我國智慧城市建設風險分析

陳友福，張 毅，楊凱瑞

(華中科技大學公共管理學院，湖北 武漢 430074)

1 引言

2011年，我國城鎮(zhèn)人口占總人口比重首次超過50%，這標志著我國開始進入以城市社會為主的新成長階段，城市化繼工業(yè)化之后成為社會經濟發(fā)展的新引擎［1］。與此同時，許多城市面臨著日益顯性化的社會問題，諸如城市經濟轉型艱難、城市生態(tài)環(huán)境惡化、城市基礎建設滯后等。為有效應對“城市病”所帶來的挑戰(zhàn)，IBM于2009年提出了智慧城市的概念，試圖充分利用新一代信息技術去更好地理解和控制城市運營，優(yōu)化城市有限資源配置［2］。

目前，智慧城市的基本理念得到了普遍認可，截至2012年2月底，包括北京、上海、深圳等在內的154個城市在其“十二五”規(guī)劃中提出了智慧城市建設規(guī)劃［3］。與國外智慧城市率先在小型城市興起不同，我國智慧城市建設的熱潮主要集中在大型綜合性城市，國家“863項目”智慧城市建設試點就選取了深圳和武漢這兩個大都市。與小型城市的簡捷性相比，大型城市的復雜結構特征對智慧城市建設所需要的資金、技術、人才等提出了更高要求，而其技術架構的模糊性和認知的不確定性將引致新的風險。因此，研究智慧城市風險有助于我國政府部門對智慧城市未來預期有更全面、清醒地認識，在建設智慧城市時少走彎路。

事實上，國內部分學者已經開始關注我國智慧城市建設中可能出現(xiàn)的種種風險。例如，胡小明認為，智慧城市建設風險主要來源于“復雜性問題與不確定性問題”［4］;張云霞等人指出，智慧城市建設至少存在信息資源共享不夠、評估體系缺乏、最終是否以民為本等風險因素［5］;鄧賢峰率先從經濟、技術、社會倫理、法律等視角綜合探討了智慧城市建設所面臨的風險［6］。盡管上述研究都具有重要價值，但整體上還比較薄弱，它們在系統(tǒng)性、全面性、結構性上存在一定的局限性。因此，選擇一種恰當?shù)娘L險分析方法，較為系統(tǒng)地、謹慎地、動態(tài)地識別智慧城市建設風險，并給出相應的風險防范對策，對于完善智慧城市理論體系，提升智慧城市建設水平具有重要意義。

在城市現(xiàn)代化過程中，城市風險的內容和結構日益復雜，遠超出工具理性主義的治理能力，城市風險研究范式因此從關注城市風險的物質結果向結構歸因轉換，傾向于從風險引致的結構性因素去追根溯源，尋求解決路徑［7］。智慧城市解決方案包含組織、技術、治理、政策環(huán)境、人與社區(qū)、經濟、基礎設施與自然環(huán)境等關鍵要素［8］，這些要素可歸納形成三個層面的結構特征，即城市理念層面、智慧技術層面、現(xiàn)代制度 (經濟制度和社會制度)層面［9］。因此，本文將結合我國城市結構特征以及智慧城市的思維邏輯，從理念風險、技術風險、產業(yè)風險以及社會風險這四個層面研究我國智慧城市建設風險，并為風險防范提供有益思路。

2 智慧城市理念風險

2.1 城市理念的外部輸入性風險

2009年底，IBM公司公布了“智慧城市”解決方案，并將智慧城市作為IBM“智慧地球”策略最重要、最綜合的應用［10］。在IBM《智慧的城市在中國》白皮書的推動下，我國逐漸掀起智慧城市研究與建設熱潮。2010年9月，寧波市出臺《關于建設智慧城市的決定》，成為國內第一個明確提出智慧城市建設規(guī)劃的城市，其后，北京、上海、廣州、武漢等大中型城市紛紛跟進。從時間序列上來看，我國城市化進程中適時導入的智慧城市理念主要是IBM戰(zhàn)略性輸入的結果，并基本遵循了IBM所提供的特征描述與架構設計，這將使我國智慧城市建設面臨城市理念的外部輸入性風險。

一方面，金融危機以后，以美國為首的發(fā)達國家實施“再工業(yè)化”戰(zhàn)略，積極搶占以新能源、新一代信息技術產業(yè)為代表的新的產業(yè)制高點，IBM不失時機推出的智慧城市理念正好迎合了美國經濟發(fā)展的需要，倘若我國完整接受并依賴于IBM的戰(zhàn)略框架，就意味著接受它的技術、產品、管理方式和運行模式，這無疑將擠占我國信息產業(yè)自主創(chuàng)新的生存空間，使我國在與發(fā)達國家的競爭中處于更加被動的地位［11］。另一方面，作為一種外生制度設計，IBM所提供的解決方案試圖通過技術手段針對性地解決大量城市問題，但它未必能夠有效應對我國城市化進程中的深層次困境。例如，智慧交通能夠在道路狀況監(jiān)測、信息發(fā)布、交通調度等方面發(fā)揮積極作用，但倘若沒有解決城市機動車保有量增速過快、公共交通系統(tǒng)落后等問題，我國城市交通擁堵現(xiàn)狀依然難以得到徹底改善。

2.2 發(fā)展模式的趨同性風險

智慧城市發(fā)展模式的形成是智慧城市理念導出的結果，當前我國智慧城市建設仍處于起步階段，不少城市規(guī)劃者在制定智慧城市發(fā)展規(guī)劃時主要是借鑒IBM所提供的解決方案以及其他城市暫時領先的建設經驗，這將可能造成城市之間不同程度的相互模仿，導致智慧城市建設模式的趨同性。我國目前已有上海、南京、寧波等城市明確公布了智慧城市發(fā)展規(guī)劃，但從這些城市發(fā)展規(guī)劃中可以發(fā)現(xiàn)，它們在綱要結構、產業(yè)布局、重點應用、支撐體系等方面都存在著明顯的相似性。

這種趨同現(xiàn)象將對我國城市發(fā)展帶來不利的影響。一方面，趨同化的城市發(fā)展模式會束縛不同城市的個性化發(fā)展，在大同小異的發(fā)展規(guī)劃指引下，智慧城市建設很容易忽略對一些特有文化元素的保存，最終造就出一個缺乏城市個性的智慧世界。另一方面，城市建設趨同將會加劇同類城市之間的競爭，很多城市都將同類型的智慧產業(yè)發(fā)展作為規(guī)劃的核心內容，這很可能導致同一產業(yè)的惡性競爭和產能過剩。賽迪數(shù)據(jù)顯示，截至2011年6月，國內至少有20個城市推出云計算發(fā)展規(guī)劃，甚至部分縣級中小型城市也制定了龐大的發(fā)展計劃，這種過熱的趨同化產業(yè)布局將不得不面臨市場容量和人才供給等方面的壓力［12］。

3 智慧城市建設技術基礎風險

3.1 技術鏈非自主性風險

雖然國內物聯(lián)網、云計算等新一代信息技術正在快速發(fā)展，寧波等城市成立了專門的智慧城市研究機構，物聯(lián)網專業(yè)人才培養(yǎng)計劃也已經實施，但我國目前智慧城市建設的基礎技術鏈仍然不夠完整，信息技術創(chuàng)新能力仍顯不足，自主知識產權的技術和產品與發(fā)達國家相比仍有較大差距，必須依靠購買先進技術和引進高端人才來補充缺失的技術鏈環(huán)［13］。例如，在物聯(lián)網標準方面，我國目前僅有組件式傳感器的通用標準，而新型傳感器標準基本為空白，中高檔傳感器產品幾乎100%從國外進口，90%芯片依賴國外［14］。

整體而言，我國智慧城市建設的技術鏈不具備完全自主性，將面臨非自主性風險。首先，購買國外高附加值的智慧技術和產品將消耗大量資金，從而增加智慧城市建設在資金供應、產業(yè)發(fā)展等方面的壓力;其次，廣泛使用國外技術和產品將對國家安全構成威脅，例如目前國內大部分終端主機和互聯(lián)網絡所依賴的芯片、操作系統(tǒng)、路由器都有可能存在不可知的漏洞，而技術所有國 (或企業(yè))可以根據(jù)需要隨時選擇關鍵節(jié)點實施隱性侵入。

3.2 核心技術安全風險

與現(xiàn)有網絡相比，智慧城市建設所依托的新一代信息技術在安全設備網絡防護、系統(tǒng)自身加固、應用代碼檢查、關鍵設備冗余和災難恢復等方面具有明顯的進步［15］，但它仍然不能規(guī)避所有潛在的安全風險。

一方面，物聯(lián)網將“主機與主機”的互聯(lián)發(fā)展為“人—機—物”三元一體化系統(tǒng)，與現(xiàn)有互聯(lián)網的虛擬性不同，物聯(lián)網將通過“智能物體”直接與物理世界發(fā)生聯(lián)系，例如通過智能手機終端控制空調、洗衣機等設備，因此，黑客、病毒可以通過侵入物聯(lián)網對這些設備實施破壞性操作，并且往往是時空上不可逆的。另一方面，云計算安全問題主要源于云計算平臺的資源租用、資源共享以及平臺開放等特征，根據(jù)IDC在2008年、2009年發(fā)布的報告顯示，服務安全性和可靠性的不足對云計算推廣應用構成挑戰(zhàn)［16］。總之，智慧城市頂層設計的實質是形成一套完整的類生物“神經系統(tǒng)”，這種復雜的結構設計使得城市活動高度集中，空間失控成為城市安全隱患，當面臨突發(fā)事件擾動時，城市表現(xiàn)出明顯的脆弱性。

3.3 信息空間安全風險

據(jù)愛立信預測，未來十年將有500億個終端接入物聯(lián)網，從物理網中發(fā)出的數(shù)據(jù)量的復合年均增長率將達到258%［17］，智慧城市社會將會形成一個龐大的信息空間—— “數(shù)據(jù)海”。與現(xiàn)有城市信息空間一樣，智慧城市社會依然在信息的保密性、完整性、可認證性、可靠性等方面面臨挑戰(zhàn)，而智能物體的泛在布局以及云計算所要求的用戶接口開放將使得信息空間面臨更多的安全風險因素［15］。

首先，連接超級計算機和RFID芯片的高速傳輸通道隨時可能因為地震、水災等自然災害以及人為故意破壞而產生“中斷威脅”，造成部分物體無法被感知和控制而陷入癱瘓。其次，非授權者可以在無所不在的傳輸信道上尋找任何可能接口非法接線，或者通過系統(tǒng)漏洞植入后臺程序來竊取信息，對信息的保密性構成“竊聽威脅”。最后，任何一個接入物聯(lián)網的智能物體或者擁有服務權限的主機都有可能向信息空間發(fā)布虛假信息，虛假信息將借助廣闊的平臺迅速擴散開來，智能處理結果也可能因信息源發(fā)生變異而出現(xiàn)偏差，從而構成“偽造威脅”。

4 智慧城市產業(yè)風險

4.1 產業(yè)基礎薄弱風險

智慧城市建設是一個分階段持續(xù)遞進的過程，而具體的過程特征應與城市的產業(yè)基礎相匹配。如果智慧城市的發(fā)展規(guī)劃和建設速度超越其現(xiàn)有產業(yè)支撐能力，智慧城市建設就難以達到預期目標，甚至面臨失敗的風險。從“十一五”期間城市經濟發(fā)展水平來看，我國智慧城市建設所需要的產業(yè)基礎較為薄弱，這勢必影響我國智慧城市建設的質量和速度。

產業(yè)基礎薄弱風險主要表現(xiàn)在以下幾方面:其一，產業(yè)結構水平有待提升，如表1所示，上海、武漢和重慶的第二、三產業(yè)占GDP比重基本持平，與發(fā)達國家的產業(yè)構成相比差距較大 (發(fā)達國家一、二、三產業(yè)結構通常為1∶26∶73);其二，信息產業(yè)發(fā)展不充分，2010年，重慶市信息制造業(yè)總產值占GDP比重不到4%，上海市雖然在該項指標上已經達到35%的水平，但其信息服務業(yè)產值僅為信息產品制造業(yè)產值的1/3，仍主要處于產業(yè)鏈低端;其三，信息產業(yè)從業(yè)人員數(shù)量難以滿足智慧城市建設需求，上海、武漢的信息產業(yè)從業(yè)人員數(shù)量均只有5萬人左右，全國城市信息產業(yè)總從業(yè)人數(shù)也僅約占就業(yè)人口總數(shù)的1%;最后，較為完整的智慧產業(yè)鏈仍未形成，以物聯(lián)網產業(yè)為例，物聯(lián)網產業(yè)鏈大致可以分成以RFID、傳感器網絡為代表的上游產業(yè)，以物聯(lián)網管理中心、物聯(lián)網信息處理中心等集成系統(tǒng)為代表的中游產業(yè)以及以遠程醫(yī)療、智能家居等應用系統(tǒng)為主的下游產業(yè)，我國物聯(lián)網產業(yè)的發(fā)展仍主要集中于上游產業(yè)，中下游產業(yè)發(fā)展較弱，斷鏈和斷環(huán)現(xiàn)象明顯。

表1 智慧城市建設產業(yè)基礎對比

4.2 產業(yè)結構空洞風險

據(jù)美國獨立市場研究機構Forrester預測，到2020年，物聯(lián)網業(yè)務與現(xiàn)有互聯(lián)網業(yè)務之比將達到30:1，物聯(lián)網將成為全球下一個萬億元級規(guī)模的新興產業(yè)［18］。在云計算服務方面，云計算技術將被政府、通信、教育、醫(yī)療、金融等越來越多的重點行業(yè)采用，其國內市場規(guī)模預計在2013年也將增長至1175億元［19］。如此龐大的市場空間和發(fā)展?jié)摿⒋碳じ鱾€城市涉足智慧產業(yè)，部分城市更可能因此做出完全高端化的產業(yè)布局，但由于相應的產業(yè)層級不完整，就業(yè)人口轉型達不到社會需求，以及外部環(huán)境競爭激烈，智慧產業(yè)發(fā)展計劃很可能面臨失敗，進而導致多類型的產業(yè)結構空洞風險。

我國城市發(fā)展具有明顯的差序格局特征，金融、技術、人才等資源都向少數(shù)中心城市高度聚集，從表1中可以看出，北京市信息產業(yè)從業(yè)人員數(shù)倍于武漢、重慶等中西部城市。智慧產業(yè)是一種技術與智力密集型產業(yè)，這種技術和人才上的競爭優(yōu)勢很容易轉化為產業(yè)發(fā)展優(yōu)勢，因此形成產業(yè)壟斷。另外，許多發(fā)達國家紛紛制定了智慧產業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略，例如美國的《經濟復蘇和再投資法》、歐盟的《歐盟物聯(lián)網行動計劃》，他們試圖依靠在信息技術領域的傳統(tǒng)優(yōu)勢在新一輪的全球化競爭中搶占更多的市場份額，因此，我國智慧產業(yè)發(fā)展也將面臨來自國外產業(yè)競爭壓力。

5 智慧城市社會風險

5.1 基本公共服務非均衡化風險

智慧城市建設將推動智慧服務成為一項基本公共服務，但受經濟基礎、產業(yè)結構、信息化水平、文化教育等因素的影響，不同地區(qū)、行業(yè)的人群所能享有的智慧服務將存在明顯差異， “數(shù)字鴻溝”將被繼續(xù)拉升為“智慧鴻溝”。首先，我國城市化總體格局呈現(xiàn)出區(qū)域性真空和發(fā)展落差，這將導致各個城市開展智慧城市建設速度的不同步。賽迪數(shù)據(jù)顯示，我國現(xiàn)已明確提出智慧城市發(fā)展規(guī)劃的城市主要分布在環(huán)渤海、長三角、珠三角三大區(qū)域內，占到全國總數(shù)的74%［20］。其次，在城鄉(xiāng)二元結構體制下，城市居民與農村居民所能享有的智慧服務也將會表現(xiàn)出明顯的差異。目前，“智慧城市”已開始逐步從規(guī)劃設計走向建設實踐，而“智慧鄉(xiāng)村”仍沒有進入正式議程。最后，盡管智慧服務是以個體為服務粒度的，但每個市民所擁有的智能物體數(shù)量及其使用能力是不均衡的，這與市民的經濟收入、受教育水平等因素密切相關。

5.2 倫理道德體系滯后性風險

智慧城市建設將會改變人們的生產和生活方式，對公共空間、社會形態(tài)和個人行為產生較大的影響。與信息技術和社會環(huán)境的快速變化相比，社會倫理和道德體系則具有明顯的滯后性。首先，在物聯(lián)網世界，人與物都被同等地感知并轉化為無區(qū)別的數(shù)字，這一方面將引發(fā)對人和物品的倫理地位的再思考，另一方面則使人始終處于一種被監(jiān)視的不信任感中，從而對人的主體性構成挑戰(zhàn)［21］。反過來，這種倫理上的反思與批判會影響人們對技術的接受度，進而形成智慧城市建設的阻力。其次，盡管物聯(lián)網所構建的“人—機—物”一體化系統(tǒng)提供了虛擬世界和現(xiàn)實世界之間互通的接口，但兩個世界的主體仍然是不對等的，互聯(lián)網社會的離散性、開放性、隔離性以及匿名性等特征在物聯(lián)網世界依然存在，并將因此產生信息污染、信息霸權、信息欺詐等道德問題，直接威脅城市社會的正常秩序。

5.3 以隱私權為代表的信息應用安全風險

智慧城市是信息化、工業(yè)化與城鎮(zhèn)化建設的一個深度融合，信息應用將成為社會生活的核心內容。但是，我國現(xiàn)有的法律和制度體系仍不夠完善，立法進度與智慧城市建設速度也難以同步，這將造成信息應用領域存在著大量法律空白地帶，智慧城市信息應用安全也將難以得到有效保障。具體而言，智慧城市信息應用安全風險主要表現(xiàn)為:RFID感應器的隨意布控使得個人信息被任意感知;數(shù)據(jù)存儲和安全保護服務提供商私自利用用戶信息;公共部門以及其他社會主體超越權限肆意訪問和使用公共信息和個人信息;當權利主體信息受到侵犯時無法獲得有效的安全請求和法律救濟;作為一項非傳統(tǒng)安全因素，信息應用安全將與社會管理安全、經濟安全、國防安全產生連帶關系。以個人隱私權為例，在我國現(xiàn)行法律體系中，隱私權保護主要體現(xiàn)在憲法、民法、刑法等法律法規(guī)中有關于隱私權保護的零散條款，仍存在立法結構不合理、法規(guī)過于籠統(tǒng)等問題，在《個人信息保護法》未能進入立法程序的情況下，智慧城市建設將可能“導致對個人信息的非法采集和對隱私權的肆意踐踏”［22］。

6 風險防范對策與建議

6.1 促進智慧城市理論的本土化建構

首先，重塑智慧城市的基本理念與核心價值，在IBM所提供的解決方案的基礎上，綜合我國城市在政治、經濟、文化、意識形態(tài)等方面的特征，并充分借鑒其他城市化理論的有效因素，提出符合我國實際的智慧城市理念。其次，優(yōu)化智慧城市頂層設計，不同城市應根據(jù)自身所表現(xiàn)出來的整體結構特征來合理選取智慧城市的核心組件并對其進行結構設計。再次，多樣化選擇智慧城市建設途徑，每個城市應根據(jù)現(xiàn)有的經濟基礎以及信息化水平來決定智慧城市建設的覆蓋領域、階段劃分等事宜。最后，在智慧城市建設過程中，每個城市都應該關注對現(xiàn)有城市名片的保護，積極推進城市個性與城市智慧的相互融合。

6.2 提高核心技術的自主性和安全性

首先，政府應積極主動搭建一個支持自主創(chuàng)新的智慧平臺，整合科研機構、高校、企業(yè)中的研發(fā)力量，建立起以市場為導向、以企業(yè)為主體、產學研相結合的創(chuàng)新體制，在核心技術和重點應用業(yè)務等領域取得突破。其次，主動規(guī)避智慧城市建設中的核心技術以及信息空間安全風險:一是深入研究智能物體設備、異構網絡、數(shù)據(jù)海、云計算平臺等的安全保護的關鍵技術;二是降低物聯(lián)網體系架構以及智慧城市頂層設計的復雜性，防范單點故障風險。

6.3 構建城市建設與產業(yè)發(fā)展的良性互動機制

第一，城市規(guī)劃者應以城市整體效益作為智慧城市規(guī)劃設計的視角，以城市現(xiàn)有產業(yè)基礎作為約束條件，站在客觀的立場上評價智慧城市建設的效益和成本，優(yōu)選智慧城市建設項目。第二，通過提高城市產業(yè)結構水平，支持信息產業(yè)發(fā)展，吸納信息產業(yè)從業(yè)人員，培育上下游智慧產業(yè)鏈等措施夯實智慧產業(yè)的發(fā)展基礎，為智慧城市規(guī)劃提供更為廣闊的資源空間。第三，對于大部分城市來說，智慧產業(yè)與服裝、化工、旅游、汽車等產業(yè)之間的融合是形成新的產業(yè)發(fā)展動力，保持現(xiàn)有產業(yè)優(yōu)勢，應對單一智慧產業(yè)競爭壓力的有效方式。第四，我國應積極參與國際競爭與合作，在自主創(chuàng)新的基礎上，努力學習、引進和消化國外先進智慧技術和管理經驗，加強技術轉化能力，推動我國智慧產業(yè)的發(fā)展與成熟。

6.4 完善智慧城市制度內核

其一，以整體化視角來制定智慧城市發(fā)展規(guī)劃，對處于不同發(fā)展階段的城市以及不同教育、經濟水平的人群實施分類指導政策，形成智慧城市一體化發(fā)展格局，盡可能保證基本公共信息服務的均等化供給。其二，加強智慧城市立法規(guī)范建設，加快基礎性信息安全法律體系構建工作，完善維護信息社會正常運作所需的配套法規(guī)。其三，加強智慧城市道德規(guī)范建設，建立維護智慧城市信任機制、約束多方主體行為的道德規(guī)范體系。其四，構建智慧城市評價指標體系，對智慧城市各子系統(tǒng)的發(fā)展狀態(tài)進行評估，及時診斷存在的風險與不足。

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