涨知识 | 智慧城市驱动片区数字化升级

智慧城市的建设正在由粗放型向节约型发展，最终落脚点就是片区的数字化改造、升级或者建设等。片区数字化基于自身特点，可以充分使用数字新基建的成果，驱动片区数字化的升级，营造公民数字素养的优质环境，为数字技术与城市经济社会的融合带来了更多想象空间。

1 概述

在《数字中国建设整体布局规划》的背景下，运用物联网、人工智能、大数据等新兴数字化技术进行智慧城市建设已经成为城市追求可持续发展的重要抓手。产业的智慧化升级、城市数字化治理等趋势正在悄然发生变化。

在中国，自2012年开始正式开展智慧城市试点以来，智慧城市建设已经从全面实行到规范化升级，并向强调低碳、数字化转型、城市治理等方向发展，越来越多的城市成立了与大数据相关的智慧城市专职部门，以统筹资源，促进跨系统、跨部门的数据融合，这很大程度上要归功于基础设施的场景建设和对新型技术的重视。

许多城市在这个基础上，开始发展了区县级数据中心，为城市的基础组成单元提供了公共安全治理、政务数据打通、交通实况播放、电网动态、环境监测、多部门协同指挥等。这些都有效地驱动了片区数字化的升级和发展，很多片区已经实现了对每一根路灯、每一块井盖的实时状态监测。

2 发展趋势

正是在智慧城市数字化新基建的过程和空间的驱动下，智慧场景开始落位到片区中，与此同时，以新一代网络连接、大数据服务和智慧技术平台的数字化新基建，正在成为片区数字化升级的新抓手，并具备以下三方面的意义：

（1）对数字经济的双重加成：智慧城市和片区数字化就好比“引擎与车”的关系，一方面智慧城市为片区经济的可持续发展提供动力，另一方面片区给产业和智慧城市融合提供了载体。

（2）对片区产业的影响：智慧城市经过了三个阶段的发展，逐渐完善了数字化基础设施的建设，片区的数字化正是在智慧城市这个快车道上得到快速发展，并逐步与智慧城市融合，形成基于片区的各种产业集群。

（3）对绿色发展的影响：双碳是一个比较复杂的体系，需要从需求侧、运输侧、供应侧等全链路通盘考虑，以往都是在大的城市背景下进行粗放式管理，智慧片区的高速发展，必定会让需求侧有更精准的预测，反向影响供应侧、运输侧等其他环节，片区数字化让低碳绿色有了可靠的抓手。

具体来说，智慧城市推动着片区数字化快速发展，片区数字化可以让城市的各个基础单元形成集群，从而让智慧城市的大数据更加具有指导性。

2.1驱动片区数字化产业不断进行创新

片区数字化是数字经济的孵化器，围绕数字化与民生需求结合，数字化与新技术相结合等维度展开，并利用智慧城市的新基建成果，不断驱动智慧场景的数字化升级。

以某CBD数字化建设为例：该CBD片区融合了智慧TOD、智慧商圈、智慧公园、智慧社区、智慧交通、智慧垃圾回收、智慧海绵体、智慧楼宇、运营中心等各种智慧场景，智慧城市的建设经验为片区的数字化建设提供了经验，促进了片区与上级管理机构的数据互联互通机制的建设和优化，让片区建设者可以采用成熟的智慧城市模式建设该片区，并能在智慧城市数据底座及新技术的基础上不断推陈出新，避免了传统的兜底建设模式。类似这种智慧城市驱动片区数字化发展的案例已经屡见不鲜。

从片区数字化的智慧场景应用，进而接驳到整个智慧城市的全场景，将不断给城市铸造新的经济链条，而智慧城市体现区域协同的大局观，不断完善城市的布局，驱动片区不断深入融合交通、生活、治理等，激发区域内各方面的潜能，进一步释放经济发展潜力。

2.2 驱动片区数字化扩大可持续运营的经济形态

智慧城市建设逐步脱离检验单个项目成果的阶段，不再以业务应用数量和数据的汇集条数作为成果，那么，可持续运营的关键就是各片区是否能将各数据要素有效转化为资产并释放有价值的发展模式，如何和城市的运营方，比如大数据局，城投公司，IT公司，SPV等无缝对接，打造可持续发展的数字化商业业态，吸引和囊括片区生态融入片区数字化体系，这就是在智慧城市驱动下的片区运营与传统运营更接地气的显著区别。

3 片区数字化能力的框架体系

随着物联网、人工智能对智慧城市能力的提升，智慧城市正在向新的顶层架构演变，即智慧城市正在向自适应、动态调整、可持续发展方向发展，避免之前技术堆砌式的建设，避免异构设备和平台不匹配，避免难以驾驭、系统扩展难、业务并发不协同，避免场景价值不闭环等多种问题，最终实现智慧城市“大脑”和片区“手脚”建立更匹配的数据流协同、离散应用间的整合和协同。

未来，智慧城市的核心必然是以人为本的可持续发展，如何以人为本，关键还是要落位在各个片区，人群是组成片区的核心要素，他们以不同身份，围绕“生活、学习、工作和文化”的场景共同生存、并寻求共荣的组合。具体来说，人群在不同功能角色的范畴内，往往各有取舍、互为牵制。这些对于城市管理者来说，处理起来具有时滞性和系统性的挑战，如果落地在片区范畴内，就可以找到一种适应性体验或者解决方案，减少短期突发的扰动对整个智慧城市的干扰。

当足够多的片区发生稳定的数据交互之后，每个片区就是一个神经网络的活点，数据交互的频度会越来越高，为智慧城市的决策模型提供足够的依据。

因此片区数字化的框架体系需要考虑以下三点：

（1）足够广的覆盖率：需要对片区的场景做到充分的覆盖，即需要通过边缘小站采集更多的场景数据，按照不同的属性，将数据聚类，形成闭环运用。

（2）足够的抗扰动性：总结前期疫情期间的资源不足、应急方案缺乏的弱点，需要片区数字化建设中能够实现数据自循环的能力，从功能导向进一步走向体验导向，以应对未来可能出现的扰动因素，并快速响应。

（3）考虑改造力度的强弱：从微改造、局部改造和全面改造等几个维度的建设现状，在智慧城市的顶层视角中，结合各委办局条状功能管理进行统一规划，利用后发优势，形成符合自身的发展路径与建设模式。

片区数字化的框架结构不仅需要集合基础智能单元作为基础层为片区提供服务，还需要按照智慧城市的标准，提供额外的数据支持、链接支持、知识库支持和算力支持等，促成智慧城市的跨部门数据交互，保障智慧城市整体上的全局更新和优化。

图1片区数字化的整体框架模型

4 支撑片区数字化的关键技术

片区数字化离不开智慧城市的技术赋能，尤其基于大数据、人工智能、区块链、物联网、互联网等信息技术手段，因此，片区数字化的能力主要涵盖：

（1）通过人工智能和物联网融合技术（AIoT）的泛在连接，实现对物体和过程的智能化感知、识别和管理。

（2）针对片区立体空间的数据模型不统一、语义认知冲突、业务流的融合等问题，建立顾及几何、时态、语义的片区一体化三维空间数据模型，将片区的几何特征、时间特征、拓扑特征、语义特征等有机结合在一起，便于语义信息无歧义地传输和执行。

（3）支持创新生态的开放平台，供开发者可以利用低代码开发平台技术进行创新运用。

（4）多终端多协议适配的感知数据集成融合，来保障片区内各个部分、各个系统的动态及时掌握，实现全要素场景服务，可以方便查询、检索片区内的一切要素包括不限于静态场景数据、动态场景数据。

总知之，在智慧城市全面建设的良好氛围下，片区数字化可以充分使用数字新基建的成果，驱动片区数字化的升级，营造公民数字素养的优质环境，为数字技术与城市经济社会的融合带来了更多想象空间，提高城市精细化治理能力和综合服务水平，兼顾打造新经济增长极的目标，实现统一标准下的片区多元化界面、多样化终端与多种类入口的高效服务模式，是未来城市实现“数惠”全城的重要手段与路径。