阿姆斯特丹“自下而上”智慧城市建設經驗及啟示*

周 靜 梁正虹 包書鳴 于 立 ZHOU Jing, LIANG Zhenghong, BAO Shuming, YU Li

0 引言

近年來，歐洲城市啟動了越來越多的智慧城市試點項目，歐盟以及各國和地方公共資金在智慧城市領域的投入不斷增加，私營部門也越來越有興趣投資智慧城市項目[1-3]。荷蘭阿姆斯特丹是首個提出智慧城市戰略的城市，這一系列舉措的目的是為了提升城市競爭力，將整個阿姆斯特丹大都市區（AMR）轉變為歐洲最具創新性的區域之一[4]。鑒于阿姆斯特丹所取得的成績，2016年4月阿姆斯特丹獲得歐洲委員會頒發的歐洲創新之都獎。

經過智慧城市建設的多次迭代，阿姆斯特丹從最初的概念化階段，到目前擁有一個“自下而上”蓬勃發展的智慧城市平臺，將市民智慧聚合在一起，并通過平臺成功推廣了一批有價值的實踐項目。同時，平臺發展目標日益多元化。智慧平臺也從永續生活、永續工作、永續行動和永續公共空間4大發展方向擴展到數字城市、循環經濟、市民生活、能源、治理與教育和城市交通6大智慧領域，遠遠超出最初節約能源和減少碳排放的目標，通過各種創新項目推廣應用，不斷促進整個阿姆斯特丹大都市地區的智慧轉型。

目前，我國智慧城市試點數量已達290個，從特大城市到小城鎮各個尺度的探索和實踐都在開展。但由于智慧城市尚未有明確的建設目標和共識，亟需學習國內外的先進經驗，從更大的視野和維度去認知和理解智慧城市建設。在此背景下，學習借鑒阿姆斯特丹智慧城市建設經驗具有重要意義。本文梳理了阿姆斯特丹智慧城市平臺的建設歷程和組織結構，對平臺上運行的智慧城市項目的類型、數量進行統計分析，并就4個典型實踐項目進一步展開分析，總結重要啟示。

1 阿姆斯特丹智慧城市平臺建設及項目類型

1.1 平臺組織結構

2009年，阿姆斯特丹創新引擎（AIM，政府機構）、荷蘭能源運營商利安德（Liander）、市政環境和可持續規劃部門以及荷蘭應用科學研究組織等共同發起智慧城市建設。2013年，創新引擎和肯尼斯克林基金會合并到阿姆斯特丹經濟委員會，并組成一個獨立的基金會——阿姆斯特丹智慧城市基金會。由政府和能源運營商利安德共同出資各占比50%，各自擁有50%的所有權（見圖1）。同年，阿姆斯特丹經濟委員會啟動由政府、企業、市民和研究機構多主體組成的一個在線平臺，即阿姆斯特丹智慧城市平臺（ASCP），通過基金會在資金上保障其日常運營。

智慧平臺在設計上并不是一個簡單發布信息或用作展示的平臺，而是更類似于一個社群①社群，是有共同愛好、共同需求的人組成的群體，有內容、有互動，由多種形式組成。平臺。社群平臺的優勢是創造有歸屬感的虛擬社區，提高用戶的參與度。平臺吸引了大量致力于智慧城市建設、有共同興趣愛好的人和企業參與其中，被認為是阿姆斯特丹智慧城市建設最重要的組成部分[5]6-16。經過10多年的發展，目前平臺上活躍著荷蘭主要大學和研究中心、銀行、企業、協會、基金會及市民等多種行為主體[6]。

1.2 項目類型多元化

據筆者統計，截至2019年2月，在阿姆斯特丹智慧城市平臺建設的6個領域共有266個項目，分別涉及：（1）數字城市領域（含33個具體項目），包括建設數據平臺、數字化基礎設施建設和大型數字建設項目、3D打印、數字建設倡議與培訓、數字化體驗等方面；（2）能源領域（含51個項目），包括基礎設施與能源再利用設備、建筑與街道節能減排試點、能源數據平臺、傳統能源轉型、法律與決策過程框架制定、國際合作與教育培訓和貸款補貼等方面；（3）城市交通領域（含31個項目），包括電網數據監測公眾平臺、自動駕駛與電動車研發、智能可持續物流、智慧旅游設備與服務、智慧交通管理與創新基金等方面；（4）市民與生活領域（含66個項目），包括街區與環境、健康、住宅類黑科技、老年人，以及社交平臺與游戲開發等；（5）循環經濟領域（含61個項目），包括智能化建筑建造與更新，資源分布平臺與數字模型，新型復合材料發明與應用，能源循環再利用和循環經濟計劃、研究與培訓等方面；（6）治理與教育領域（含24個項目），包括勞動力技能培訓、高校實驗室與技能培訓、為初創企業提供機會及兒童教育等方面（見圖2-圖3）。

值得注意的是，阿姆斯特丹智慧城市項目很多規模都不大，但與市民生活密切相關，具有實用性和可推廣性，能夠很快運用于現實生活和生產領域。這是阿姆斯特丹智慧城市項目的典型特征之一。大部分項目在策劃初期就已經根據項目運行的情境敏感程度，考慮其可推廣性。這樣既有利于前期遴選出有價值的項目，又有利于后期項目的推廣和迭代。圖4指出了推廣性的3個維度：（1）實施（roll-out）維度，即項目能否在當地實施，實施的難易度如何；（2）擴展（expansion）維度，即項目是否能吸引更多的合作伙伴、拓展更多的功能或者在更大的地域范圍內擴展；（3）復制（replication）維度，即項目能否在其他類似地區或城市進行復制[5]6-16。表1進一步總結了智慧城市項目推廣的類型和條件，指出項目推廣不僅是一個技術問題，還涉及多方面的社會經濟問題。尤其是后兩個維度，在推廣過程中需要考慮更多的因素，比如產品規模化生產供應的可能性、知識轉移的激勵機制、政策與法律監管問題、投資的回報等。

圖1 阿姆斯特丹智慧城市平臺的多主體結構Fig.1 Multi-agent structure of the Amsterdam Smart City Platform

圖2 智慧平臺運行的6大領域項目數量統計Fig.2 The number of the projects in six fields on the Amsterdam Smart City Platform

2 典型智慧城市實踐項目

前文梳理了阿姆斯特丹智慧城市平臺的組織結構和項目類型。平臺的構建目的是為了推動各方的參與，鼓勵“自下而上”的智慧城市建設。因此多數的建設項目具有實用性和可推廣性，能夠很快落地，推動社會進步和經濟發展。下面將通過4個具體案例分析各自的特點、運作模式，以及經驗、啟示。

2.1 商業街的復合創新實驗: 氣候街項目（Climate Street Project）

該項目于2009年啟動，旨在將阿姆斯特丹市中心的一條商業街Climate Street通過更新改造，變成一個展示智能產品和服務的生活實驗室，以此探索如何讓商業街節能減排。整個項目主要有兩方面內容：（1）公共設施智能化更新。包括商業街物流利用電動汽車運輸貨物和搬運垃圾；通過太陽能垃圾箱配備內置垃圾壓縮設備（使垃圾箱空間回收率提高5倍）；街道照明采用自動調節的節能燈等。（2）為街道零售商提供智能化服務。包括邀請街上的零售商應用各種智慧城市產品，以減少能源使用或浪費。如為商戶安裝智慧電表，通過能源可視屏可以反饋能源消耗情況，向商戶提供節能建議；提供智能插座可以自動關閉未使用的家用電器等。

項目推進主要采取兩種方式：一種由項目管理團隊負責，該團隊邀請各種創新企業在商業街測試產品和服務；另一種則由公司直接負責項目管理。項目的合作伙伴在這個過程中扮演不同角色，并且對項目的發展抱有各自期望。對于技術公司和服務提供商而言，街道作為生活實驗室，他們可以在這里測試新產品，并為以后的產品進一步推廣做準備。零售商則希望運用新技術來幫助他們節省能源費用，從而節約經營成本。阿姆斯特丹市政府是該項目的主要資助者，主要為城市創新創造條件：頒布項目許可證、解決法律問題、培養具有適當技能和能力的工作人員。參與該項目的各個城市部門，尤其是城市管理局將該商業街視為可以推廣和復制的示范項目，希望促進城市節能減排的推廣（見表2）。

該案例是通過引入各種智能產品，實施商業街的改造。不同于建設新的智慧街，街道改造從一開始就涉及較多的利益主體，由于項目在實施、管理等方面存在著經驗不足的問題，整個項目于2012年終止。在《可持續商業街藍圖》②由阿姆斯特丹市政府聘請的一家咨詢公司編寫報告。報告中總結了以下幾點經驗：（1）項目涉及多種類型的智能產品實驗，并且涉及多行為主體，應在試點前就充分考慮各利益相關者的目標與需求，建立協同解決方案；（2）缺乏知識轉讓獎勵機制，給一些試點項目的復制帶來困難；（3）如果期望將一條商業街變成有助于城市可持續發展的永久實驗室，在試點階段之后要確保擁有足夠的公共資金去推廣。

圖3 智慧平臺運行的6大領域具體項目類型Fig.3 Specific type of the projects in six fields on the Amsterdam Smart City Platform

圖4 阿姆斯特丹智慧項目可推廣性的3個維度Fig.4 Three dimensions of the scalability of the Amsterdam Smart Projects

2.2 市區電動貨車和智能分配系統: 貨車智分配與運送項目（Cargohopper Project）

與傳統貨運方式相比，電子貨運技術及算法迭代將對未來城市交通產生重要的影響。該項目被認為提高了城市的安全性和宜居性，減少了交通擁堵。該項目的發起者是Transmission物流公司，在荷蘭各地有大量分公司。項目目標是通過電動貨車和智能分配系統，解決荷蘭城市禁止大型柴油卡車駛入市區帶來的運輸問題。電動貨車是帶有類似單獨車廂的“公路列車”（見圖5），面向企業提供貨物運輸服務。在市區外的分配中心，通過基于信息技術的智能分配系統，將貨物與地址捆綁，分配到單獨的車廂并裝載到電動貨車上。根據不同送貨地址間的距離，高效地向企業發貨。目前該公司的Cargohopper車輛已經在阿姆斯特丹及荷蘭其他城市開始運營。

表3總結了Transmission電子貨運的技術特征和項目經驗。一方面，項目表明了創新型企業在發展智慧城市交通中的重要作用。企業需要保持不斷創新的能力。另一方面，該項目實際上也是阿姆斯特丹城市政策的結果。在禁止柴油車進入市區的規定及對電動車采取補貼政策下，全電式車輛設計、智能分配系統快速發展。同時，政策還帶來連鎖反應。在阿姆斯特丹打造“電動交通之都”的戰略下，一些大品牌的汽車企業如韓國電動車制造企業CT&T、雷諾—日產等，都將歐洲總部和展示廳設在阿姆斯特丹，將其作為進入未來歐洲智慧交通市場的基地。這給阿姆斯特丹智慧城市發展帶來新的機遇和經濟活力。

表1 項目擴大規模的類型和條件Tab.1 Types and conditions of scalability of projects

表2 街道復合創新實驗的行為主體及其目標與行動Tab.2 Actors, goals and actions of the Climate Street Project

圖5 電動貨車與智能分配系統Fig.5 Electric trucks and intelligent distribution system

2.3 阿姆斯特丹體育館的復合創新: 智慧體育館項目（Arena Project）

阿姆斯特丹體育館建于1993年。2010年至今通過實施可持續創新計劃，體育館從一個舉辦各類體育賽事或慶典活動的空間場所，變成一個復合創新的實驗基地[10]（見圖6-圖7）。

第一階段（2010—2015年），通過實施智慧節能項目，達到體育館碳排放中和（總量為零）的目標。典型項目包括：（1）太陽能和風能利用。在體育場現有屋頂上安裝太陽能電池板，并使用風能來滿足其剩余的電力需求。（2）城市供暖系統和水降溫系統利用。體育館用來自當地郊區的城市供暖系統加熱，并用來自附近湖泊的水冷卻系統。（3）電池回收再利用。在體育館停車場建造一個4兆瓦的蓄電池。新的蓄電池由回收電池構成。電池用于在需求和供應高峰時支持和穩定荷蘭國家電網。（4）電動車充電系統。允許電動汽車充電并將剩余能量返回電網的充電站，電動車成為可以穩定電網的移動蓄電池等。

第二階段（2016年至今），基于前一階段項目建設基礎，阿姆斯特丹體育館的創新中心（AAIC）作為數字化領域創新的孵化器，開始嘗試新經濟，提供各種創新產品和服務。體育館的創新產品和服務覆蓋6個方面，分別是智能基礎設施、智能體驗、交通出行、安全與私密性、可持續性和智能設備管理。經過測試和擴展的創新產品和服務，可以應用于類似場館或其他應用場景。外部的中小企業創新者也可以利用體育館這個平臺來測試大數據創新，從而改善商業服務。

在這個案例中，可以看到阿姆斯特丹體育館的智慧項目建設是一個動態迭代過程。第一階段以智慧建筑節能改造為主，在這個過程中開發出各種節能產品，并不斷積累創新和管理經驗。因此才有了創新產品和服務輸出的第二階段，體育館轉變成為具有開發創新智慧產品和服務的孵化器，發展遠遠超出預期。目前，體育館的創新中心已經開始與世界各地分享輸出經驗、資源和研究成果，并帶頭促進它所在的阿姆斯特丹東南部地區建設“智慧城區”。

2.4 基于循環經濟理念的雨水釀造啤酒實驗: 雨水循環利用項目（Hemelswater Project）

該項目由6人組成的團隊發起，包括創始人啤酒愛好者Joris Hoebe、阿姆斯特丹媒體實驗室的研究員和4名學生。他們受到荷蘭防洪組織（Armsterdam Rainproof）的啟發，在阿姆斯特丹大學應用科技系內建造了兩個大型啤酒釀造槽，收集降雨過后的雨水，將其運輸至阿姆斯特丹市中心的釀酒廠，再通過一種特別的細菌過濾系統（被稱為Hemelswater），將處理過的雨水和有機的大麥麥芽、小麥、啤酒花及酵母釀制成一款金色苦啤酒。目前這款啤酒已進入定期生產和銷售流程，啤酒售價為一瓶€2（約15元人民幣），在阿姆斯特丹多家餐廳和酒館中銷售。

該項目雖然規模很小，但由于提出“利用雨水釀造啤酒”實現循環經濟的理念，引起大量媒體和社會的關注，獲得成功推廣。同時，項目發起者也相應獲得了經濟回報。在這個項目中，我們看到阿姆斯特丹智慧平臺社群特征的優勢。社群平臺的創新人群的參與度和活躍度都遠高于普通平臺。在阿姆斯特丹智慧平臺上，個人可以發布創新想法，找到合作伙伴共同參與、討論、設計并最終實現想法。平臺上還有大量類似的項目，其中一些被稱為“城市生活實驗室”③建立“城市生活實驗室”的想法來自“市民科學（讓非專業人員參與研究）”理念，倡導由市民、專家、企業共同設計、共同實施和共同評估，并通過政府機構在城市中尋找合適的地方進行實踐。（Urban Living Labs，簡稱ULLs）。至今平臺上一共建立了16個“城市生活實驗室”。這一類型的實踐項目，被認為是PPPs模式的升級，有利于促進市民參與到智慧城市建設中[11-12]。

表3 Transmission電子貨運的模式特點、技術特征及經驗Tab.3 Mode characteristics, technical characteristics and experience of Transmission e-freight

圖6 阿姆斯特丹體育館的智能項目Fig.6 Smart projects of the Amsterdam Arena

圖7 阿姆斯特丹體育館能源儲存和再利用系統Fig.7 The energy storage and reuse system of the Amsterdam Arena

3 阿姆斯特丹智慧城市建設經驗與啟示

智慧城市建設是一項復雜的系統工程，涉及城市的產業經濟、社會民生、資源環境、基礎設施等方方面面。從我國智慧城市建設情況來看，一方面，政府高度重視智慧城市建設，一些城市在建設完善城市ICT基礎設施和分部門的信息化領域已經投入大量的政府財政；另一方面，隨著阿里巴巴、騰訊、華為等巨頭企業以及眾多中小型科技企業進入智慧城市領域，一大批智慧城市建設項目會逐步落地。但隨著智慧城市建設項目快速發展的同時，很多問題也開始顯現。比如重復建設和資源浪費問題，由于數字技術更新和迭代周期短，政府投資建設的剛性越來越難以適應市場需求的彈性；又如數字技術的制度監管、信用安全問題，如何保護公共信息數據的安全、防止個人和企業的私密信息被濫用等，這些都迫在眉睫；再如，盡管強調以人為本，但整體來看，市民在參與度和認同感以及市民創新、發揮能動性等方面的主體角色依然十分薄弱。

當然，阿姆斯特丹和其他城市在智慧城市建設上的經驗并不可能完全解決我國智慧城市中面臨的所有問題，但能夠從其實踐中獲得某些啟示。從建設路徑來看，阿姆斯特丹是典型的以市場需求為出發點，政府引導、企業為主、市民參與的“自下而上”模式。阿姆斯特丹市長范德蘭（Eberhard Van Der Laan）曾在2014年指出，智慧城市的發展取決于在其中生活、工作和娛樂的人。他認為，智慧城市的發展應該是個性化的，需要結合每個城市自身的特點。經過不斷探索，阿姆斯特丹走出一條通過平臺機制充分發揮政府、企業和市民各自優勢，融合社會創新和技術創新，推動項目動態迭代的智慧城市發展路徑。具體來說，有以下幾個方面的經驗值得參考。

（1）利用信息共享和社群優勢，智慧平臺搭建多方合作機制

在阿姆斯特丹的智慧城市建設中，承載大量創新項目的智慧城市平臺（ASCP）是其核心組成。通過信息共享、利用社群優勢，平臺提供了一種創新合作機制——協同公共和私人利益的各種目標和需求，由實施者落實具體項目，同時吸引廣泛的市民共同參與。由于阿姆斯特丹大部分智慧城市項目都是多行動主體，在這個過程中政府、企業和市民三者的協同將對未來城市發展產生深遠影響。需要重視以下幾點：①充分考慮各利益相關者的目標與需求，建立協同關系。②發揮研究機構和社會組織的作用。在政府、企業和市民之間充當溝通的橋梁，負責協作，建立符合各方需求的創新模式，共同探索治理城市問題的創新工具和相關應用。③重視創新社群的培育。通過平臺這一虛擬社區，將大量致力于智慧城市建設、有共同興趣愛好的人和企業協同起來。作為歐洲重要的港口和貿易城市，阿姆斯特丹的城市文化中蘊含著開放、協作和企業家精神，同時也擁有大量創意創新型人才。這些都為阿姆斯特丹的智慧城市建設提供了良好的文化氛圍和人才保障。

（2）重視項目的動態迭代過程，強調項目的實用性和可推廣性

阿姆斯特丹很多智慧城市項目推進都是動態迭代的發展過程。迭代意味著一開始可能并沒有明確的藍圖。在不確定的情況下，依靠一步步的實踐逐步深化認知，探索出指導未來的規律。同時，強調項目的實用性和可推廣性表明了阿姆斯特丹務實的特點。這在一定程度上能夠避免建設中的盲目決策和重復不當建設。Winden和Buuse總結了阿姆斯特丹智慧項目推廣的幾點經驗：一是提前對試點項目進行推廣設計；二是項目推廣過程不僅是技術的落地問題，而且涉及復雜的社會經濟影響因素；三是政策制定者在試點項目中納入激勵措施和機制，以便最大限度地發揮智慧城市項目的潛力。正是通過對項目的事前評估，阿姆斯特丹很多智慧城市項目取得了較好的市場應用前景，讓更多的市民受惠。

（3）建立市民激勵機制，融合社會創新和技術創新

平臺基金會在資金上提供大力支持，鼓勵市民通過平臺發布自己的創新想法，允許產品在城市特點地區進行測試，并通過項目商業化推廣而獲得經濟收益。參與項目的市民通常會得到物質性獎勵，或者其他激勵，如通過學習提高自身技能、與有相似興趣的人建立社會聯系、獲得展示自我價值的機會、得到周圍環境的實時污染數據等。這一做法使得阿姆斯特丹的智慧城市建設讓更多的市民參與到城市轉型、技術創新項目和行動中，從而激發智慧城市建設的市民活力。

綜上，阿姆斯特丹通過在“平臺—項目—激勵機制”三者之間建立正向反饋機制，發揮政府、企業和市民的各自優勢，形成了一條獨特的“自下而上”智慧城市建設路徑。最后，如何保證智慧城市平臺和項目建設的可持續性，仍然是阿姆斯特丹智慧城市建設的一個難題。尤其是在一些城市公益性項目中，盡管一些參與者在開始時對項目非常熱衷，但難以保持持續的動力。同時，在項目管理上也存在著諸多困難。與傳統預先確定目標的項目管理所不同的是，在“自下而上”的智慧城市建設項目中，管理人員需要采用新的思維方式和更加靈活的解決問題的方法，以適應開放式創新的需要。為此，阿姆斯特丹也正在朝著通過制度設計以保障持續激勵機制的方向探索。