智慧城市建設的系統性思考

文/章玲（華為技術有限公司智慧城市業務部）

智慧城市傳統定義為運用信息和通信技術手段感測、分析、整合城市運行核心系統的各項關鍵信息，從而對包括民生、環保、公共安全、城市服務、工商業活動在內的各種需求做出智能響應。其實質是利用先進的信息技術，實現城市智慧式管理和運行，進而為城市中的人創造更美好的生活，促進城市的和諧、可持續成長。

智慧城市是一個復雜的巨系統，內涵廣泛，今天我們可以看到影響智慧城市建設的因素很多，不僅僅包含了城市的信息化基礎設施，也包含城市的治理系統與人文系統，涉及到政治，經濟，人文，技術等多個方面。因此，對智慧城市進行全要素的系統化分析尤為重要。

在進行智慧城市系統化分析之前,我們先來了解一下系統是什么？在《系統之美》這本書中給出了清晰的定義：系統是由一系列相互聯系和有序組織在一起的要素（包含有形和無形的事物）構成的，能夠實現某種功能或某個目標的整體。各要素之間有了連接就構成了系統。系統不是單一的存在，系統間是可以互相連接互相嵌套的。

歷史上除了少數智者多數人都不是天生的系統思考者，人們依賴于事件和表面的現象驅動來做出判斷和預測。我們日常遇到的事件是系統中可見的一小部分，但往往不是最主要的。那最主要的是什么呢？是系統的結構，如果能夠洞悉自然和社會系統的結構，能理解系統并做出明智決策。而要洞悉系統結構，需要掌握系統化思維。

系統化思維如此重要，下面筆者將從系統思維的角度簡單說明影響智慧城市建設六個要素。

1.文化

從狩獵和采集野生動植物的原始文明，到靠天吃飯依靠土地種植的農耕文明，以及蒸汽機的發明開啟的工業文明，直至現在的工業文明后期，信息文明或生態文明的開啟之時，文明的更迭本質上是人類生產力不斷提升的過程，人類已經從經歷最初的無法生存，到解決溫飽，直至現在物質極大豐富，已經跨越了從最初的生存階段，逐步過渡到發展的階段，正如最近人民日報刊發《物質幸福時代已經結束，新時代來臨》，新的時代已經來臨，在人類的發展階段文化與精神將會成為下一階段的發展主流，智慧城市的建設要提供文化發展的土壤。

2.經濟

中國的經濟每一個階段都會有新的問題和風險出現，從世界上來看沒有完全可借鑒的模型。現階段的中國經濟，客觀存在的的風險和問題在于，上一個周期系統遺留下來的問題需要解決，新的經濟增長的動能和引擎還需要時間去發展，經濟轉型時期，結構要調整就要疏通阻礙新經濟的舊的生產關系，那就需要深化改革，國家已確立了高遠的戰略決心和使命，中國未來的經濟新的增長點在那里？

黨的十九大報告中指出我國經濟已由高速增長階段轉向高質量發展階段，正處在轉變發展方式、優化經濟結構、轉換增長動力的攻關期，加快建設創新型國家與實施鄉村振興戰略是其中的重大舉措。解決三農問題，減少城鄉差距，實施城鄉統籌，實現農業現代化，將對未來幾十年的中國經濟，提供源源不斷的驅動力。

在目前城鎮化發展的高速階段，如何促進城市群的區域功能協調發展；如何促進中心城市的升級轉型，向高質量的創新城市發展；如何促進城市群中人等各要素的自然流動，城市群與城市群之間如何協調發展，如何促進城市群與農村的協調有序同步發展，這在智慧城市建設中也是亟待考慮的重要因素。

3.城市規劃

回顧城市發展的歷史,城市是人類經濟與生產力發展的產物，城市的系統和規律在于城市是集體的結晶，屬于與人主觀行為相關的復雜大系統，帶有每個時代的烙印。

城市在發展過程中，在具有人類的發展的基本訴求后，城市具備自身的發展規律，經過一定的時間會自然成長，而不一定需要人為的干預和規劃，這種自然的發展被稱為自組織進程。另一種是指人類有意識對自組織進程進行干預，使得它更高效，發展的更公平合理的他組織進程。如城市規劃就屬于他組織進程。

技術的發展帶來了什么?利用現有的技術我們可以第一次如此接近真實的城市，觸摸到城市的自組織規律，將城市實實在在的實體系統在虛擬空間完整的鏡像，將城市中的萬事萬物連接起來，找出各個要素之間的規律，探尋城市的奧秘。通過自組織和他組織在城市規劃中的結合，促進智慧城市的良性發展。

4.人

人是智慧城市創新與建設的核心要素，當物質已經極大豐富的今天，人對居住城市的要求與考量已不單單是經濟一個因素，還包括城市的居住環境，創業環境，人文環境等圍繞著人的精神與享受相關的因素，人往高處走決定了人在現階段會趨向于流動到越來越符合綜合因素具備的城市。

城市的意義在于通過聚居去提升空間上的接觸機會，使人生活的更便利更美好。如何在智慧城市的建設上以人為本，辨識出不同類型城市人的需求，平衡人的自存與共存，滿足人的理性與物性需求是要考慮的重要因素。

5.技術

近些年涌現的云計算，大數據，物聯網，人工智能，區塊鏈等新技術，讓我們快速感受到世界的日新月異。從摩爾定律開始，在過去的50年間，計算機的平均計算速度每18個月翻倍，而生產成本也會周期減半，沒有任何跡象表明這種情況正在減速，世界正在依托于計算速度爆炸式的增長。技術滲透于生活的方方面面，未來的社會通過信息的連接將成為一個整體。社會整體的迭代和創新速度將超過以往，與之前單一的物體或者小系統的迭代相比，未來是整個系統的迭代與更新。在萬物互連的時代，信息和創新的傳導會在短時間內傳遍整個系統，并驅動整個系統的創新。

在未來簡史這本書中描述到由于技術的變化帶來來未來生活的暢想，人類將進入信息共享的時代，技術的演進對空間規劃，城市規劃，城市治理，人類的誠信與倫理等系統帶來的組織性顛覆的變化。

6.安全

隨著社會文明進程的加速，與我們的祖輩相比，人們的生活快速面臨很多變化與沖擊，尤其在未來的一段時間內自動化代替原有人類的重復性與體力型勞動，人心理的變化沖突所帶來的不安全感，對未知事物的不確定感，基于這種心理導致社會不穩定影響的安全都是需要考慮的，如何在未來提升人們差異化的專業技能，轉化思維模式，提升人的意識，以便更好的面對與迎接未來智慧城市的到來。

技術快速更迭變化，人掌握未知的速度能否追上技術更迭的速度。一個例子是區塊鏈技術，它所采用的具體的技術，如防篡改，非對稱加密等技術都是已有的成熟的技術，但是，中本聰將現有的技術構筑成一個“全新的系統”。它是在一個開放的網絡環境下，在不受任何限制的任何人都可以參與的情況下，可靠、可信、安全并且透明開放的貨幣系統。或許未來類似中本聰這樣的人去基于現有的技術開創出封閉實用，創新的新系統對未來社會產生影響。

另一個例子就是醫學上的細菌變異，人類在對待單個細菌時采用消滅與對抗的態度，可是當多個我們消滅的菌群組成新的菌群系統，人類有時候會束手無策而造成無法應對。

第三個例子人類目前對機器只是在使用上，對機器系統的整體原理與運作規律知之甚少，正如人類對自己的身體系統，目前了解的只是器官的部分功能與運行規律，而對身體精妙的運作原理與系統不甚了解。未來即將到來的人工智能是輔助人類工作還是基于機器系統產生另外一種高于人類的文明，是否對人類安全產生影響都是我們需要關注的。基于人的不安全性，技術系統創新的未知性，以及未來人工智能的規模應用，我們在建設智慧城市要考慮安全風險，進行系統預警。

上面列出的僅僅是從系統化思維影響智慧城市的一些要素，在智慧城市實際的落地過程中，還有一些要素或者其他的系統正在影響著智慧城市，因此，我們要秉承系統化思維，全面的了解與理解要素之間的變化，利用信息化的手段輔助掌握城市發展的客觀規律，及時調整與修正，迎接智慧城市發展美好明天。