大数据产业发展与智慧城市建设——天津面临的挑战与解决路径

许爱萍

大数据产业发展与智慧城市建设
——天津面临的挑战与解决路径

许爱萍

大数据是智慧城市发展的“活水源头”，天津大数据产业发展水平不高，硬件设施不完备，同时还面临着人才荒以及信息孤岛问题。要积极借鉴国内外发达地区智慧城市建设经验，通过促进天津城市建设多规合一，加速大数据产业在津聚集，加强数据平台建设和基础设施建设，不遗余力地培养、聚集大数据人才，推动大数据产业发展，带动天津智慧城市建设水平的提升。

智慧城市；大数据；创新；人才

自2008年IBM率先提出“智慧地球”概念之后，智慧城市，Intellectual Capital City，已经成为全球各大城市发展的重要方向。智慧城市的优势在于，它契合了当下城市政府管理的要求，试图以信息技术手段来解决当前社会发展中出现的一系列问题：公共资源紧张、交通拥堵、城市安全等等。智慧城市具有独特优势和特色，社会具有包容性，城市环境宜人[1]，是目前世界发达国家城市建设的主要目标，也是我国许多大城市解决“城市病”的主要手段。大数据产业是智慧城市发展的基础，是改变传统信息技术垂直应用的关键。通过将大数据技术与城市管理业务进行组合，将深层次地解决城市管理难题。对当前与天津智慧城市建设密切关联的大数据产业发展现状进行分析，为天津发展智慧城市提出政策建议。

一、天津发展大数据产业促进智慧城市建设的现实性

（一）智慧城市是国内外诸多城市解决“城市病”的一致选择

Giffinger、Fertner等人认为智慧城市包含六大主要维度：智慧经济、智慧交通、智慧环境、智慧军民、智慧生活及智慧管治[2]。智慧城市强调系统整合与服务，从“信息孤岛”到“共享集成”，从“数据为王”到“应用至上”，更加强调城市管理的统筹兼顾、协同配合、快捷高效、实时互动、智能服务[3]。智慧城市是信息时代城市发展的新模式，是以大系统整合的思想实现物理空间与网络空间交互，使城市管理职能更加智能，城市各种资源调配更加协调高效，城市经济发展更为高端，大众生活更加便利的一种现代城市发展模式[4]。

（二）大数据是智慧城市发展的“活水源头”

受 ICT（Information Communications Technology）自身发展及其对经济和社会产生的影响，大数据概念得以产生。大数据是指基于互联网技术而产生的海量的、快速流转的、多样化的数据。国际数据公司（IDC）认为大数据具有四个典型特征，即海量的数据规模（Volume）、快速的数据流转和动态的数据体系（Velocity）、多样的数据类型（Variety）、巨大的数据价值（Value）。大数据的产生以几何级数激增，但价值密度较低，大数据价值的挖掘必须依靠云计算的分布式处理、分布式数据库和云存储、虚拟化技术完成。

利用大数据技术，基于全样本微观数据挖掘智慧城市系统内各要素之间的相关关系，可以为城市规划、产业发展、社会公共服务提供依据。以交通问题为例，将交通数据与人工智能应用进行组合，将实现城市智慧交通系统的自我调节，等于为智慧城市搭建一个“外脑”，将信号控制问题交由大数据处理，将提高路口通行效率，极大缩减交通管理成本。

大数据为受ICT影响而日益复杂的城市研究提供了强大的数据支撑，而以数据密集分析为核心的第四代范式的提出，将指导城市研究理论和方法的创新[5]。因此，大数据技术已经成为智慧城市发展过程中必须研究的关键领域，大数据产业是智慧城市发展的重要基础，是智慧城市维持可持续发展的“活水源头”。

（三）天津获得多个批次智慧城市试点

住房和城乡建设部2013年1月公布首批国家智慧城市试点名单。目前，已有津南新区、中新天津生态城、河西区、武清区、滨海高新技术开发区、京津合作示范区、静海区等6个试点区（表1）。近年来，这些地区智慧城市基础设施建设投入增大，已经基本形成了覆盖城乡的数字化社会服务体系。

此外，还有天津未来科技城、天津京滨工业园等智慧园区建设，已经取得一定的示范效果。

（四）发展大数据产业助力智慧城市建设被写入“十三五”规划

大数据产业与智慧城市发展二者之间的关联性已经得到广泛认同，通过大数据与智慧城市管理目标进行组合，将实现智慧城市管理模式的彻底变革。例如，加速智慧城市建设已经被写入《天津市国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》，在2016年底，天津又推出了《天津市智慧城市建设“十三五”规划》，提出了智慧城市建设的主要目标、任务，并明确提出发展大数据产业，推动信息技术与制造业深度融合的要求。在《天津市推进智慧城市建设行动计划（2015—2017年）》中，明确提出要集中全力建设智慧医疗、智慧社保、智慧教育、智慧旅游、智慧气象、智慧社区、智慧城区和智慧乡村等8个重点专项，建成一批示范效应明显的智慧社区、智慧园区、智慧城区。目前，已逐步实施智慧政府、智慧城管、智慧经济和智慧民生等工程，并取得了一定的成绩。

二、大数据技术在天津智慧城市建设中的应用现状及问题

（一）大数据产业发展水平不高，智慧城市发展的基础不牢

天津已将大数据应用于城市体系设计、城市交通管理等领域，但在城市功能规划、土地利用、城市基础设施建设等方面尚未广泛应用。虽然天津已经建成电子政务专网，不断扩大覆盖面，但与贵州、南昌等地相比较，天津大数据产业发展的水平不高，国际知名企业入驻较少，也尚未出现享有世界盛誉的本土企业。面对国内一线城市大数据产业快速发展的趋势，天津大数据产业的聚集与发展急需政策支持，否则难以自主赶超。

表1 天津市国家智慧城市试点名单

（二）硬件设施不完备制约智慧城市发展的规模

基础设施建设是智慧城市发展初期率先要解决的问题，而国内外各大智慧城市建设都面临着资金不足的难题。智慧城市强调工业化与信息化的高度集成，凭借高度发展的信息基础设施建设，为城市大数据的广泛互联互通创造条件。从城市智慧设施投入情况看，与国内发达城市比较，天津智慧城市基础设施建设水平不高，受资金、技术、社会配合度等方面的限制，许多智慧设施的应用不广泛。尤其是在中心城区之外的郊县地区，供水、供电、燃气、供热、通信、道路交通设施建设仍有待加强，智能应用在基础建设领域的普及率不高。

（三）大数据“人才荒”问题严重，产业发展缺少后劲

智慧城市发展需要大量数据挖掘、数据分析、大数据运维、云计算、统计学、金融学、信息科学等专业性人才。在国家之间、公司之间，已经拉开大数据人才的争夺战。天津目前大数据工作岗位需求激增，但高校专业设置脱离城市产业需求，难以培养出掌握数学、统计学、数据分析、机器学习和自然语言处理等多方面知识的综合性人才。另一方面大量高校培养出的人才离开天津，进入北京、上海、深圳等收入较高城市工作，城市专业化大数据人才储备不足。从人才引进来看，相比较于国内发达城市，天津城市经济发展水平、收入水平以及社会环境等方面并不具有优势，人才引进力度不大，对行业领军人才、大数据科学家等高端人才的吸引力不强。

智慧化是数字化基础上的智慧城市发展更高目标。目前，天津智慧城市应用的社会化水平不断提高，但还难以脱离先前数字城市的发展模式，距离真正的“智慧化”还有一定的距离。其根本原因在于大数据主要以政用为主，城市过于注重纵向的、部门化的信息系统建设，忽视数据之间的关联性，造成数据以部门、行业、空间为边界的相互隔离，出现了信息孤岛现象，大数据应用的范围被缩小，功能降低，数据价值难以被更多主体挖掘，城市“智能化”管理水平被人为降低。

三、国内外发展大数据产业支持智慧城市建设的经验

（一）完善资讯通信基础设施，奠定智慧城市发展基础

基础设施建设是智慧城市发展初期率先要解决的问题，而国内外各大智慧城市建设都面临着资金不足的问题。2006年，新加坡制定了“智慧国2015”（IN2015）计划，该计划要点之一就是要建设新一代信息通信基础设施，建设具有普适性的有线和无线宽带网络，经过十余年的发展，新加坡已经成为以资讯通信驱动的智能化国度和全球化都市，是全球资讯通信业最为发达的国家之一。

贵阳为发展大数据产业，不断提高信息基础设施建设投入用于光网建设，主要向村级覆盖电信光纤网络，这为把贵州打造成全国信息高速公路的南方枢纽奠定了良好的基础。

（二）政府与市场是智慧城市建设的重要力量

政府在智慧城市建设中起到了主导作用。地方政府发展和应用大数据技术，同政府创新密不可分[6]。例如，巴西里约热内卢州智能运行中心（Intelligent Operation Center），在政府主导下，借助IBM的技术力量，建设的跨部门公共决策体系[7]。应用该体系，在整个城市范围内实现了管理职能数据、信息、知识的共享和跨部门公共决策协同[8]。

凭借政府一己之力难以完成发展与维护、管理庞大的数据基础设施。即便是建设了这样一个数据基础设施，其运营、维护和利用也会提出更加严峻而难以回应的挑战[9]。无论是美国、德国、日本还是新加坡，政府都高度重视企业在智慧城市建设中的作用。仅以美国为例，谷歌、微软、甲骨文、IBM、HP、EMC、Intel、思科、苹果、亚马逊等众多美国企业，其许多软硬件产品或服务都指向智慧城市建设，并成为智慧城市建设的受益者。因此，市场参与智慧城市开发的重要原因不仅仅是政府为了获得技术和管理服务，还是为解决融资难题。泰国为克服智慧城市建设资金不足问题，2017年以公私合作模式对安美德智慧城市进行开发，这是“泰国4.0”战略下智慧城市建设所迈出的重要一步[10]。

把一个单元作为一个模块，以单元主题为核心，以精讲篇目为范例，实施以点带面、整体推进的单元整合教学策略，对传统语文教学提出了很大挑战，也促使我不断反思自己多年的教学实践，积极寻求应变与突破。

（三）推广智慧应用，广泛搜集信息

智能应用在方便城市管理和市民生活的同时，也将广泛搜集用户信息，这些信息将成为政府等决策机构进行规划、资源调配、研究分析的依据。在智慧城市领域，数据具有非常重要的地位，包括地理空间数据、行业数据、普查数据、传感器监测数据等，这些是智慧城市建设的基础[11]。许多国家通过大力推广智能应用，搜集城市电力、环保、气候监测等的数据。例如，伦敦、阿姆斯特丹、西雅图、斯德哥尔摩等城市推行智慧电网（Smart Grid），日本千叶与日立公司合作建立了地区能源管理系统（AEMS）[12]。美国爱荷华州迪比克市的特点是将城市的水、电、油、气、交通、公共服务等联网并通过完全数字化侦测、分析和整合各种数据，智能化地服务市民需求[13]。

四、发展大数据产业带动智慧城市建设的路径

（一）促进多规合一，画好全市一张蓝图

着眼世界一流，搞好规划。重点做好规划期内顶层设计和投融资规划，政策和制度设计。要严把建设，做好重点项目的启动、建设、实施以及一系列的过程控制保障。要严把运行关，重点对项目运营内容、运营成效等进行评估，全面提升大数据产业竞争力。确保“智慧静海”国家智慧城市试点创建任务圆满完成，以此获得区县智慧城市建设经验。

将各规划叠加，促进多规合一。促进智慧城市建设“十三五”规划、主体功能区规划、土地利用规划协调、衔接和统一，建立“多规”管理信息汇通机制，促进部门间信息共享和各部门业务协同办理，协调消除各规划间存在的矛盾。要促进全市各区协同发展，缩小区县之间智慧城市发展梯度，落后区县应补齐短板，实现均衡发展。在全市各区县推进大数据政用、商用、民用均衡发展，充分释放数据红利。

（二）推进大数据产业在津集聚，提升城市发展动力

在《天津市智慧城市建设“十三五”规划》中，天津提出要“推动产业智能转型，重点企业信息技术综合集成应用达到60%的目标”，这是天津全面响应“中国制造2025战略”号召，对天津企业智能化改造作出的重要决定。

要加速信息技术与先进制造业的融合，推动数据驱动型企业的建立与发展。推动智慧城市建设“先行军”——智慧园区的发展，发挥智慧城市试点的示范效应。在天津开发区、未来科技城、天津京滨工业园CCIA物联网产业园等大数据企业聚集地区，推动政、企、产、学、研围绕智慧城市发展展开多方面合作，大力发展大数据产业和物联网平台建设，在天津京滨工业园CCIA物联网产业园打造专业化的行业云服务中心、智慧城市创新解决方案提供中心、物联网产业研发中心。

要高度重视城市和产业共生、共利作用，实现由产能驱动到产城协同，最终实现产城融合。产城融合的提出是应对产业功能转型、城市综合功能提升的必然要求，也体现了城市规划由功能主义导向回归人本主义导向的趋势，由注重功能分区、注重产业结构，转向关注融合发展、关注人的能动性、关注创新发展的转型[14]。智慧园区是智慧城市建设的领头羊，是智慧产业的孵化器，要以智慧园区建设链接产业与智慧城市。要不断集中土地资源、空间资源，推动教育、科研、医疗进入科技园区，加速滨海高新技术开发区、中新天津生态城、京津合作示范区智慧园区建设。将智慧园区建设成为集科技研发、公共平台、展示示范、系统集成、投融资、先进制造、咨询服务等于一体的物联网及智慧城市全产业链的综合性高科技园区。在未来科技城，借助先进制造业发展优势，推动北京优质科技资源入驻京津合作示范区，推动一汽大众华北基地建设，强化产业对城市发展的依托作用。大力发展屋顶太阳能、智能交通监控系统、智慧工厂、智能家居、智慧教育等产业，同时要避免与北京、河北在产业上的同构性。

（三）加强数据平台建设，深化城市智能治理

要充分考虑数据平台的空间格局和资源整合，借助升级数字化城管系统建设，逐渐消融城市“数据割据”现象，打通数据产与用的“任督二脉”，挖掘数据潜在价值。要逐步推动结构化和非结构化数据的融合，打破部门、领域、地域的限制，消除数据孤岛现象。要不断打破行政壁垒，摆脱各部门数据竞争和各自发展的格局。

提高市民对社会管理事务的参与度。以市民信息终端为主要载体，借助地理信息技术，整合城市管理信息，建立精准、高效、全方位、可视化的城市管理模式。

加强天津各大数据中心建设，推进大数据产业发展，打造立足天津、辐射京津冀的大数据产业新高地。围绕城市管理需要，搭建智慧城市平台，逐步完善核心政务云服务平台、智慧城市运行管理平台、信息资源共享平台、创新创业服务云平台、城市安全监控平台等。

要不断加强大数据产业技术创新水平，突破技术障碍，实现数据的有效链接。不断破除不利于数据开放的体制机制障碍，打破部门权力利益化和部门利益的合法化等现象，促进数据的互联互通、链接共享、协同应用。

建立360度的安全防控平台。依托“宽带天津”发展战略，推动空间测绘技术平台、信息共享与服务平台、综合运营和治理平台的对接，建立三维可视、涵盖地表准确数据及状态，包含城市安全监控及城市公共服务的智慧化城市管理系统，形成智慧的公共安全管理系统的运行架构，提高天津智慧城市管理数据的精准化、城市管理精细化水平。

（四）加强智慧城市基础设施建设，加速智慧城市建设

创造多元化融资模式。建议逐步开放智慧城市建设市场，让更多社会化主体参与到智慧城市建设中来，创新投融资模式，引入专业服务商，通过PPP模式、政府购买服务等多种方式开展智慧项目建设。通过有序放开市场，整合更多物质资源、信息资源和智力资源，打造智慧城市建设的“天津模式”。

积极学习山西智慧城市建设经验，加速天津智慧电网GIS空间工程、数字天津地理空间工程的建设，将更多城市资源实现结构化管理和图形化展现，也将推动数字资源的规范化、数字化和网络化管理。建设光纤城市、无线城市，不断提高城市信息化基础设施建设水平，推进光纤网络向乡村覆盖，提高主城区4G网络覆盖率。推进全社会服务信息化建设，建议搭建全市统一的社区信息化服务平台、医院管理信息系统、空间地理信息共享服务平台，推广各类APP应用，让更多市民享受智能化服务。

加速天津“海绵城市”建设，加强城市智慧水务系统建设，建立起早期警告和性能追踪系统，对雨水监控、净化、储存和再利用进行实时监控。

做好智慧园区规划设计工作，本着“对接智慧城市，适度超前”的园区发展规划理念，对智慧园区发展的智能基础设施、产业发展空间、智能工厂布局等进行规划。积极将智慧园区建设的技术经验、管理经验向全市进行示范、推广，达到以点带面的作用。

结合特色小（城）镇建设发展战略，推动小城公共服务平台建设。不断提高市级电子政务系统支撑平台建设，整合各个区县、单位的业务系统。大力发展智慧旅游业，推进公共场所免费WIFI建设。

（五）培养、聚集大数据人才，以人才链支撑产业链

优化科技园区的产业结构与就业结构、人口结构，才能真正实现产城融合，达到智慧城市的人本化可持续发展。要加强大数据人才培养，不断提高城市教育基础软硬件投入，联合政府、产业、企业、学术界一同设置大数据人才培养战略。要调整优化高校专业课程设置，依据产业需要培养大数据产业急需的计算机、集成电路设计、统计学、应用数学等专业人才。重点依据天津市智慧城市发展需要，提高数据科学中模型的理解和运用、数据处理、利用大数据的方法解决具体行业应用问题的能力。不断优化人才管理体系，畅通人才流动渠道。在京津冀协同发展的大背景下，要不断优化现有的人才福利体系，制定包括住房、福利、薪金等在内的优惠政策，实现千万百计吸引人才，广纳国际性人才，将天津打造成为“智慧城市”

[1]赵琪.探索智慧城市建设多元化模式[N].中国社会科学报,2017-03-01(003).

[2]Giffinger R,Fertner C,Kramar H,et al.Smart cities-Ranking of European medium-sized cities[R].vinenna:centre of regional secience(SRF),vienna university of technology,2007.

[3]李传军.大数据技术与智慧城市建设——基于技术与管理的双重视角[J].天津行政学院学报,2015(4):39-45.

[4]许爱萍.智慧城市政府治理的功能定位及提升路径[J].电子政务,2016(4):98-103.

[5]秦萧,甄峰,熊丽芳,朱寿佳.大数据时代城市时空间行为研究方法[J].地理科学进展,2013(9):1352-1361.

[6]马亮.大数据治理:地方政府准备好了吗?[J].电子政务,2017(1):77-86.

[7]RachelGlickhouse.MeldingTechnologyand Urban Management:Rio de Janeiro's Operations Center[EB/OL].[2017-06-05].http://www.as-coa.org/blogs/melding-technologyand-urban-management-rio-de-janeiros-operations-center.

[8]安小米.国外智慧城市知识中心构建机制及其经验借鉴[J].情报资料工作,2013(4):31-35.

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[10]泰国能源部携手本土企业打造智慧城市 [EB/OL].[2017-03-15].http://world.people.com.cn/n1/2017/0315/c1002-29146987.html.

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[14]李文彬,陈浩.产城融合内涵解析与规划建议[J].城市规划学刊,2012(S1):99-103.

The Development of Big Data Industry and Construction of Smart City——The Problems of Tianjin and Solutions

XUAiping

Abastact:Big data is the base of the development of smart cities.The developmental level of big data industry is not advanced enough in Tianjin,and the hardware facilities are not complete.Tianjin also faces the problem of talent shortage and closed information.We should activelylearn fromthe experience ofbuildingsmart cities in developed regions at home and abroad,accelerate the construction of big data industry in Tianjin by strengthening the construction of Tianjin city,strengthen the construction ofdata platformand infrastructure,and cultivate and gather bigdata talents topromote the development ofbigdata industry,which can promote the construction ofsmart cityin Tianjin.

smart city;bigdata;innovation;talents

F291

A

1003－1502（2017）04－0042－06

天津市2016年度哲学社会科学规划项目“智慧城市发展模式分析与建设路径设计—以天津为例”，项目编号：TJYY16-007Q；天津社会科学院重点课题“天津科技园区发展战略研究”，项目编号：17YZD-06。

许爱萍（1982-），女，博士，天津社会科学院副研究员。邮编：300191

责任编辑：吴士军