局,制定具有前瞻性、全局性、针对性和可操作性的战略规划,在顶层设计、产业规划、制度安排、政策法规、核心技术、标准和规范、主体等方面给予充分考虑。(2)明确政府及相关部门的职能和责任,建立科学的强有力的组织领导机制、咨询决策机制、推进落实机制,确保智慧城市建设做到统筹协调、共建共享。(3)建立好监督考核机制,制定统一的评估考核标准,健全重大项目的监督管理机制,加强对重大项目的立项、招投标、资金使用、项目验收、效果评价等环节的监督管理,有效考察、监测和评估“智慧城市”建设各项任务的实施进度。
3.智慧城市项目以城市为建设目标,相对于普通复杂产品系统,其投资额更大。“智慧城市”不是个绝对概念,而是相对概念,它没有终点,只是相比之前更智慧。由于智慧城市建设难度大、周期长、资金需求庞大,任何一个环节出问题都会带来极大损失,因此,智慧城市建设的风险既包括管理风险、技术风险、市场风险、资金风险,也包括互联网、物联网开放带来的数据安全、社会伦理、现行法律法规不适应等风险。
4.智慧城市建设的范围和广度是普通复杂产品系统不能比拟的。随着城市的不断发展,“城市病”将更加严重,表现在交通拥挤、就业困难、效率降低、住房紧张、环境污染、社会不安定因素增加等;需要城市的发展有新模式、新理念和新技术。智慧城市建设其核心是以一种更智慧的方法,利用新一代信息技术来改变城市范围内政府、企业和人们之间交互的方式,提高交互的明确性、灵活性、便捷性,达到城市“发展更科学,管理更高效,社会更和谐,生活更美好”的目的。
5.智慧城市建设主体的多样化。鉴于智慧城市建设的特殊性和复杂性,建设主体呈现出多样化的特征,主要有以下三类建设主体可以选择:(1)由城市管理者为主负责建设。该种模式最大的特点就是智慧城市的规划、设计、建设和运营由政府统一管理,有明确的“智慧城市”建设的项目和时间表,便于统筹。(2)由运营商为主负责建设。(3)由各种厂商为主负责建设。该模式最大的特点就是整个城市的智能化规划设计的内容比较少,定义也比较狭小,在智慧城市的目标拆分与落地时,被落实为智慧医疗、智慧生产、智慧交通、智慧政府等比较大概念的行业应用。
在以上三种建设主体中,由政府自主推动“智慧城市”建设可能更有助于智慧城市建设的科学性、全面性。但是政府制定任何一个规划都会受到很多因素的制约,如资金、产业结构、人才等各种制
约条件。因此,只要有助于“智慧城市”的建设,有利于提高社会效率,有利于人民的幸福生活,不论是哪种商业模式,都是值得鼓励和推广的主体。
三、展现企业实力,提升服务能力,在项目前期积极参与营销,力争提升项目获取成功率。
展现企业实力,提升服务能力,在项目前期积极参与营销,力争提升项目获取成功率。这种战略是为了进入目标市场,并为以后拓展市场区域、提高市场占有率奠定基础 ,它着眼于企业在这个市场中的知名度的提高,目标市场的未来发展,持续和最终竞争优势的获得。
1.企业市场开拓战略的执行。企业市场开拓战略的执行主要包括战略制定、战略实施、战略调整与控制等环节,是一个完整的、循环的、上升的系统工程。市场开拓战略的制定是由经营部门按照企业发展战略的目标与任务,从外部环境中去分析、评价各种产品的细分市场,结合企业内部的资源状况,定位企业的目标市场,在综合考虑各项影响因素的基础上设计和制定出目标市场中各项任务的市场开拓战略。
2.开拓市场。开拓外部市场时,企业要在仔细分析外部市场条件和企业内部资源和能力的前提下,在经济发展较快,机会大的区域,在企业具有相对竞争优势的地区,集中力量,重点突出,主动开拓,力求形成几个优势明显、规模较大的区域性市场板块。企业的中心区域市场会因企而异,因时而异,在确定中心区域市场时,要从产品、市场、企业自身等因素综合来考虑。
3. 加强本地化战略。本地化战略简单地说就是企业力图融入目标市场、努力成为目标市场中的一员所采取的一种市场开拓战略。它要求企业不仅仅是进入目标市场,而是当作其中固有的一员,努力融入当地文化,致力为当地经济发展做出贡献,在此过程中树立起良好的企业形象, 提升服务能力;在企业组织内部各要素之间建立的一种和谐关系,目的是要加强企业内部的凝聚力,提高企业素质,为企业开展外部公共关系、开拓市场奠定良好的基础。最终达到“双赢”,最终占领市场的目的。一般说来,企业本地化的市场开拓战略主要包括开发机构与人员当地化,生产管理、企业文化当地化等形式。
4. 加强广告宣传战略,力争提升项目获取成功率。企业要走向市场,必须重视广告的宣传作用。广告形式可以专业标书、资审文件和所承担生产的实体工程项目等为主。企业在进行广告宣传时,要符合开拓战略的总体要求,目标明确、针对性强,突出主题,立意高远,以达到表现企业形象的主题的目的。
在动态的市场环境中,企业市场开拓战略体系是一个有机整体,他们相互依存,相互促进,虽然每单一战略都是体系的重要组成部分,但真正的意义在于他们的组合和应用的独特方式与内容,正是他们在具体情况下的动态组合使每一个市场开拓战略和战术都是独特的,在现代企业的实践活动中,根据实际情况制定和调整市场开拓战略已成为一种模块化的方法,逐渐被企业接受和运用。
四、结论
智慧城市建设有利于加快经济转型升级,有利于提升人民群众生活品质,有利于创新社会管理方式,有利于提高资源配置效率,是城市抢占未来制高点、争创发展新优势,把现代化城市建设全面推向新阶段的战略举措。只有彻底了解智慧城市项目的特征,才能更好地建设和管理好智慧城市项目。智慧城市的建设不仅需要技术创新,更需要服务创新,成功的关键不仅取决于技术,更取决于管理。
企业以为谋求生存和发展,以不断提高企业市场占有率和获取最大经济效益及社会效益为目的,在综合分析和认真研究内部条件和外部竞争环境的基础上,所做出的总体一系列谋划、决策和计划,并依靠企业自身能力将这些谋略和决策付诸实施的动态过程。企业市场开拓战略通过满足目标投资者和业主对其产品和服务的需求来实现企业目标,以信誉求市场,以市场求发展。这种战略是企业生存和发展的根本大计。
参考文献:
1.巫细波、杨再高.智慧城市理念与未来城市发展[J].城市发展研究.2010
2. 郑立明.关于建设智慧城市的战略思考[J]现代管理科学2011
智慧城市基本特征范文2
【关键词】大数据时代 “四V”特征 流量经营 安全威胁
随着移动互联网、物联网、云计算等的快速发展,及视频监控、智能终端、应用商店等的快速普及,全球数据量出现爆炸式增长。即使在遭遇金融危机的2009年,全球信息量也比2008年增长62%,达到80万PB(1015字节),2010年增至120万PB。据IDC预测,至2020年全球以电子式形存储的数据量将达32ZB(1021字节)。以120万PB数据为例,如果将其刻录在DVD上,再将这些盘片堆叠起来,可从地球到月球垒一个来回!
在此背景下,电信运营商在其网络无休止扩容的同时,却面临“增量不增收”的困境;而一些采用“数据驱动型决策”模式经营的公司,则可将其生产力提高5%~6%。因此,有必要深入研究大数据时代(Big Data Era)的挑战、价值与务实应对策略。
1 大数据时代的基本特征
据统计,2010年以互联网为基础所产生的数据比之前所有年份的总和还要多;而且不仅是数据量的激增,数据结构亦在演变。Gartner预计,2012年半结构和非结构化的数据,诸如文档、表格、网页、音频、图像和视频等将占全球网络数据量的85%左右;而且,整个网络体系架构将面临革命性改变。由此,所谓大数据时代已经来临!
对于大数据时代,目前通常认为有下述四大特征,称为“四V”特征:
(1)量大(Volume Big)。数据量级已从TB(1012字节)发展至PB乃至ZB,可称海量、巨量乃至超量。
(2)多样化(Variable Type)。数据类型繁多,愈来愈多为网页、图片、视频、图像与位置信息等半结构化和非结构化数据信息。
(3)快速化(Velocity Fast)。数据流往往为高速实时数据流,而且往往需要快速、持续的实时处理;处理工具亦在快速演进,软件工程及人工智能等均可能介入。
(4)价值高和密度低(Value High and Low Density)。以视频安全监控为例,连续不断的监控流中,有重大价值者可能仅为一两秒的数据流;360°全方位视频监控的“死角”处,可能会挖掘出最有价值的图像信息。
2 大数据时代面临的挑战
(1)运营商带宽能力与对数据洪流的适应能力面临前所未有的挑战,管道化压力化解及“云—管—端”的有效装备也均面临新挑战。
(2)大数据的“四V”特征在数据存储、传输、分析、处理等方面均带来本质变化。数据量的快速增长,对存储技术提出了挑战;同时,需要高速信息传输能力支持,与低密度有价值数据的快速分析、处理能力。
(3)海量数据洪流中,在线对话与在线交易活动日益增加,其安全威胁更为严峻;而且现今黑客的组织能力、作案工具、作案手法及隐蔽程度更上一层楼,典型的有APT(Advanced Persistent Threat,高级持续性安全威胁)。
(4)大数据环境下通过对用户数据的深度分析,很容易了解用户行为和喜好,乃至企业用户的商业机密,对个人隐私问题必须引起充分重视。
(5)大数据时代的基本特征,决定其在技术与商业模式上有巨大的创新空间,这将对可持续发展起关键作用。
(6)大数据时代的基本特征及安全挑战,对政府制订规则与监管部门发挥作用提出了新的挑战。
3 大数据带来的价值
(1)利用大数据特征,借助云计算等有效工具,深度挖掘流量与数据价值,可帮助运营商实施好流量经营,减轻管道化风险,发扬“云—管—端”的智能管道的威力。
(2)多业务环境下掌握用户体验效果尤为重要,可从海量用户数据中深度分析、挖掘出用户的行为习惯和消费爱好,以实施精准营销及网络优化,掌控数据增值的“金钥匙”。
(3)掌握好大数据的存储、分类、挖掘、快速调用和决策支撑,并应用于企业的日常运营、维护及战略转型中,成为企业可持续发展、维持竞争优势的当务之急与重要途径。
(4)充分利用对大数据的分析、挖掘,可帮助找到隐蔽性极强的APT之类的安全威胁,助力信息安全部门找到应对新型安全威胁的有效途径。
(5)通过对公共大数据的分析、挖掘与利用,可减少欺诈行为及错误数据的负面作用、追收逃税漏税及刺激公共机构生产力等,帮助政府节省开支。例如英国政府即通过此途径节省大约330亿英镑/年。
4 大数据时代的应对策略
(1)大数据时代应以智慧创新理念融合大数据与云计算,在大数据洪流中提升知识价值洞察力,实施高效实时个性化运作,建立有效增值的商业模式,确保应对APT之类的新型安全威胁。
(2)电信运营商转型中流量经营已成共识,即以智能管道与聚合平台为基础,以扩大流量规模、提升流量层次及丰富流量内涵作为基本经营方向,并以释放流量价值为基本目标,可见大数据和云计算的深度融合与此流量经营目标十分吻合。实际上已经有一些运营商借助大数据Hadoop云工具管理与分析网络中的用户数据,为日常运维及制定市场战略等提供有效支撑。
(3)针对大数据时代的基本特征,加强全方位创新。包括IBM、EMC、HP、Microsoft等在内的IT巨头,纷纷加速收购相关大数据公司进行技术整合,寻找数据洪流大潮中新的立足点。而涉及人工智能、机器学习等新技术的创新应用,已初显效益。
智慧城市基本特征范文3
(一)城市关系的转变
城市是人类生活、工作的载体,其核心内容是人。传统城市人与城市的关系是对立与分离的。智慧城市打破了这种关系,在信息技术渗透下从智能化向智能思维化过渡,以虚拟化形式进入到人类日常生活工作中,使主客体关系从“单一性”转变成为“多元性”。智慧城市中主客体以虚拟形式存在于信息世界,其最终目的是人性化服务,实现实时互动。因此,智慧城市的建设打破了传统主客体与“沉浸性”、“依寓性”、“一体性”的关系。在智慧城市中每一个人或每一项城市设施都可以作为一个单元附着特定的智能特征。在这种智能化特征的引领下,人与城市设施之间逐渐融为一体,同时使城市不再是被动改造对象,而是具备反馈、调节、智能反应、感知等人工智能性质,实现虚拟世界主客体互动关系,改变人类的活动模式。
(二)城市构建的提升
智慧城市有着明显的人工生命化追求痕迹。从这个意义上来看,智慧城市的建设模式可分为感知层、神经层、智慧层。感知层处于智慧系统终端,是城市感觉器官,通过感觉设备实现城市感知。神经层是智慧城市传输网络由物联网、互联网组成。智慧层是智慧城市大脑,实现数据分析、处理的最终决策。不同城市在其特定环境与资源因素下会选择某一种或多种模式组合方式完成智慧城市建设。从建设目标来看可分为民生建设模式、城市功能建设模式;从建设动力来看可分为投资拉动型建设模式、创新驱动型建设模式;从建设过程来看可分为由下而上模式和由上而下模式;从建设方式的角度来看可分为重点突破模式、全面推进模式;从资源配置来看可分为政府主导模式、市场主导模式;从建设先导性来看可分为产业先导型、技术先导型。
(三)城市功能的升级
第一,信息技术是智慧城市建设的核心组成,在很大程度上决定智慧城市建设的成功与否,加入了信息技术为核心技术城市建设后,固有城市物理空间开始变化,城市传统物理空间模式转变为全新的信息空间模式;第二,城市空间发展成为物质空间与虚拟空间交互依存的复合体;第三,信息虚拟化空间与城市物理空间通过网络实现压缩和重叠,城市生活逐渐从物理空间走向虚拟空间,完成城市对地域性超越;第四,城市交通、医疗、教育等领域出现物理空间与虚拟空间并存、实现相互促进的发展模式;第五,城市公共服务方式由传统物理模式向网络化、系统化、智能化的技术型服务模式转变。
二、亚洲智慧城市建设实践
我国智慧城市建设相对较晚,加之建设初期没有统一规划,缺乏核心技术等因素,很大程度上制约了城市发展,所以研究国外智慧城市发展定位和策略对我国建设发展智慧城市很有必要。
(一)日本智慧城市建设概况
1.国家计划与建设现状
日本是亚洲建设智慧城市较早的国家之一,其智慧城市建设既是对建设未来先进舒适城市的一种思考和探索,又是在新形势下解决环境与能源等问题,提出的一种新方法。2001年,日本实施e-japan战略,主要是信息化基础设施建设和相关技术的研发,为信息化建设打下了坚实的物质基础。2004年,日本实施u-japan战略,通过创造新商业模式及新服务,开发区域咨询平台,强化电子政务服务,以及建立促进用户使用网络的软条件,为日本创造了良好的上网条件。2009年,日本实施i-japan战略,主要是3大领域(电子政府和电子自治体、医疗保健、教育人才)建设,其目的在于构建人性化、智能化的城市,将科技和信息技术应用到城市的每个角落,带动整个经济社会的革新,最终实现自主创新。日本从e-japan到u-japan再到i-japan实现三级跳,将新一代信息技术应用到城市的建设中,从而带动智慧城市的发展。日本智慧城市主要采用完全由运营商独立投资建网模式进行建设,政府干预较少,仅提供有限的基础设施或政策支持,主要由运营商负责建设实施和运营管理,以此充分调动运营商的积极性。日本政府在智慧城市的建设中主要扮演推动者和协调者的角色。
2.特点浅析
一是制定通信建设、信息化建设、智慧城市建设等一系列城市发展战略,确立智慧城市建设核心地位,为智慧城市基础建设打下了坚实基础。二是从国家战略发展层面明确企业在智慧城市建设中的角色,政府以协调者、推动者的身份,支持和鼓励企业投入智慧城市建设中,并强调企业在智慧城市建设中技术和经济优势。三是采用“样本试点到全面推广”发展模式,避免在智慧城市建设中出现偏离方向的问题。四是强调“民生重点”核心建设思想,重视市民参与,以及市民利益最大化方针,保障了智慧城市建设民愿支持的力度。
(二)新加坡智慧城市建设概况
1.国家计划及发展现状
上世纪80年代新加坡政府就意识到了国家未来发展竞争劣势。为此,新加坡政府开始寻找国家未来发展的主要动力点,最终将国家未来发展点确定在“信息通信技术”方面,并制定了一系列长远规划,开始了长达30年的“智慧国家”建设。新加坡智慧国家建设共经历了4个主要阶段:1992年“IT200-智慧岛计划”、2000年“信息通信21世纪计划”、2006年“智慧国家2015计划”、2014年“智慧国家2025计划”。其智慧城市主要依托“智慧国家2015计划”,其中有四个关键内容:建设新一代信息通信基础设施,包括建设超高速且具有普适性的有线和无线两种宽带网络;发展具有全球竞争力的资讯通信产业;开发精通资讯通信并具有国际竞争力的资讯通信人力资源;开拓主要经济领域、政府和社会的产业改造。
2.特点浅析
一是前瞻性与持续不断的政策支持是其在智慧城市建设中取得目前成就的关键因素,宏观政策面的指导为国家未来发展指明了方向。二是构建了完善的法律法规,保证智慧国家建设的顺利实施。三是经济支持保障了智慧国家系列计划的顺利实施。四是信息通信基础设施的建设为实现全国信息化消除了数字鸿沟。五是增强通信专业人才教育与培养力度,保障智慧城市建设人才需求。
(三)韩国智慧城市建设概况
1.国家计划及发展现状
早在2004年,韩国政府就推出了u-Korea战略,加快韩国信息化进程,以网络为基础打造绿色、数字化、无缝移动连接的生态、智慧型城市,通过智能技术刺激可持续发展力和竞争力。在u-Korea战略中,u-City是一个重要单元。它以市民为中心,将环境与技术集成,从而组建一个新的城市发展模式。目前,韩国u-City建设已涉及22个城市,包括首尔、釜山、仁川等重要职能城市。韩国的u-City包含两种发展模式。一种是New City+ubiquitous,即新城市建设,主要针对新城市进行智慧化建设;另一种是Old City+ubiquitous,主要针对既有城市的特征,加入各项智慧应用元素与应用。
2.特点浅析
一是统一规划、整合资源,以先进的数据技术为基础整合资源,发挥既有的IT产业优势;二是以人为本,从国民角度出发,根据民众生活需求,侧重规划城市发展线路;三是积极建设多样数据分析库,夯实“智慧城市”建设基础;四是扩大电子政府影响力,推进政府组织间交流。
(四)亚洲智慧城市建设的模式与特点
从宏观类型上看,亚洲智慧城市可以分为三类:第一类是以日本为主的以节能减排为核心目标的智慧城市;第二类是以韩国等国家以中央层面信息化战略为依托,在城市中重点部署智慧的城市应用,解决城市发展的关键问题;第三类是新加坡这种国家层面的战略,除了智慧应用外,还以信息基础设施、产业、人才发展为重点。从智慧城市建设类型上可分为四大类:一是城市型智慧城市,例如“智慧东京”、“智慧首尔”。该类型是亚洲智慧城市的常见类型,具有普遍借鉴意义;二是泛城市型智慧城市,例如马来西亚的“多媒体超级走廊”、韩国的“智慧松岛”。该种类型较少,但具有代表意义;三是城市区域型智慧城市,例如马来西亚的“吉隆坡市中心智慧建设”等;四是国家型智慧城市建设,例如新加坡的“智慧国家”、日本的“i-japan”,该类型对建设背景有一定要求。从运营模式看可分为五类:一是政府投资建设维护。在这种模式下,政府拥有较强的自,多用于非营利、公益性公共服务或市政服务;二是政府投资、运营商委托运营,是政府与企业协作关系的一种模式;三是政府与运营商共同投资,借助运营商信息、网络等产品和技术优势,在减少政府投资的同时促进企业发展;四是由政府牵头、运营商投资建设与运营,这种模式多用于营利性部分的建设与运营;五是政府提供基础设施,运营商独立投资建设并运营。这种模式完全体现了市场发展规律,政府不承担投资与风险。
三、北京“智慧城市”建设实践
北京不仅是我国政治、文化、经济的决策中心,更是我国对外展示国际化大都市风采的窗口,很大程度上代表了中国城市的发展水平。但是,随着城市化进程的不断加快,北京的自然生态、基础设施、公共交通、产业结构、卫生安全等诸多领域的问题渐渐凸显,“数字北京”已无法满足北京的发展需求,因此急需转变城市发展方向。
(一)北京建设智慧城市的必要性
智慧城市建设意义不仅仅体现在高新技术的应用、改善城市环境等,还可以帮助城市转变发展模式,使城市发展更趋于科学、合理,实现经济与科技的相互促进发展。
1.“智慧城市”建设是北京经济增长的“倍增器”
智慧北京建设的核心与基础是现代信息技术、通讯技术、数字化产业等,因此以现代信息技术、通讯技术为依托的信息产业将成为未来北京经济增长的突破点,同时会产生强大的关联和带动效应,促进各行发展创新,从而推动传统产业结构调整与优化,创造新的经济增长点,并衍生新的产业形态,进而保证北京的国际化大都市发展。
2.“智慧城市”建设是北京产业结构的“转换器”
在智慧北京建设中,智慧技术运用将改变北京市的经济发展方式,成为北京经济发展的“转换器”。智慧北京建设将使大量智慧技术融入到城市建设中,不仅会提升城市自身的创新能力,更能增加城市建设的科技含量,从而带动产业经济增长。而经济的增长将再次推动城市建设向更高层次发展,进而形成良性循环。
3.“智慧城市”更符合“十”城市建设理念,是北京发展的“助推器”
智慧北京建设更符合“十”城市建设号召理念,是北京市未来发展的“助推器”。智慧北京建设是以数字北京为基础、以现代信息技术为核心应用的城市建设。智慧技术应用不仅会带动经济增长,更会促进北京经济发展方式的转变,同时有利于重新规划城市的产业结构,进而形成符合“十”城市建设号召理念的绿色生产与生态发展有利局面,促进经济发展方式转变,以经济与科技互相促进方式,为北京市未来发展助力。
(二)智慧北京建设现状
1.政策方面
2012年,国家《智慧北京行动纲要》,从政策上明确了智慧北京建设的方向。之后,国家相关部门及北京市不断推出智慧北京建设的相关政策,积极推进智慧北京建设,从政策层面鼓励北京引进重大项目,支持企业投资并参与智慧北京建设。
2.技术方面
2012年3月,北京市召开“智慧北京”动员和工作会议,并正式对外了《智慧北京行动纲要》,标志着智慧北京建设全面进行。政府针对“智慧北京”明确了三项基本特征:宽带泛在基础设施、智能融合和信息应用、创新可持续发展环境,以及行动计划。截止到目前,智慧北京城市建设已取得了巨大成就:在宽带城市与无线城市建设方面,2012年底实现了20M有线宽带全覆盖,2015年初3G+WLAN基本实现全面覆盖,4G无线网络覆盖建设同时启动。目前已实现WLAN接入点10.5万个,3G基站2.2万个,7个重点区域为市民提供3年免费无线上网服务。在政务物联网建设方面,四环内超过95%的范围实现了政务物联专网覆盖,四环以外根据需求实现了区域覆盖,远郊区县实现了行政中心区覆盖。2014年底,北京市建立了完善的物联网应用支撑平台,在统筹管理、信息共享、智慧服务、综合管理等方面,实现了全方位支撑。建立政务云服务体系。按照“市区两级、覆盖全市;物理分散、逻辑衔接”的框架,构建“1+N+16”政务云体系结构。
四、国外智慧城市建设对“智慧北京”建设的启示
综合智慧北京发展现状以及亚洲智慧城市发展,可从以下几个方面加速智慧北京的建设步伐:第一,宏观政策领域:将国家层面与地方层面的政策支持与资金支持纳入到法律法规及行动标准中,以法律手段保障建设计划。加强资金统筹,引导多方参与智慧北京建设,积极吸纳企业参与,合理利用企业的技术与市场资源优势,推广智慧北京品牌,形成智慧产业与智慧企业对接,通过智慧应用带动产业发展,促进产业创新。引导社会、企业、政府与工程技术实验室、企业技术中心、重点实验室等科研创新平台,建立信息共享与科研联合机制。第二,智慧城市基础设施领域:建设全市统一的传感终端网络、政务物联数据网、无线宽带专网及物联网安全保障体系;完善高速信息网络,实现“无线城市”建设蓝图,构建全覆盖的高速无线网络;积极争取电商及高新技术企业的优势资源支持,自主研发并推广带有智慧北京特色的现代信息技术产品。
智慧城市基本特征范文4
关键词:城市管网智慧管理 智慧城市 研究范畴 关键技术
当代城市管网主要包括了电力、交通、路灯、电信、移动、有线电视、热力、工业等32类不同的管线,它具有很高的复杂性,同时又是城市正常运转的核心设施。而数字管网则是数字城市以及数字矿山中的重要组成部分,它为数字城市和数字矿山的建设提供了有利支持,同时也是数字城市和数字矿山的延伸。近几年来,我国很多城市都开始建设了综合管网GIS以及各类专业的管网设施,成功的将城市精细化管理作为城市管网建设的目标,并对数字城市的建设内容进行了改进与完善。
一、 城市管网数字管理技术的现状
数字化管道这一概念是由美国相关专家在20世纪90年代所提出的。随着时代的进步与科技的高速发展,城市管网管理也从CAD时代过渡到了GIS时代。GIS技术的主要特征是:数据的采集方式从传统的测量转变为以激光、雷达、红外等高科技遥感采集;制图技术从以往的数字地图时展为以Geodatabase技术为代表的高新智能地图时代;管网应用从传统的单一应用升级为集成应用;使用模式也从桌面应用发展为网上应用。很多发达国家的管网数字化管理技术也较为先进,例如:美国BUCKEYE管道公司就率先采用GIS技术建立了管道管理系统,美国管道安全局也建立了相关的国家管道制图系统,意大利SNAM公司则率先开发了SIGAS天然气管道工程GIS。
目前,我国的数字管网建设也有了较大的进步,主要成果体现在信息基础设施的建设以及专业应用系统的建设。其中服务于管网管理的GIS技术、数据采集技术、监视控制系统以及GPS车辆跟踪等专业的管网管理信息系统,都是不同的开发商在不同时期、不同环境中运用不同的科技技术而独立研发的,是针对管网管理各个不同领域的专业应用系统,但是其缺少了相应的统一系统共享平台,难以实现对管网更深层次进行集成应用、高级分析、决策支持以及智能控制。我国现行数字管网系统存在的主要问题有:
(一)信息孤岛:由于我国的管网管理技术的基础架构自身具有很多缺陷,现有的管网信息系统很多都属于孤岛型的应用,各个系统都处于独立的封闭状态,难以实现资源共享与信息集成。
(二)黑洞:我国现有的管网信息系统大部分都是采用面向技术的且与业务无关的“原始”编程工具研发的,软件开发模式太过落后,跟不上时代的发展,为信息系统的开发、维护以及升级工作增加了难度,从而出现大面积IT黑洞。
(三)决策支持功能弱:各类管网信息系统的单一性应用,导致其数据源与决策支持模型具有较大的局限性,难以扩展。除此之外,管网空间基准、数据语义及数据尺度不一致等问题,也是造成信息共享困难并影响决策的关键因素。
2009年1月28日,IBM首席执行官彭明盛先生提出将传感器设备安装到城市中的各种物体当内,并将其连接起来使之形成“物联网”。再运用超级计算机及云计算对其进行整合,使网上数字地球与人类社会及物理系统的链接得以实现。并最终形成“智慧地球”。其中“智慧城市”是“智慧地球”中的重要推广项目,而“智慧管网”则是“智慧城市”中的核心组成部分。目前,美国正在努力开发基于网络平台与云环境的管网G1S系统,希望通过网络平台为城市提供透明和及时的应用服务。以此帮助管网成功的实现用户化、大众化以及智慧化。信息技术的发展不断推动着“数字城市”向“智慧城市”的方向发展,并大力促进了“管网智慧化管理”理念以及CPSM系统的提出与成功研发,为解决我国数字管网目前存在的问题提供了相应措施并为其指明了未来的发展方向。
二、市管网智慧管理研究范畴
(一)标准体系的研究:标准体系是数字城市建设的起始点和基本保障,同时也是实现管网智慧管理前提条件。标准体系必须以遵循国际行业标准为前提,再对其应进行修正和完善。CPSM标准体系的主要内容又数据标准、系统标准、信息技术标准以及系统应用标准。
1、数据标准:数据标准主要用于对数据定义以及数据描述进行规范和处理。CPSM数据标准包括:管网信息分类标准、管网数据格式标准、管网投影等。
2、系统标准:系统标准主要是对系统的开发、建设以及运行进行规范。CPSM系统标准主要包括:管网系统环境标准、管网数据交换标准、管网互操作标准、管网数据库设计标准、管网权限管理标准、管网系统维护标准等。
3、信息技术标准:主要指城市中主流计算机的技术标准以及其通讯标准。
4、应用标准:应用标准主要是指与管网技术应用相关联的技术规范和技术标准,其中包括:管网的规划、设计、施工、验收、测试、安全等国家、行业及地方技术标准。
(二)模型体系的研究:模型就是指对现实世界的抽象模拟,它是系统分析的基础,它能建立起管网模型集成服务链,并通过该服务链为管网模型的高级应用提供支持。
(三)核心数据的研究:核心数据库也可称为管网信息数据仓库,它支持并CPSM系统的应用,并影响着其信息集成与共享的效果。主要包括了元数据、地理数据、规则、模型及管理等7大类数据库。数据管理库主要是对门户平台已有的配置进行管理,并支持平台的健壮发展。业务库则是主要用于专业数据的存储。
三、城市管网智慧管理关键技术
CPSM关键技术主要包括:门户集成技术、数据仓库技术、数据采集和传感器技术、以及网络通讯技术等。
(一)门户集成技术:门户集成技术是建立管网门户平台的基础,主要帮助实现管网信息共享以及信息集成。其构建的方式有很多种,其中最为有效的应该算是SOA构架,该构建方式能够有效地完成服务组件的挂接与卸载工作。
(二)数据仓库技术:该技术主要根据管网信息的复杂性、不确定性等特点的分析,为统一管理和共享的管网信息资源,建立综合的、面向主题的、集成的且不可更新的管网数据集合。为实现管网的数据挖掘提供有力支持。
(三)数据采集和传感器技术:该技术主要为管网的自动化及智能化数据应用提供支持。智能传感器不仅能够增强系统的感知、通信、自愈及抗干扰能力,还为软件自动更新提供了支持和保障,保证传感器知识技能的随时更新。
总结:
科技的不断发展造就了一些列智能技术的诞生,这些技术大力的推动着“智慧城市”的发展,同时CPSM模式的诞生也为“智慧城市”的发展提供了支持。本文通过对当前城市管网的分析与探究,详细的阐述了CPSM的内涵、基本特征以及其关键技术的应用方式,明确指出了未来城市 “智慧管网”的发展方向。望有关人士参考。
参考文献:
[1] 高铁军,吴立新.论城市管网智慧管理研究范畴与关键技术[J].地理与地理信息科学,2011,27(4):19-23.
[2]黄来源,李军辉,李远强等.基于物联网技术的城市地下管线智能管理系统[J].物联网技术,2012,2(4):62-65,70.
智慧城市基本特征范文5
城市是国民经济的基础单元,在新一轮的城市发展中,只有通过运用信息化等科技手段,才能实现科学的城市运行管理,进而将我们的城市调整到最佳的状态,打造成为充满竞争力的智慧城市。
随着技术的发展,中国政府将“感知中国”确定为战略发展方向,通过物联网技术、数字技术、无线技术、空间信息技术、移动技术等,为市民提供无处不在的公共服务,为政府提供高效规范的公共管理服务,并帮助政府和企业增加就业、提升劳动效率、解决能源、环境、老龄化等危机,将“P2P的无限沟通”带入到“M2M的无线政务、无线产业、无线生活”时代。
《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》指出:“十二五”期间要大力推动数字城市建设,提高信息化和精细化管理服务水平;推动物联网关键技术研发和在重点领域的应用示范,加强云计算服务平台建设;加快社区信息化建设,构建社区综合管理和服务平台;还提出“十二五”期间将建设“国家宽带网”、“‘中国云’工程”等信息基础设施,这为项目的顺利实施提供了“硬环境”的支撑与保障;同时该纲要提出“重点发展数字文化、数字医疗与健康、数字生活、数字旅游、空间位置信息服务等”,更强调了发展数字生活,要“开展共性技术支撑与应用聚合服务、智慧城市应用服务等平台建设与应用示范”。
近两年“智慧城市”在中国获得不少地方政府的认同。在全球智慧风潮和国家政策的鼓励下,很多省市已把智慧城市列入重点研究,纷纷加入“智慧城市”、“感知中国”建设的赛跑,希望借助物联网布局在未来的经济竞争中脱颖而出,有的甚至已经着手编制智慧城市专项规划。目前,北京、上海、宁波、深圳、无锡、武汉、南京、佛山、昆明、成都等国内城市已纷纷启动“智慧城市”战略规划,同时颁布了多项相关的保障措施,意在抢占先发优势。
二、系统架构规划
通过整合专业信息系统或平台,集成统一的地理空间基础信息、人口基础信息、法人单位基础信息、宏观经济基础信息以及各职能部门的专题数据信息等全市范围内的政务信息资源,建立应用到各个领域的数据集,高速在线共享服务体系。保障各单位能在办公决策审批过程中按需按权限获得各种基础信息,实现科学、合理高效的行政审批和决策;对外,能方便、快捷地向社会提供相关的服务和政府信息公开。
充分运用最新技术,完成基于“云+端”的地理信息资源的整合和时空信息云平台的建设,使“智慧城市”规划、电子政务规划和时空信息云平台三头并进,将时空信息云平台接入人口基础信息库、法人单位数据库、宏观经济信息库以及共享的业务专题信息库,完成非空间信息的整合与共享,实现政务信息资源在政府各委办局的全面共享和公众的广泛应用。
智慧城区解决方案总体架构如下图所示,通过分层建设,达到平台能力及应用的可成长、可扩充,创造面向未来的智慧城区系统结构。
各层的功能按自下而上顺序可描述如下:
感知层:感知层就如同人体的五官与四肢,它的作用是收集城市信息;主要组成是遍布城区各个角落的终端设备,包括移动终端、传感器、摄像头、无线网关等。
感知层是智慧城区区别于数字城市的重要特征之一,是智慧城区运行数据的主要来源。从技术角度来看,几种主要的感知技术是对地观测感知技术、RFID射频识别技术、WSN无线传感器技术和 Zigbee传感技术等。从感知数据来源来看,几种主要的感知手段是天上的卫星、空中的飞机、地面上的移动测量系统、地下的各类传感设备。
网络层:网络如同人体的神经网络,它的作用是城区信息传递和储存;主要由城区的基础网络互联网、物联网、通信网、电信网组成。以通讯网络为主,建设方式可以无线+有线互为补充,建设一张无处不在的“泛在网”是智慧城区的基础。
基础设施层:为整个智慧城区提供基础设施服务。包括机房环境、服务器、存储、安全等硬件设备。
数据层:数据如同人类所掌握的知识,通过整合城区的各种公共基础数据库、公共业务数据库、公共服务数据库以及城区运行数据库,来实现为智慧城区提供数据应用服务的目标。
平台层:为建设提供应用开发平台服务。PaaS层提供了时空信息云计算与服务管理平台,基于服务总线重构功能服务和数据服务交互的标准体系,统一进行服务注册,同时支持第三方服务注册。时空信息云计算与服务管理平台能够实现服务的插件式统一管理,在云搜索服务、监控服务、云数据服务、并行计算、等云基础服务之上,提供云应用服务,同时提供服务管理平台、共享与交换平台以及运维与监控平台,实现服务认证、服务自助开发、服务监控、用户管理、数据交换服务、虚拟化平台运行监控、数据监控、服务监控、人员监控等多种功能服务。
应用层:相当于人体的行为能力,它是智慧城区所必须实现的城区功能保障,主要是维稳定、保民生、促增长。智慧应用是以公共数据库和应用单位业务数据为数据来源,通过公共信息平台对公共数据和应用单位业务数据的整合,为智慧应用提供整合后的信息服务,提供应用的服务水平和协同能力。
用户层:智慧城区建设的最终用户是政府、公众和企业。智慧城区建设的应该遵循“以人为本”的原则,着力突出人在智慧城区建设中的主体地位,在完善物的智能化基础上,为公众、企业和政府提供更加智能化和完善的服务和决策。
三、智慧能力规划
智慧城区是城市化的高级阶段,是网络汇聚人的智慧的、以大系统整合的、物理空间和网络空间交互的、城区管理更加精细、城区环境更加和谐、城区经济更加高端、城区生活更加宜居的城市发展模式。而在这之中,物联网和云计算的应用将成为打造“智慧城区”的重要途径。智慧城区的重要技术基础就是“云+端”的技术。
云计算机中心
(一)基础设施即服务层(Infrastructure as a Service,IaaS)
IaaS层承载智慧城区所需要的计算基础设施,为利用虚拟化技术构建的云计算中心。
智慧能力:
自动安装、自动配置和自动适应的云计算平台智能部署能力。智慧城区中所有软件和应用不仅要能够部署和运行在物理的机器上,同时还能够部署和运行在以虚拟化为基础的云计算平台,支持多应用环境下共享物理资源、系统软件资源和服务资源;
动态资源智能配置。云计算中心可以动态监控部署的应用,根据动态的压力负载,自动采取相应的调度策略,从而实现IT资源的利用最大化;
服务级别智能管理。基于策略的访问优先级控制以及基于资源池的计算资源动态调度,能够针对服务重要性或请求优先级的不同进行响应;
自动化感知管理。当监测到应用服务器运行状况出现异常时,可以自动采取预先设定的运行进行自动处理;
(二)平台即服务层(Platform-as-a-Service,PaaS)
Paas层主要由基础数据平台、应用支撑共享平台、集成层组成。
应用支撑共享平台:
提供智能搜索功能。能够按需对各类信息进行高质量、快速地检索,再通过相应的API与各类应用集成;
业务流程的智能管理。依托工作流引擎实现项目中业务流程的定义、运行、监控和管理,将系统中动态变化、相互依赖的活动、资源、任务、工作流、约束、授权等要素有效组合起来,并提供按角色访问的功能,实现业务操作和管理工作标准化、规范化,消除人为因素的影响;
流程管理的快速实施能力。支持让流程中所涉及的每一个人都参与到业务流程的改进过程中;
业务策略、规则的快速部署能力。当业务策略和业务规则发生变化时,通过更改配置文件,规则引擎便能快速完成对其的部署;
大数据存储能力。通过数据仓库存储当前明细数据、历史数据、汇总和统计数据、衍生数据,建立数据模型,能够支持管理决策和联机分析应用;
大数据处理能力。通过业务分析技术实现对信息的智能化加工和处理,能够支持按需生成复杂的合并报表,提供及时、准确、科学的决策分析依据;通过数据挖掘技术,能够深度挖掘数据中隐藏的关系,提供数据规划、数据收集以及领域分析能力;
智能分析能力。“更深入的智能化”是智慧城市另外一个特征与要求,智能化是指深入分析收集到的数据,以获取更加新颖、系统且全面的洞察来解决特定问题。这要求使用先进技术来处理复杂的数据分析、汇总和计算,以便整合和分析海量的跨地域、跨行业的数据和信息。
基础数据平台:
数据库具备支持高效的内存管理功能,具备支持数据库核心参数根据系统负载情况自动调整,支持内存缓冲区、排序内存、并发控制内存等内存对象之间的动态分配,能更好地适应负载的动态变化;
数据库具备支持DBA日常工作的自动化执行机制,具备自动收集统计信息、自动执行表重组等功能;
(三)集成层
感知端数据接入网关具备兼容多数据格式、多通信协议、多消息格式的能力。智慧城区的建设中会使用多种类型的外场设备,例如视频监测器、传感器、地感线圈、检测棒等等。这些外场设备产生的实时数据格式各异,使用的通信协议和消息格式也呈多样化。感知端数据接入网关能够自动识别接入设备,并对数据进行诸如格式转换、数据清洗等标准数据处理;
遗留系统数据接入网关具备兼容多种技术接口的能力。城区各企事业单位现有IT系统,由于建立时间参差不齐,部门标准各异,开发平台语言不统一,数据格式定义千差万别,采用的接口各式各样,遗留系统数据接入网关能够智能识别不同系统所采用的技术接口,并对数据进行格式上的统一;
数据实时捕捉能力。不论数据来源何处,在何平台上处理,存储于何处,都能够快速对其获取以及分析;同时具备跨地域、跨部门合并及配送数据的能力;
数据抽取转换加载能力。具备根据需要抽取承载业务含义的表单、凭证或数据集合。
(四)软件即服务层(Software-as-a-service,SaaS)
SaaS层主要为智慧公共安全、智慧水利、智慧交通、智慧教育、智慧企业、智慧农业等等应用。
泛在互联能力
(一)物联网互联能力
物联网互联指广泛的感知、测量、采集和传递信息的设备或系统。通过使用这些设备,从室内温度、湿度、烟雾到路面车辆信息、城市交通状况等任何信息都可以被快速获取并进行分析,便于立即采取应对措施和进行长期规划。
(二)移动互联网
“更全面的互联互通”是智慧城市另外一个基本特征与要求。这里的互联互通是指将遍布整个城区的各类“感知”设备收集和储存的分散的信息及数据通过无线WIFI、移动3G、4G等无线网络连接起来,进行交互和多方共享,从而更好地对环境和业务状况进行实时监控,从全局的角度分析形势并实时解决问题,使得工作和任务可以通过多方协作来得以远程完成,从而彻底地改变整个世界的运作方式。
端
(一)数据源感知端
数据源端主要由两部分组成,一是处于公开、暴露、移动、野外等复杂的环境中的感知端,二是各企事业单位的IT遗留系统。
智慧能力:
感知端从单纯的数据收集到智慧型远程终端的转变,感知端具有更强判断、反应和信息处理能力。例如在智慧农业的应用中,传感器在采集数据的同时,当采集到的数据值超过预设的正常阀值范围,便发出报警信息。
(二)云计算客户端
客户端根据访问和服务的用户群体,分为面向公众的公共服务门户和面向政府公务人员的协同工作门户。
智慧能力:
开放、可扩展的门户框架,方便的集成后台应用系统界面,统一的用户访问入口,支持跨平台运行,支持Cluster,支持在操作界面中采用拖拽式进行用户界面的定制;
支持HTML、XML等数据格式,并能够灵活扩展更多的数据格式;支持不同智能移动终端的接入,能够针对不同的设备提供适应各自设备的界面;
个性化规则和智能推荐引擎。根据用户特性、业务规则、业务逻辑、用户浏览历史等个性化页面。
综上所述,通过云计算,泛在互联,信息共享技术,实现资源共享与互联互通;通过大数据管理,数据挖掘等手段,逐渐达到智能感知,智能分析,智能预测和决策,智能应急处置。
智慧能力综合应用
通过上述多种智慧能力的综合,我们能够帮助城区搭建统一的整体框架,帮助管理单位从容的应对所面临的问题。
让我们能够更快的获知事件的发生,尽可能全面的收集到相关的数据。基于传感器的系统能够将我们的可视性扩展到现实世界的交通、公共事业、水资源和建筑,提供以前无法获得或搜集的成本异常高昂的全新实时数据源。例如用传感器获得测量空气质量数据,或者通过定制化的数据采集监控接入现有的各个行业系统,实时掌握行业现状,利用泛在互联网络优势实现快速响应,同时进行过滤与汇总,减少向上级部门发送时间请求进一步处理所占宽带资源。
能够选择更加合理的使用行政策略,并且能够更加有效的执行策略、实时了解进度状况。事件处理系统从传感网络输入的原始数据流中提取业务相关事件,与此同时,时空信息云平台将这些事件置于所需的业务背景之下,实现对现实世界运行系统实际行为的全面侦测。
有了上面两个过程作为基础,能够预见到事件的影响及范围。
避免次生灾害的发生,可视化配合业务规则及分析的运用,可以优化这些运作系统。不管是改善交通流量,最大化使用水电公共事业,还是在这些基础城市进程中实现创新都能用到。
智慧城市基本特征范文6
毋庸讳言,“智慧气象”是由“智慧城市”的理念衍生出来的。
由于高度的复杂性以及具体执行者之间理解的差异,“智慧城市”建设近年来出现了一系列引起广泛争议的问题,一些思考者甚至质疑“智慧城市”首译者用词的是否得当,以及是否因此而引起了业界在相关认知上的混乱。笔者无意介入此类深奥的基础性理论探究,并认为无论“智能”也罢、“智慧”也罢,其目的都是借助于各种手段(包括信息技术手段),推动所在部门、行业乃至城市和社会的不断进步。
“智慧城市”由于其涉及范围和领域的广阔(尤其是我国政府的大力倡导)而拥有众多热情的实践者和理性的思考者,在国内外皆有许多富有特色的试验样本和参考对象;“智慧气象”在这方面难以望其项背。
“醒得早、起得晚、动作慢”,这是前些年气象部门对自身行为特点的不无自嘲的归纳总结。其中固然不乏对其负面效果的自省,但也许正因于此,我们可能拥有较为充裕的研讨时间,以便尽可能广泛充分地讨论,以在一些重大问题上达到思想上认识上的一致,而不至于因匆忙行动(甚至跟风)造成工作上的偏差甚至损失。
笔者对“智慧气象”的讨论也是这样认识的――尤其是在国外既没有成功案例可供借鉴、国内亦无成规模的探索试验以供参考的背景之下。
二、“智慧”的本源及“智慧气象”的实质
(一)“智慧”及“智慧气象”
1. “智慧”是一种能力的体验
我们说一个人是“智慧”的,一定是指此人具有某种能力,使得他在某个方面显得与众不同。完全内敛的、不被外界感受的能力是无法被视为智慧的,因为它不被感知,人们也就无从判识这种能力的是否存在,以及此人是否堪称为智慧。而一旦被人们感知,人们便能够从各自的视角、根据自身的感受对该能力进行比较和判识,只有那些公认的佼佼者方可称之为是“智慧”的;没有体现在最佳感受的“智慧”是没有意义的。因此,“智慧”是一种受众所有最佳体验的综合凝练和评价。
2. “智慧”是相对的
我们说一个人是“智慧”,一定是相对于其它比较不智慧的人而言的。同样,我们说一个组织是智慧的,一定是基于该组织与其它相似组织在综合表现方面的比较结果。人们在处于长期饥饿状态时,任何食物都会被视为珍馐美味,即所谓“饥不择食”;只有在饥饿状态基本解除后,才可能提出食物的品质问题;孤立的方案、没有比较的工作成果无法判定其是否为最佳,有比较才有鉴别,才有高下。因此不存在绝对的、没有参照物的智慧程度。
3. 智慧无法脱离特定的环境和条件
“智慧”是在特定领域内、特定环境下的与相关参照物之间的比较的结果,一个个人或一个组织,只能在其当时所处领域中判识其是否达到智慧的程度。围棋国手不见得是马拉松运动健将,数学大师不一定同时又是厨艺大师。因此,智慧一定是具体的、具有特定领域和时期的,不可能存在抽象的、普适的“智慧”。
4. “智慧”是一种相对持续的状态
就一个组织而言,“智慧”是其在特定领域、当时条件下所能够达到的最佳状态的外在表现。此外,“智慧”是一种相对持续的状态,仅在某个特定时刻的最佳表现充其量只能称其为“聪明”,而“智慧”则是最佳状态的持续维持;通俗地说,智慧是一种持续的“聪明”。由于气象部门是以气象服务为工作目标和工作优劣的评判焦点(这与专业教学和研究部门有显著差异),因此所谓“智慧”的气象,是指在当前实际环境和自身条件的情况下,气象服务的能力始终处于可能达到的最佳状态,是气象部门在其服务效果、效率、效益和效能等领域的最佳表现的综合集成;而不是某个达到之后就可万事大吉欢呼雀跃的里程碑,也不是云计算、大数据等在业界风靡一时的运营模式和技术方法的拥有程度。
所以,“智慧气象”是与环境和历史时期紧密相关的,不同的环境、不同的时期,达到“智慧气象”的考察视角和评判尺度是不尽相同的。
(二)智慧气象与气象现代化
一个被称为“智慧”的组织,其表现一定是持续出众的,而且其出众的表现不止在日常顺境之中,困境之中的出众表现往往更能体现该组织的“智慧”程度。木桶在存在短板时,的确无法盛满水;根本的解决办法是修补短板。但是,当短板一时无法修补完整,而情势又要求木桶必须盛水时,如何使得存在短板的木桶盛载尽可能多的水,这便是“智慧”的体现所在。我国气象部门在预报准确率方面与世界先进水平存在一定差距,而且在近十余年内难以实现全面赶超,这是我国气象工作者经过冷静分析得出的理性结论;由此我们确立了气象现代化的目标,并以此作为未来二十年气象部门的工作重点。追赶世界先进水平,从指标上看,最终体现的是气象部门的科技研发和创新能力及水平,这是气象部门的硬实力。而如何将现有能力充分有效地发挥到极致,尽最大可能满足政府和社会对气象服务的日益增长的需求,则是气象部门业务能力的集中体现,这是气象部门的软实力。硬实力如同厨房里的食材,软实力则是厨师的烹饪水平;巧妇难为无米之炊,没有硬实力,一切便无从谈起;然而硬实力并不总能代表一切,如果厨师的烹饪水平十分糟糕,即便食材十分精良,仍然无法烹制出顾客满意的佳肴来――毕竟最终的评判标准是服务对象的满意度。因此,在追赶世界先进水平的路程中,确保气象部门的业务能力和业务表现在每一个时刻都处于当时当地条件背景下的最佳状态,都能提供出当时可能达到的最高水准的气象服务,这才是智慧气象的核心价值所在。
因此,智慧气象更多的是着眼于如何充分有效地发挥气象部门的现有能力,以及如何营造有利于提升气象部门业务能力的良好环境,它与气象现代化之间不是彼此取代的关系,而是相辅相成的关系。
三、使综合状态达到最佳水平
(一)合理分工,高效协同
亚当斯密认为,国民财富的增长,首先取决于劳动生产率的提高,而提高劳动生产率的主要途径是分工。社会如此,一个组织也是如此。所以,实现专业化分工是一个有效组织的必要条件,这已是一个基本常识。然而,如果一个组织内只有分工却没有彼此间的协作(或协作程度很差),各相关岗位、系统、业务、部门之间不能有效协同工作,则专业精细化分工所产生的潜能便无法有效地整合并充分发挥出来。因此,对于一个组织而言,其整体效能的高低非但取决于其专业化分工的合理性以及各基本单位的工作水平,而且取决于组织内部的协同程度;亦即,有效组织的充分必要条件是:
专业化分工 + 高效协同
一个部门的组织结构和岗位设置必须具有一定的稳定性,不可能频繁变动;而这些分工一旦确定下来,则各个岗位之间、系统之间、业务之间、单位之间、部门之间的工作协同问题便凸显出来而成为主要问题;尤其是在各基本单位自身能力(包括前面所说的“硬实力”)提升到相当高度,短期内难有显著突破的情况下,通过改善内部工作协同效果来提升整体的工作水平,便成为有效而且重要的工作内容;德国工业4.0的核心内容之一,便是体系中横向和纵向的高度协同和集成,通过高效协同来达到大规模个性化定制的实际效果。
因此,大幅度提高工作协同能力和水平,是当前及今后提高工作效果、效率、效益和效能的主要途径。在这里,消除信息孤岛、业务流程优化和再造等都仅仅是具体的手段而已。
由于“智慧气象”的主要价值在于气象部门现有基本能力的高效整合和效益的最大化发挥,因此当前及今后一段时间内,“智慧气象”有效的实施途径就是大幅提高气象部门内部以及气象部门与相关行业之间的工作协同。
(二)高效协同与信息化
抛却纷杂的表象,我们不难发现,一个组织的内部是由信息连接起来的,这一点控制论之父诺伯特・维纳早在半个世纪前便有所阐述;而对信息的感知、判识、决策和响应(我们称之为“信息的综合能力”)的效率,直接关系着该组织整体的工作效率。因此,一个高效的组织一定是一个具备良好的信息综合能力,并能将该能力发挥到极致(当时状况下)的组织。有趣的是,“信息综合能力”恰恰是一个生命体所应当且必须具备的基本特征;因为一个物体之所以称其为生命体,必然具备对环境的自我适应、自我调整和自我完善的能力,而这些能力无不与对信息的感知、判识、决策和反馈(响应)密切相关。因此,一个有效的组织应当是一个具备良好的信息综合能力的生命体。
常识和经验告诉我们,初始状态固然重要,而对环境变化的正确判识和快速响应,以达到及时适应环境状态的能力更为重要。因此,是否具备良好的信息综合能力是一个生命体生命力旺盛与否的最主要标志,也是一个组织生命力旺盛与否的基本标志――气象部门也是如此。对气象部门而言,内部协同越有效、改进的成本越低,其生命力就越旺盛。而内部协同的有效以及改进(亦即新陈代谢)的成本的高低,有赖于对相关信息的及时获取(感知)、正确理解(判识)、恰当决策和及时反馈(响应)。
因此,高效协同做为“智慧气象”当前及未来一段时间内工作的重点,离不开信息化;而当前及未来气象信息化的工作重点,也应当以大幅提高工作协同程度和水平做为推动“智慧气象”的主要着力点。
(三)扬长避短与修补短板双轮并驶
在贯彻气象现代化目标,推动气象现代化工作进程,追赶世界气象科技先进水平的过程中,即便与世界先进水平存在不小差距,气象工作依然大有可为,因为对气象部门工作成效的评判,最终取决于服务对象的满意度和实际的服务效果。在这里,扬长避短、以巧补拙、以勤补拙等思路和方法,在一定程度上可以达到规避弱点,提高最终服务质量和客户最终满意度的实际效果。
需要强调的是,虽然通过扬长避短能够最大限度地发挥组织的现有能力,但短板就是短板,由于它的存在,木桶无论如何不可能盛满水。因此,扬长避短绝不等于“容短”甚至“护短”,对那些影响事业发展的短板必须坚决尽快修补,问题的关键在于正确识别哪些是核心短板,而哪些是次要的短板,“智慧气象”的内涵中为此勾勒出了大致的范围。
总之,修补短板与扬长避短都是“智慧气象”的重要内容,二者不可偏废。今天之所以重点强调扬长避短,是因为我们过去一段时间内也许过多地关注修补短板、提升硬实力,对于加强协同、提升敏捷度以及快速响应服务需求等软实力,则相对关注较少的缘故。
扬长避短和以巧补拙需要组织表现出高度的敏捷性和柔软性,对于硬实力不尽如人意的组织,内部效率的高低往往决定其能否实施扬长避短等措施,因为具体场景不同,因实力缺陷所导致的问题以及解决的方法也会随之而不尽相同,需要组织临时调整、因地制宜、敏捷处置、快速响应。因此,部门内部高度的协同化是扬长避短的前提和基础。通过信息化手段、通过协同化措施,高度整合部门内的所有资源和能力,使得反应更敏捷、形态更柔软、服务更及时、改进更有效,是“智慧气象”的主要工作目标。
四、营造百花齐放的气象服务生态环境
一个独立的真正意义上的生命体,除对信息具备感知、判识、决策、响应等功能外,在生理上必然具备寻觅并获取养份、以供其生存和生长的能力,即所谓生存能力。对一个组织而言,其生存能力的外在标志往往在于能够快速准确地发现并捕获需求、提供优质服务、并从需求方获得利益。不具备这种能力而仍在市场中生存的组织,多半属于寄生型的。
做为一个生态环境的气象服务市场,其供给方的气象服务企业都是以自组织为基础的,这些企业是通过提供优质服务而从需求方获取自身生存发展所需的基本资源的。生存压力迫使他们积极主动地寻找各种显性和潜在的服务需求及对象,并谋求与之合作。较之政府部门或事业单位,他们对服务需求的探知更敏锐,对提供服务的愿望更迫切,对服务质量的追求更执着,当然对服务回报的丰厚程度也更为敏感。而就创新论,尽管创新过程中失败的几率极高,然而一旦成功,其市场利益的回报也是巨大的;出于生存考虑,自负盈亏企业对创新项目自会认真评估风险、趋利避害,而其创新动力和成果也是有目共睹的。因此,市场机制是鼓励创新的良好环境,当前气象服务市场的情况充分印证了这一切。
所以说,无论是服务能力还是创新驱动力,居于市场中的气象服务企业都是一支令人敬畏的生力军。对于政府事业单位的气象部门而言,这些市场上的气象服务企业是良性互补的伙伴,而非你死我活的竞争对手。航旅纵横创始人薄满辉曾说过,“央企(或事业单位)最大的优势在于掌握丰厚的资源”;气象部门在气象服务领域不应当单打独斗,而应当善用手中掌握的珍贵资源,悉心培育出良好的生态环境,使这些企业与之共同健康成长。
所以,“智慧”的气象一定具备一个长效的,能广泛容纳自组织团体、充分考虑自组织利益、培育并促成自组织力量旺盛发展的环境。
同样,“智慧”的气象也一定具备因时、因地、因事地分析问题和解决问题的能力,因为更多的事情、更多的情形都是无法事先预知的和不确定的,循规蹈矩和抱残守缺无法适应现在和未来风起云涌、变幻莫测的市场形势;过去基础建设时期的成功经验,有可能正是当前及未来大规模个性化定制时期一些具体工作失败的根源;敏锐发现错误迹象、迅速采取措施及时补救,也应当是“智慧气象”的基本能力。
综上所述:
(1)“智慧气象”就是确保气象部门的业务能力和业务表现在每一个时刻都处于当时当地条件背景下的最佳状态,都能提供出当时可能达到的最高水准的气象服务。
(2)合理分工和高效协同是达到“智慧气象”的基础性条件;而目前,在气象部门内部大幅提高工作协同的程度和水平显得尤为重要。在这方面,信息技术的综合有效应用有着不可或缺的作用,也应当是目前及未来气象信息化的重点工作之一。
(3)气象服务的实际效果是检验气象部门工作水平的唯一标准;因此,“智慧气象”不是气象部门的单打独斗,“智慧气象”应当营造出百花齐放的气象服务生态环境。
五、结语
“智慧气象”究竟是战略层面的,还是战术层面的?究竟是一项长期的工作目标,还是仅仅为一时的追赶时髦之举?如果是后者,则完全没有必要如此认真地分析探究;而如果是前者,则现在的研究成果还远远无法承担起支撑未来工作的思想基础,它确实需要全面充分而且深入的研讨。
一些在前几年以推出某几款气象服务应用而率先宣布其相应工作已“智慧化”了的业务单位,近几年已将视线转向其它新的话题和兴奋点,人们的关注点一如既往地总是聚焦在新登场的俊男靓女身上,“智慧气象”已开始被人们搁置一旁甚至淡忘了。
笔者当然不希望“智慧气象”无疾而终,因为它的价值还远未挖掘出来并为人们所认识。笔者坚信,当洗去前一阵众人在不经意间左一笔右一笔涂抹在它身上的油彩后,它会显现出本有的气质和美丽,并为人们所欣赏。