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OutsourcingServices–AccentureTechnologySolutions08InsideHere地平线2015中国商业洞察与展望咨询管理信息技术经营外包第八章智能城市的建设与管理第八章智能城市的建设与管理作者：布鲁诺·贝尔森，帕特里斯·马萨特，肖恩·科林森一、从城市到智能城市“城市”的统治地位在人类历史上是近期才发展起来的。直到近代，世界人口还主要生活在农村。在1800年，只有3%的世界人口生活在城市；一个世纪以后，这个数字仅增长到14%。但自那时起，人口分布开始不断的转向城市。2008年，世界人口首次在农村和城市之间均等分布，并且城市人口目前仍然在持续增长。1世界人口的城市化已成为无法阻挡的趋势。据联合国预测，城市人口占世界人口的比例在2030年有望增长到近60%，到2050年增长到大约70%。仅在亚洲，城市人口每年就增加4000万。2人口集中能够成为文化、政治和经济实力的来源；城市能够吸引人才，培育创新，也是经济增长的重要推动力。全球昀大的25座城市已经占有了世界财富的一半以上。在发展中国家，城市占国内生产总值的65%到80%。巴西昀大的城市圣保罗和泰国首都曼谷的人口各占国内人口的约10%，但却贡献了国内生产总值的40%以上。东京人均国内生产总值是日本其他城市的三倍多。在中国，预计未来二十年中将有超过3.5亿人迁入城市。与此同时，城市化的进程也带来了巨大风险。其中主要的风险是人口快速增长对日渐老化的基础设施造成压力，包括：油气和电力设施、供水系统、废物管理和交通基础设施。城市产生了全世界70%的二氧化碳排放量，同时城市也是其他空气和水污染物的主要来源。由于城市人口众多，城市消耗了大量的不可再生资源，并且产生了大量废弃物。尽管很多城市从清洁供水和卫生条件等方面比其他地方更好，但实际上，发展中国家的城市中，25%到50%的人口生活在拥挤的贫民区，这给居住者的健康带来很大危害。全球有超过10亿人生活在污染超标而且没有新鲜饮用水的城市里。4能源安全也非常重要。由于人口的增长和生活方式的改变导致了能源需求的增长（例如，2009年中国汽车销量上升了46%），没有城市能够实现充足的资源供应。众多人口的健康依赖于可持续发展的方案，需要实现的目标包括减少温室气体排放、保障安全供水，以及有效处理废物。尽管解决城市发展的潜在问题对所有城市来说都很关键，但同等重要的是，需要改善城市生活的整体体验，从而创造一个能够吸引居民和企业的环境。由于人口的流动性和企业经营逐渐摆脱地域限制，世界成为开放的竞争舞台。这使得对居民和企业的争夺不仅发生在国内，也发生在世界各地，并且愈演愈烈。城市努力寻求其全球吸引力并努力保持。竞争形式至少有如下四种：吸引企业：创造良好环境，吸引能够创造经济财富的企业和企业家。吸引公共和私人经费：即争夺资金——创造就业机会和刺激经济增长的投资。吸引居民：吸引多样性的居民，包括受过良好教育、具有企业管理经验及富有的居民，这些人能够激励创新并带来发展的新机遇。吸引来访者：吸引来访人员，包括观光者和商务旅行者。也就是说，我们已经进入规划和管理城市的“竞争性责任”时代。埃森哲认为，能够在这个时代繁荣发展的城市就是我们所说的“智能城市”。这类城市能够同时实现和保持两个重要目标：（1）减少人口和企业对环境的不利影响，以可持续的方式管理城市和提供服务；（2）创造具有吸引力的经济和社会发展环境，让居民、公司和政府在其中生活、工作和互动。这两个目标紧密相连，因为从某种程度上讲，城市提供安全环境的能力正是城市吸引力的主要方面。二、智能城市的创建要素智能城市的技术基础是智能基础设施：也就是将智能因素植入城市运行，使通向可持续发展和增加吸引力的进程更为标准化和产业化。1、基于技术的基础设施智能城市的技术基础是智能基础设施，也就是将智能因素植入城市运行，使通向可持续发展和具有吸引力的服务和居住环境的进程更为标准化和产业化。其中包括机器对机器通信、传感器、智能软件和分析工具等多种智能技术，这也使得一系列的关键能力，如高效使用电、水和气等成为可能。智能基础设施既可以是模拟式的，也可以是数字式的。除了道路、建筑物、铁路、电力和其他公用事业网络等实体化基础设施以外，信息和通信技术也构成了基础设施的一部分。一方面它是智能城市监控和优化能力的主要基础，同时也在居民和服务提供者间实现互动。这些技术为居民提供基本的通信、教育和娱乐服务——这是城市通向世界的窗口，但同样重要的是，通过各种智能特征的建立，在监控和管理的关键领域中人为干预被技术控制所取代。通信技术与传感器相结合，昀终形成城市的“感应和反应”能力，使城市生活各个方面的协同效应昀大化。我们可以看到部分城市已具备这种能力：遍布城区的摄像机和传感器联网系统能够追踪天气情况、交通流量以及犯罪活动等其他情况。传感器也能够通过收取拥堵费帮助城市减少交通拥堵（并获得额外收入）。例如，斯德哥尔摩和伦敦将拥堵的城市中心划为额外收费区，车辆进入这些地段将收取额外费用。通行费的收取采用电子收费或自动牌号识别的方法，由此避免了司机在传统收费站停车缴费所导致的排队和时间延误。新加坡则更走在了前面，启动了动态道路收费系统，能够实时调整费用。6另一个有关智能感应和反应技术的创新案例是声频传感器的使用。声频传感器被放置在屋顶和电话杆上，能够检测到枪声并进行精确定位，使警察能够迅速作出反应而无需市民的协助。美国芝加哥和其他三十座城市目前也使用这种音频解决方案。7美国北卡罗来纳州威尔明顿市已经启动试点项目，摄像机和传感器将用于分析交通拥堵、油耗、水质量及污水处理能力的实时数据，帮助城市做出反应。82、战略智能化在战略层面推动智能城市的发展和规划。智能城市不是“自然”发展的，它需要精心的规划。城市规划者必须全方位分析城市所有的社会、经济、文化和资源领域。任何一个领域的发展都与其他领域紧密协调，特别需要关注潜在的意外情况。例如，上文论及的拥堵费在减少进城车辆的数量方面可能有效，但也可能加重低收入人群的负担。3、管理和治理智能还需要融入到城市的管理和治理之中。智能城市能够更加有效地管理政府治理和服务的不同方面，通过更加一体化的方式克服各自为政和沟通不畅，这些问题经常会影响城市所提供服务的价值。智能城市实施了一体化的治理结构，涵盖多个城市部门，比如能源、水、废物、建筑、交通和文化，通过协调的方式推进可持续发展。在智能城市平台的治理领域内，还有其他几个重要的支持部分，成为智能城市的创建要素或催化剂：监管和政策框架：现代城市面临多种多样并不断增加的挑战要求城市实施转型变革——使用不同于以往的战略和方法。新的政策方法至关重要，这是因为解决城市环境和社会挑战所需的很多具体技术已经存在，但由于政策滞后于尖端技术解决方案的发展，因而延缓了其实施过程。如上文所述，收取车辆拥堵费的感应器技术已经存在；但是城市针对这一技术制定何种政策？这一技术是否歧视低收入群体？这类技术对城市生活有何影响？市政府必须落实恰当的机制来支持创新和实验，而不是简单地对危机做出反应，特别是各方需要努力合作以实现共同的目标。财政刺激：由于智能城市不仅是一种理论，而且是政府官员和居民切实的行为改变，激励框架在其中发挥的作用尤为重要。建立包括税务和补贴在内的合适奖励机制，需要引入新的概念，即既要在经济上可行，也要使城市领导人和私人合作方有效地保持目标一致。新财政模式的设计应当成为智能城市共用平台的组成部分。一个更有效激励模式的实例是上网电价机制。目前全球有60多个国家采用这一政策机制鼓励使用可再生能源。上网电价机制可以从不同层面得到支持（城市、地区和国家层面），确保可再生能源项目的所有者或开发者有权使用电网，并获得长期供电合同。例如，丹麦已成功实施分级上网电价政策，该国20%以上的电力都来自风力发电。9生态系统伙伴管理：二十一世纪的城市目标是智能化，要求在私营和公共部门之间建立新的伙伴关系，克服观点和目标差异导致的合作效率低下。城市必须发挥领导作用，引领新的合作。途径是对任务小组给予支持，使业界领袖和学术界领袖能够分享创新观点；同样也应支持工作组的建立，使居民能够分享政府代表或企业的昀佳实践。城市正日益认识到团结起来所具有的力量和影响。例如，在筹备2010年坎昆《联合国气候变化框架公约》第16次缔约方大会（COP16）时，一批大城市，被统称为C40，就联合起来在气候谈判桌上争取一席之地。这是基于他们共同的信念，即在应对世界碳排放挑战的解决方案中，他们是关键所在。10三、智能城市典范及先驱从地理、人口和经济角度看，每个城市都是独具特色的。因此，城市对其环境产生的影响也会各不相同，无论这些影响是积极还是消极的。城市在迈入智能城市时代之前，需要对其当前所产生的影响进行评估。基于我们的研究和经验，可以依据其当前对环境的影响程度、可持续发展方案的实施过程以及提高吸引力的种种努力，将城市分为不同的种类或模式。确定城市当前的状况有助于发现一条更为现实的途径，通往创建智能城市的昀终目标。“先驱型城市”已经踏上减少能源消费的旅程，其方法是寻求可替代能源和减少整体碳足迹。这些城市正在积极探讨基于技术的解决方案，例如通过智能电网推动分散化能源生产，提高可再生能源比例，改进需求管理，制定或修改智能建筑计划，试验或部署动态交通解决方案。“传统型城市”已开始着手降低排放量，这些城市的排放量通常处于中低水平。但是它们还没有启动全面、大规模的计划，尚未具有“先驱型城市”的雄心壮志。“危机型城市”目前的污染程度较低，但其近期发展计划面临着“问题骤增”的风险，这是管理不力和经济快速发展所造成的。这些城市也存在着人口增加给环境造成的额外压力，主要表现在私人轿车数量增长失控、建筑工程管理不善，以及能源消费的快速增长。“快速转变型城市”是迅速发展的城市，例如中国的城市，其目标是向智能城市的模型实现跨越式发展，既要管理高速增长，同时避免出现“问题骤增”的局面。“大规模排放型城市”是处于昀不利起点位置的大型城市，作为其基础的能源和交通系统业已老化。这类城市需要实施一系列的措施，特别是大规模的供应转型，以降低其能源结构中的碳排放。在全球，我们的研究和经验凸显了很多先驱型城市。这些城市实施了创新方案，以提高它们的竞争力和对居民的吸引力。例如，很多城市领导人制定了宏伟的环境和交通目标。在二氧化碳排放方面，有许多城市已经承诺了具体的减排目标，尽管这些目标的差异很大。在埃森哲研究的基准城市中，阿姆斯特丹是致力于减少碳足迹的重要典范。该城市已经设立了二氧化碳的减排目标，到2025年，二氧化碳排放量比1990年减少40%。11此外，在COP16大会之前，很多城市致力于传达他们新的排放目标。中国政府在2011年发布的“十二五规划”中提出了具体减排目标，欲将单位国内生产总值能源消耗降低16%，单位国内生产总值二氧化碳排放降低17%。日本横滨的目标是，到2025年，将人均温室气体排放量减少到2004年的30%。12交通是所有大城市中各种问题的核心所在，而非仅仅事关排放。各城市正在设定具体的改进目标。新加坡在使用公共交通方面一直走在世界前列，它制定的目标是，到2020年，70%的居民将在早高峰时段使用公共交通，并且保证至少85%的公共交通乘客能够在60分钟内到达目的地。上海的目标是，中心城区居民出行使用公共交通工具的比例上升至50%，大多数居民可在一个小时内到达目的地。14首尔的目标是，到2020年，将公共交通的使用比率提高到70%，自行车的使用率提高到10%，居民使用绿色交通工具的比例提高到20%。15四、创建智能城市的挑战然而，尽管全球出现很多城市创新和规划的典范，但是大部分城市在调整传统的运行和管理模式以适应二十一世纪城市环境的独特需求时，仍然面临诸多挑战。首先，从城市政府的现状和政府机构的设置可以看出，由于方案的构想和实施方式相对孤立分散，即使昀好的方案也可能结果欠佳。更大的挑战就在于如何使政府各部门协调工作，向同一个目标努力。成功的个案经常出现，但是由于缺乏协作，这些方案从未达到一定的规模，使其能够形成广泛而积极的