中國工程院院士李國杰指出,中國在智慧城市的很多應用方面已經走在了世界前列,像滴滴打車、共享單車等。他同時提醒,智慧城市的建設也存在一些問題,比如,存在頂層設計不足、缺乏體系性規劃與創新、缺少跨區域跨領域市場整合以及各地獨自建設形成的信息壁壘等諸多發展桎梏,另外,廣大市民對智慧城市的感知度并不明顯。
對城市規劃、城市管理有什么影響,智慧城市帶來的大數據在規劃上有什么方面的難題;數據應用在城市管理和規劃上,需要什么樣的制度建設,必須要有什么樣的法律約束和保障,這些都是需要關注的問題。
智慧城市是互聯網和物聯網發展帶來的城市建設新理念。但是有關智慧城市的概念,不同國家各有說法,例如美國就有smart city,smart community和intelligent community的說法。美國的intelligent community forum在中國臺灣省被翻譯為智慧城市論壇,但字面上講的是智能社區推進臺灣智慧建筑與智慧城市建設。日本用smart city,有智慧城市協會、智慧城市項目公司,但smart包含的內容比intelligent多,intelligence一般是指比較智能化的設備(主要是硬件),概念沒有完全滲入到社會生活的層面。
因為是一個在推進的需要大家認知的概念,在不同的國家有不同的實踐,這也帶來了各種各樣的機會,同時需要在實踐中形成明確的定義。Smart grid是一個重要的詞匯,目前各國都在推進自己的實踐,如美國Blouder,荷蘭阿姆斯特丹,澳大利亞悉尼,西班牙Malaga,日本的東京柏葉、橫濱、豐田和北九州等都在推進智慧的能源管理系統。
智慧城市的建設
歐美與日本的智慧城市建設方針類似,按照相關政策可以看出,基本都是提倡高效、省能源。嚴格來講日本起步晚于歐美,日本是從歐美導入智慧城市的概念。在歐美,smart economy,smart environment,smart mobility,smart people,smart living,smart governance是smart city的核心概念。落實到具體的項目與政策上時,智慧電網的建設是智慧城市象征性的內容,如美國2005年的能源政策法、歐洲2007年的歐洲能源政策都反映了智慧電網的重要性。日本2009年成立智慧城市項目公司,主要內容也是智慧電網的建設,中國2010年開始相關的智慧電網的建設,政策投資已經達到美國的規模。同時中國在智慧城市建設上,也開始在技術上結合國際標準形成自己的技術標準。
日本政府經濟產業省預測了全世界的智慧城市建設市場,認為中國市場是日本的近7倍,和美國相同,因而開始在海外推廣其智慧城市的相關技術。日本在智慧城市的建設上有很多獨到之處,如日本能源管理系統、交通管理系統、水管理系統和防災系統等各個層面的城市設施,都充分利用信息和通信技術(ICT),提高生活的效率和精細化品質,而且已經有了相當的成就。與中國國情不同,日本推進智慧城市建設和他們高度成長期建成的城市設施老化有關,所以智慧城市建設在日本是為了進行新的一輪城市基礎設施建設,利用這一機會將互聯網、物聯網技術導入城市建設中,提倡提高節約能力,講求高效率生活,對地球環境友善的城市建設理念。日本考慮智慧城市建設,分析了全球的市場,由政府推進,由各大公司合作成立了國家層面的智慧城市項目公司,促進智慧城市的新產業鏈的形成。規劃建設需要多注重智慧城市硬件設施的提高和建設,這一點對國內有很大的參考意義。
此外,日本很重視對智慧城市設施的數據積累,為了城市設施維護和管理,各級政府進行了長期的努力,積累了大量的數據,包括畫像,所以各年度城市設施的維護管理資金分配都可以根據數據進行優化,對城市建設與設施的維護管理,起到了很重要的作用。為實現智慧防災,日本對管網的要求是災害后1個月內要應急、復舊,要有智能科技來掌握災后城市設施的狀況。另外,建筑行業中,自動感應照明的普及、自動控溫技術的普及,也在國際上首屈一指。現在有一種技術,在鋼筋混凝土里植入芯片,建筑結構如有質量問題會產生一種電壓,使芯片自己發電,管理中心就可方便地知曉什么地方出現問題。目前每年都要做大量的基礎設施的維護管理,但并不高效,比如用攝像頭監測路橋與高速公路的主要部位,同時目視,在芯片技術普及后就可以像手機數據一樣時時高效方便地監測及進行管理維護。日本政府和地方政府的社會統計數據共享工作很細致,人口普查的數據、經濟普查的數據、產業調查、環境監測的數據,都可從網上下載。不僅是城市政府部門,很多公司都非常細致地保存了客戶數據,如豐田汽車公司、日產汽車公司和本田技研工業股份有限公司等,積累了大量的全球定位系統(GPS)數據。這些方面,對中國的城市建設有參考意義。
但是智慧城市的建設,正如同濟大學副校長吳志強在第十七屆中國科協年會規劃分會場所說,中國智慧城市建設與世界同步發展,以目前的經濟實力,完全有可能在一些方面引領世界。政府、企業和學界,如何一起努力是非常重要的課題。
城市生活的智慧化數據與管理
智慧城市建設不僅有規劃行業,還有其他各種各樣的行業,從建設開始到獲取數據,再提供給規劃管理。對于城市生活的智慧化,應用大數據是一個新起點,但是大數據到底是什么?大數據,如手機數據是移動通信方式變革的一種產物,沒有手機當然就沒有手機大數據。智慧城市的建設首先要把基礎設施做好,然后可以充分利用大數據進行城市規劃與管理。智慧城市是互聯網和物聯網時代的城市建設,數據本身不能帶來城市智慧化,智慧城市設施會帶來一些新的生活方式,這樣會帶來很多新的空間規劃問題,因此在重視智慧城市建設的同時,要研究規劃怎么帶來更好的城市生活,這是規劃建設行業必須做的努力。
大數據在微信支付手段、醫療手段,還有很多其他的領域都改變了城市人的生活方式。比如微信進入金融市場,人們的支付方式由窗口支付轉變為手機微信支付,由此帶來交通量相應減少,那么交通規劃如何做?用大數據也可以再現城市的時間空間結構,可以試圖發現和傳統的調查數據所能了解的城市有哪些不同,研究大數據來解決城市問題,從時空的角度考慮城市設計的方法。總而言之,規劃建設行業應用大數據,一方面要看智慧城市如何改變人的生活方式,也就是智慧城市帶來的比較好的、環境負擔少、高效的生活方式,另一方面要看這些生活方式給城市空間規劃帶來什么變化,給城市設計帶來什么變化。比如哈佛大學Kostas開發的Organicparking就是個很好的例子,這個APP改變了波士頓的停車方式,也對城市的停車場規劃有了新的要求,規劃師應該有所應對。