智慧城市建设背景下供应链风险变化分析

俞力宁 施清韵 郑志婷

摘 要：随着智慧城市建设的不断发展，苏州市集成电路产业供应链风险也产生相应的变化。文章统计了微博平台上交通、电力相关的文本数据，生成的词云图并计算TF-IDF值与余弦相似度判断关键词的重要性。计算分析发现，“能源”“交通事故”两大关键词的重要性变化程度较大。立足于智慧城市建设的背景并结合交通及电力领域相关关键词重要性的变化，文章进一步对集成电路产业供应链政策、运输以及内部风险的变化进行分析并提出了相关政策建议。

关键词：智慧城市；供应链风险；集成电路产业；TF-IDF法；余弦相似度

中图分类号：F274    文献标识码：A 文章编号：1005-6432（2024）07-0187-04

DOI：10.13939/j.cnki.zgsc.2024.07.047

1 引言

近年来，中国的城市建设逐步趋于信息化与智慧化，苏州市作为我国东南沿海的经济重镇智慧城市经过了近20年的建设已经取得了长足的发展。集成电路产业作为信息化建设的基石之一，智慧城市的建设为苏州市集成电路产业带来了新的机遇。同时智慧城市的建设使得集成电路产业供应链风险产生了新的变化。文章将立足于苏州市智慧城市建设的背景结合高频关键词分析集成电路行业供应链风险的变化情况。

2 文献综述

2.1 集成电路行业供应链风险的影响与因素

我国的集成电路行业的全球供应链面临着多重风险的影响，部分学者对此进行了分类分析。杨祖勇（2020）指出集成电路产业供应链的常见风险可以分类为财务风险、合作风险、经营风险、政治风险及不可抗力风险五大类，并详细阐述了各种风险的识别方法。

大部分学者指出专业技术落后是导致我国集成电路产业全球供应链风险的主要原因。肖广娣等（2019）认为核心技术受制于人、关键零件依赖进口是导致我国集成电路产业供应链高风险最重要的影响因素。张云涛等（2021）基于暴露性、敏感性、恢复性三个特点建立供应链评价体系，研究结果证明关键设备、电子设计自动化、软件和专业人才方面劣势是供应链高风险的最主要成因。李肖肖（2022）通过FDEMATEL法评估供应链风险的各种影响因素指出库存控制、运输网络设计、资金或技术水平不足是集成电路产业供应链风险的关键影响因素。还有部分学者从不同角度分析了影响我国集成电路产业全球供应链风险的因素。黄烨菁等（2022）运用网络分析法研究跨国供应链时指出，集成电路产业上下游供应链风险不对等的原因在于中间品贸易网络形态内在的脆弱性以及中国在关键品贸易中的网络地位较低。朱晶（2022）在分析《2022芯片与科学法》时指出美国出台该法案意图构建“围堵”中国的“统一战线”，将中国集成电路产业孤立在全球供应链体系之外，这将会给我国集成电路产业全球供应链带来更大的风险和挑战。

2.2 智慧城市建设的影响

智慧城市发展为供应链发展引领方向和提供支撑，部分学者对此进行了理论分析。刘伟华等（2021）从企业和区域两种视角出发，分别构建智慧供应链评价指标体系，为政府研究开展智慧供应链发展指数及其对相关城市进行评价提供理论參考依据。郑刚强等（2020）将供应链理念的创新和智慧城市的建设联系起来，从顶层系统设计、品牌设计、部门产品创新、创业孵化四个方面入手，构建具体可行的新型智慧城市建设模式。

部分学者认为智慧城市建设将新的能量注入城市经济，促进经济高质量、信息化发展。湛咏等（2022）利用PSM-DID模型检验了智慧城市建设对经济高质量发展的影响。智慧城市建设有利于激发区域创业活力，有效提升经济发展质量。武婷婷（2022）认为智慧城市建设伴随着许多行业和工业企业的升级和转型，同时也带动了第三产业和高新科技产业的崛起，为城市的发展建立起了更多增长点，这对于城市经济的高质量发展是非常有帮助的。

综合现有文献，目前学界对智慧城市的研究大多集中于其对于经济发展等宏观方面的影响，然而对于智慧城市建设与供应链风险之间的关系研究较少。因此文章在现有研究的基础上以苏州市智慧城市建设发展为核心，选取集成电路产业为主要研究对象，对比分析智慧城市建设对于供应链发展的影响。

3 苏州市智慧城市发展现状

随着信息技术的不断发展，为进一步改善资源配置、提高效率、增强公共安全和可持续增长等，中国的城市建设正在向一系列数字化、网络化技术转型，以提高包括从政府职能到交通模式等的城市管理水平。与中国大多数城市一样，苏州市自2011年起就启动了智慧城市的开发。根据政府政策以及媒体报道，其发展可分为三代：信息苏州、智慧苏州、新智慧苏州。

3.1 信息苏州阶段（2006—2010年）

信息苏州阶段可以说是苏州市智慧城市建设的准备阶段，是实现苏州市智慧城市建设的基础。“信息苏州”着眼于从技术角度建设网络基础设施和发展电子政务平台。

截至2010年“信息苏州”阶段实现多项成果。首先，苏州市信息基础设施快速发展，实现了全市宽带网络覆盖；其次，苏州市政府建立宏观经济数据库、政府信息数据库、自然资源地理空间信息数据库，成功建立了企业信息服务中心和电子商务平台。与此同时，苏州市在社会信息化如教育信息化、医疗卫生信息化、社会保障信息化、农村信息化等也取得了一定的成就。

3.2 智慧苏州阶段（2011—2015年）

智慧苏州是在信息苏州阶段的基础上将技术结构朝着新技术方向升级，例如云计算、大数据。智慧苏州的目标是打造美丽的城市环境、先进的创新产业、智慧的市民生活与社会管理。为实现信息苏州向智慧苏州的转型，苏州市政府提出了三大任务、六大平台和九大工程。智慧苏州发展效果显著，苏州在电子政务、公共服务、城市治理水平等方面都有显著提升，并且荣获了全国“下一代互联网示范城市”“‘宽带中国示范城市”等诸多荣誉。

3.3 新智慧苏州阶段（2016年至今）

2015年年底我国提出了新型智慧城市概念，这给苏州市智慧城市的进一步发展带来了机遇和挑战。2016年起，苏州市将新型智慧城市和“互联网+政务服务概念”融入了苏州智慧城市发展理念之中，开启了新智慧苏州发展的篇章。2016—2020年的新智慧苏州致力于深化电子政务的顶层设计和基础服务设施建设以提高政府运行效率、服务效率和决策水平。2021年年初，苏州提出了“数字经济和数字化发展三年行动计划”，致力于推动苏州市传统制造业的智能转型，打造城市数字治理标杆和促进苏州数字化产业发展，为苏州的智慧城市发展指出了新方向。

4 集成电路行业供应链风险分析

4.1 理论基础

4.1.1 TF-IDF法

文章选择基于TF-IDF法进行非结构化数据的统计。TF-IDF法常用于检索资讯和挖掘文本，通过该方法可以评估某一关键词对于目标文件集或语料库中的其中一份文件的重要程度。字词的重要性与其在文件中出现的次数成正比，与在语料库中出现的频率成反比。

TF-IDF的计算公式为TF×IDF，其中TF为词频，TF=某个关键词在文章中出现的次数/文章中的总词数。IDF为逆文档频率，IDF = log（语料库出现的文章总数/（包含该词的文章总数+1））。TF-IDF值越大，表示关键词在文章中越重要。

4.1.2 余弦相似度

余弦相似度在信息检索中主要用于考察两个语料库的相似程度。文章选取了若干关键词合并成一个集合，通过TF-IDF模型计算出文章对该集合中关键词的TF-IDF值，分别生成两个文章的文本向量，并计算向量的余弦值。

假定A和B是两个n维向量，则A与B的夹角θ的余弦等于：

cosθ=ni=1（Ai×Bi）ni=1A2i×ni=1B2i

=A·BA×B

计算得出的余弦值越接近1，两个向量越相似。

4.2 数据来源

4.2.1 数据收集

智慧城市的建设通过物联网技术提供支持，城市实时分析传感器丰富的物联网设备收集的数据用于改善关键基础设施的诸多方面。例如，智慧电表可用于提供公共事业的效率并降低成本，传感器驱动技术应用于汽车可以提供减少智慧城市拥堵的机会。而智慧传感器可以使用大量现成的集成电路（IC）来实现。可见，智慧城市的建设与集成电路产业有着密切的关系，因此选取交通与电力领域作为研究方向。通过对微博平台上爬取的交通与电力相关的文本数据进行词频统计，以及关键词提取生成的词云图为依据，文章选取了交通领域以及电力领域出现频率较高的关键词进行研究。

本研究选定的时间范围为2014年1月至2022年6月，统计选取的关键词在每一年的文本数据中出现的次数，并进行相关的数据处理以及数据的可视化。

4.2.2 数据处理

基于爬取得到的原始数据，文章计算了各关键词的TF-IDF值，并选取了变化较大的关键词进行绘图，结果如图1和图2所示。

4.3 变化分析

4.3.1 相较2020年，2021年关键词“能源”被提及的次数变多

由表1可知，2020—2021年向量的余弦相似度为0.835885499，与其他年份相比数值较小，这说明2020年电力领域关键词分布与2021相差较大。

关键词“能源”在2020—2021年呈上升趋势，2022年数据仅包含1—6月，但是根据折线图趋势分析可以预测，2021—2022年“能源”仍然呈上升趋势，符合近年来国际冲突加剧、能源危机愈演愈烈的国际形势。而目前苏州市智慧城市的不断建设致力于从信息网络等方面统筹规划现有能源的使用状况，通过政府政策使得能源的利用率有效提高。

4.3.2 与2015年相比，关键词“停电”被提及的次数大幅下降

根据图2，关键词“停电”自2015年呈现出逐步下降的趋势。随着我国光伏、风电、核电等多种发电方式的发展，电力供需趋于平衡，并且呈现出电力结构绿色低碳化的特征。

随着智慧城市的不断发展，以苏州市为例，城市信息化建设与政府、企业的信息化发展离不开电力这一基础产业的支持，关键词“停电”出现频率的下降为苏州市智慧城市的建设和发展奠定了良好的基础。

4.3.3 交通领域中，关键词“交通事故”占有重要地位

由图1可知，关键词“交通事故”在交通领域中占有重要地位。交通事故易引起道路堵塞、交通延误等一系列链条式影响，因此“交通事故”在交通领域中的TF-IDF值偏高，对交通领域有着重要的影响力。

4.4 供应链风险变化

苏州市集成电路产业是立足于国际的国际化产业，其供应链风险可以分为政策风险、技术风险、运输风险、企业内部风险与外部环境风险五大类。基于上述数据文章发现随着苏州市乃至全世界的智慧城市的不断发展，集成电路产业面向全球的供应链风险也在不断变化。

4.4.1 政策風险

智慧城市建设依托于电子信息技术的不断发展，因此集成电路产业是助力智慧城市建设和发展的基石之一。不难发现，随着电子信息技术的重要性不断显现，集成电路产业对于经济与智慧城市建设的重要性逐渐显著。因此近年来政府颁布多项政策支持集成电路产业的发展。

结合苏州市智慧城市建设中电子信息化的程度不断深化以及政府相关政策饱和集成电路产业的支持，目前集成电路产业供应链风险中的政策支持方面的显著减少。

4.4.2 运输风险

基于数据分析可知关键词“交通事故”在交通领域中的TF-IDF值偏高，说明社会各界对于交通运输风险的关注度较高。随着苏州市智慧城市的建设，交通管理逐渐迈向现代化、信息化，但交通事故仍然是不可避免的运输风险之一。同时由于疫情等不可抗因素的影响，近年来集成电路企业的运输风险仍然较高。

4.4.3 企业内部风险

随着苏州市智慧城市的建设，政府和集成电路企业的管理和运营逐渐趋向数字信息化，集成电路产业的内部风险中管理风险等稍有降低，但仍与高层管理人员及企业文化息息相关。

5 建议

5.1 企业风险防控

企业应提前认识到国际形势的不稳定性，寻求多元化的国外供应渠道以及国产化替代策略，提前对企业制造所需的关键零部件进行采购，防范因政治冲突导致的断供等问题。同时，提高企业研发费用的占比，增强自身的自主创新能力，减少对国外技术及产品的依赖程度。

5.2 政府政策支持

政府应通过制定合理的政策助力产业发展，结合当前复杂的国际形势和国内产业发展现状，更新产业发展的顶层设计。同时，发挥基金和上市制度对集成电路产业的促进作用，推动我国集成电路产业以健康、快速的态势发展。

5.3 建立完善的突发事件应急方案

当遭遇因能源、交通等因素导致的突发事件，造成供应链中断，需要有完善的应急事件响应方案以及高效的应急事件响应流程。企业应根据自身需求，寻求政府支持，以便在遭遇突发状况时获得迅速、有力的帮助。

5.4 校企合作建立稳定的人才输送机制

为保障企业技术、专利、人才等不受国际政治形势影响，应加快培养本国研发人才。企业与高校建立良好的合作关系可以保证核心研发团队的稳定性与发展性。应重视企业研发费用的占比，通过采取为研发人员提供福利等措施确保在一个研发周期内没有人员的大幅变动。

6 结语

文章结合苏州市政府的相关文件将苏州市智慧城市建设划分为三大阶段，在新智慧苏州阶段，智慧城市的建设影响着苏州市集成电路产业供应链风险。通过对微博平台上爬取的交通与电力相关的文本数据进行词频统计，以及关键词提取生成的词云图为依据，计算关键词的TF-IDF值与余弦相似度判断关键词的重要性。计算分析发现，“能源”“交通事故”与“停电”三大关键词的重要性变化程度较大。结合交通及电力领域相关关键词重要性的变化文章进一步对集成电路产业供应链政策、运输以及内部风险的变化进行分析并提出了相关政策建议。

参考文献：

［1］黄烨菁，孙美露，窦钱斌.中国集成电路产业跨国供应链风险、成因及发展趋势［J］.亚太经济，2022（3）：119-128.

［2］肖广娣，叶润国.我国集成电路供应链安全风险和对策研究［J］.网络空间安全，2019，10（8）：42-46.

［3］朱晶.《2022芯片与科学法》对我国集成电路产业的影响和建议［J］.电子技术应用，2022，48（9）：32-38.

［4］张云涛，陈家宽，温浩宇.中国集成电路制造供应链脆弱性研究［J］.世界科技研究与发展，2021，43（3）：356-366.

［5］杨祖勇.汽车零部件供应链风险识别及管控对策［J］.中国高新科技，2020（12）：104-105.

［6］李肖肖.新能源汽车供应链风险关键影响因素辨识［J］.物流科技，2022，45（15）：119-123.

［7］武婷婷.智慧城市建设对城市经济高质量发展的影响［J］.营销界，2022（13）：32-34.

［8］刘伟华，吴文飞，袁超伦，等.城市智慧供应链发展指数构建及其应用［J］.工业技术经濟，2021，40（1）：134-143.

［9］郑刚强，王博，何建雄.基于供应链理论的智慧城市系统设计创新［J］.艺术与设计（理论），2020，2（12）：33-35.

［10］湛泳，李珊.智慧城市建设、创业活力与经济高质量发展——基于绿色全要素生产率视角的分析［J］.财经研究，2022，48（1）：4-18.