數(shù)據(jù)賦能城市治理
——城市大腦的發(fā)展與挑戰(zhàn)

燕山大學(xué)文法學(xué)院 張雨菲

城市大腦是一種建設(shè)在智慧城市基礎(chǔ)上的新型城市治理工具，利用人工智能技術(shù)，在大數(shù)據(jù)資源的支撐下，打通不同民生平臺(tái)，將大數(shù)據(jù)資源集中于一個(gè)后臺(tái)管理系統(tǒng)，通過云計(jì)算功能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、分析和處理城市運(yùn)行中出現(xiàn)的問題，實(shí)現(xiàn)城市問題自動(dòng)感知、自發(fā)調(diào)節(jié)，使得城市像擁有人腦一樣可以自發(fā)進(jìn)行“思考和決策”。城市大腦是當(dāng)前我國(guó)數(shù)字政府建設(shè)的一個(gè)重要內(nèi)容。

一、解決智慧城市弊端—城市大腦的誕生

2004年來我國(guó)以整體性治理理論為中心對(duì)建設(shè)智慧城市進(jìn)行了實(shí)踐探索并取得了顯著成效，然而整體性治理理論與智慧城市治理在現(xiàn)實(shí)體制中仍存在困境。[1]

（一）政府組織結(jié)構(gòu)仍存在割裂

智慧城市的建設(shè)充分利用了信息科技的優(yōu)勢(shì)，致力于優(yōu)化傳統(tǒng)政務(wù)辦事流程。“最多跑一次”“一站式服務(wù)”的信息化政務(wù)服務(wù)的投入應(yīng)用，相對(duì)于以往業(yè)務(wù)部門和辦事者都節(jié)省了大量時(shí)間與精力，提高了政府公民服務(wù)的滿意度與工作人員幸福感。政府在積極推進(jìn)全國(guó)范圍內(nèi)建設(shè)智慧城市的同時(shí)也暴露出了新的治理難題。[2]

引入智慧城市后，政府橫向業(yè)務(wù)部門間目標(biāo)容易相互沖突、權(quán)責(zé)界限不明晰、最后仍可能導(dǎo)致各自為政現(xiàn)象。智慧城市的問責(zé)主體也更加復(fù)雜?？萍加l(fā)達(dá)，政府得到的信息資源愈多，智慧城市多方參與、多方面治理的模式就愈發(fā)難以協(xié)調(diào)、權(quán)責(zé)界定愈加模糊。部門與部門間出現(xiàn)信息交叉不統(tǒng)一，部門與公眾間仍然存信息鴻溝。

（二）智慧城市實(shí)踐效率不高

自2012年起，我國(guó)各省市開展了大規(guī)模的智慧城市網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)建設(shè)，人們對(duì)即將踏入的智慧生活充滿期待。然而現(xiàn)實(shí)并不如所預(yù)想般順利，智慧城市并不如設(shè)想中無所不能，一場(chǎng)車禍仍然能造成道路長(zhǎng)時(shí)間擁堵，一場(chǎng)暴雨也能造成全市排水系統(tǒng)癱瘓。事實(shí)上，政府智慧政務(wù)對(duì)于數(shù)據(jù)資源的利用還停留在單一的網(wǎng)上辦事服務(wù)。除去這些固定程序的事務(wù)，較為復(fù)雜靈活的業(yè)務(wù)還需要公民本人要到政府相關(guān)部門處理；交通方面，智慧城市使得駕駛員可以同步得到最優(yōu)路線信息、自動(dòng)尋找停車位，但是卻沒有辦法站在城市管理者的角度上去緩解擁堵壓力，依舊需要警力去疏導(dǎo)交通。其主要原因是，當(dāng)下智慧城市的建設(shè)集中于某項(xiàng)業(yè)務(wù)的信息化，并沒有站在一個(gè)整體的角度去統(tǒng)籌、調(diào)配所有的數(shù)據(jù)資源。

實(shí)踐證明，智慧城市還缺少一個(gè)擁有整體性治理思維的平臺(tái)快速應(yīng)對(duì)復(fù)雜的城市運(yùn)行狀況，統(tǒng)籌管理整個(gè)政府機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)資源。為解決智慧城市實(shí)踐中的弊端，城市大腦應(yīng)運(yùn)而生。城市大腦的能力可概括為三種：整體認(rèn)知、機(jī)器智能和全局協(xié)同。它將智慧城市匯集的政務(wù)數(shù)據(jù)、民生數(shù)據(jù)以及互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)編織成了神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)，增加了感知的云反射?。ㄎ锫?lián)網(wǎng)）與決策大腦（云計(jì)算平臺(tái)），實(shí)時(shí)感知整個(gè)城市運(yùn)行中的數(shù)據(jù)變化，分析和研判全城即時(shí)狀況，利用人工智能得出最佳決策方案。數(shù)據(jù)開放的進(jìn)程在城市大腦應(yīng)用后得到了飛速提升，城市數(shù)據(jù)信息價(jià)值得到了最大化地利用。

二、國(guó)內(nèi)外研究概況

從國(guó)內(nèi)探索實(shí)踐來看，城市大腦是近幾年高新科技飛速發(fā)展應(yīng)用的產(chǎn)物；是中國(guó)在互聯(lián)網(wǎng)與城市建設(shè)的協(xié)同發(fā)展中從無到精的創(chuàng)新創(chuàng)造；是具有中國(guó)特色的人工智能治理平臺(tái)。作為一個(gè)新生的高科技概念，城市大腦有著不同的理解和定義。2015年，計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的劉鋒博士在科學(xué)網(wǎng)發(fā)表的文章中最早提出了基于互聯(lián)網(wǎng)大腦的智慧城市架構(gòu)理念。他認(rèn)為城市大腦實(shí)際上是互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)架的類腦化城市演進(jìn)發(fā)展模式。若將城市擬人化，城市的感知器官是“物聯(lián)網(wǎng)”，城市的中樞神經(jīng)是“云計(jì)算”，城市的神經(jīng)纖維是“5G、光纖和衛(wèi)星通訊技術(shù)”，城市的腦神經(jīng)是“大數(shù)據(jù)與人工智能”。[3]2016年杭州市政府與阿里云企業(yè)開展杭州城市數(shù)據(jù)大腦建設(shè)工程，致力于解決杭州市的交通擁堵，人工智能在治理城市中首次交出充滿驚喜的答卷。杭州市城市大腦主要負(fù)責(zé)人、城市大腦計(jì)劃創(chuàng)始人、阿里巴巴首席技術(shù)工程師王堅(jiān)提出數(shù)據(jù)資源論，他認(rèn)為數(shù)據(jù)資源是與土地一樣重要的自然資源、是人類生活、社會(huì)發(fā)展的產(chǎn)物，并且可以衍生更高的資源價(jià)值。但數(shù)據(jù)資源又與自然資源大不相同。相比土地資源，數(shù)據(jù)資源是可以被創(chuàng)造、被遷移、可以多次反復(fù)利用、不會(huì)出現(xiàn)資源枯竭的困擾。[4]城市大腦就是一個(gè)利用數(shù)據(jù)資源做出決策，精細(xì)化管理城市，以此更加合理配置公共資源。徐振強(qiáng)認(rèn)為我國(guó)智慧城市建設(shè)歷經(jīng)七年的政策設(shè)計(jì)和試點(diǎn)建設(shè)，目前研究重心已經(jīng)從初期的探討嘗試轉(zhuǎn)變?yōu)樽非筚|(zhì)量和安全。在原有的思維下，智慧城市尚未達(dá)到有效的整合資源，管理者沒有跨界思考，成效導(dǎo)向不充分。利用“城市大腦”創(chuàng)新思維能夠有效推進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)向城市深度認(rèn)知轉(zhuǎn)型，城市動(dòng)態(tài)與信息化建設(shè)緊密結(jié)合才是智慧城市質(zhì)量發(fā)展的長(zhǎng)效機(jī)制。[5]

從研究的角度，學(xué)者認(rèn)為城市大腦的推廣應(yīng)用不能單單看作為技術(shù)的更新，也是公共部門治理的變革和機(jī)制的創(chuàng)新。容志指出城市大腦技術(shù)嵌入推動(dòng)我國(guó)傳統(tǒng)科層組織結(jié)構(gòu)改變，構(gòu)造出以信息共享為基礎(chǔ)的新型工作結(jié)構(gòu)和形態(tài)。[6]

從國(guó)外的實(shí)踐探索來看，新加坡城在2005年提出過類城市大腦平臺(tái)項(xiàng)目—“實(shí)時(shí)新加坡”大數(shù)據(jù)平臺(tái)。該平臺(tái)收集三大類數(shù)據(jù)：一是城市運(yùn)行衍生產(chǎn)品數(shù)據(jù)，如我們的手機(jī)流量；二是傳感器收集到的數(shù)據(jù)，如監(jiān)視器收集到的車流量；三是公眾主動(dòng)分享的數(shù)據(jù)。目前來看，歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家的智慧城市建設(shè)也日趨完善，學(xué)者也開始轉(zhuǎn)向探求一種更加成熟的數(shù)據(jù)資源統(tǒng)籌管理模式。

總的來說，當(dāng)下國(guó)內(nèi)外的研究集中于城市大腦初期的基礎(chǔ)建設(shè)環(huán)節(jié)。如何應(yīng)用城市大腦來提高城市管理與行政管理的水平，以及實(shí)踐過中遇到的數(shù)據(jù)安全風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避、制定相關(guān)法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)、政府部門行政結(jié)構(gòu)的調(diào)整問題，仍需要學(xué)者進(jìn)一步的研究探索。

三、國(guó)內(nèi)城市大腦的探索實(shí)踐

（一）城市大腦賦能城市運(yùn)作

以城市大腦的先行試驗(yàn)城市—杭州市為例，其應(yīng)用是從治堵做起的。以往針對(duì)交通擁堵治理方法大致可以歸為兩類：修路和限行。前者是指開拓更寬更廣的道路。但這個(gè)方法顯然是難以被城市管理者采納的。一方面道路資源十分有限，另一方面更寬的路會(huì)容納更多的車輛出行；后者則是通過限號(hào)出行來減少車流量。據(jù)杭州市數(shù)據(jù)資源管理局調(diào)查，限號(hào)當(dāng)日的車流量與以往不限號(hào)的車流量維持在一個(gè)水平，限號(hào)政策其實(shí)并未起到減少車輛的作用。實(shí)踐證明這兩者都無法有力緩和車輛擁堵情況。2016年，杭州市政府建設(shè)城市交通大腦，利用城市大腦進(jìn)行智能紅綠燈調(diào)優(yōu)，并配合即時(shí)出警決策系統(tǒng)。它將道路監(jiān)控?cái)z像頭捕捉到的數(shù)據(jù)信息傳送到云計(jì)算平臺(tái)。平臺(tái)的人工智能系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，再反饋給系統(tǒng)來調(diào)節(jié)信號(hào)燈長(zhǎng)短。以往一根桿子上的監(jiān)控設(shè)備和紅綠燈只是各司其職，而現(xiàn)在可以用城市大腦平臺(tái)來聯(lián)通合作、服務(wù)城市交通。數(shù)據(jù)顯示，杭州主城區(qū)一年周期內(nèi)，城市大腦監(jiān)測(cè)范圍內(nèi)128個(gè)交通信號(hào)燈的通行時(shí)間平均減少15.3%；城市大腦報(bào)警系統(tǒng)日均事件報(bào)警準(zhǔn)確率高達(dá)92%，大大彌補(bǔ)了交通警力的不足。杭州蕭山區(qū)的城市大腦還為救護(hù)車營(yíng)救開出一條綠色通道。當(dāng)救護(hù)車接到急救通知后，城市大腦根據(jù)實(shí)時(shí)道路情況會(huì)自動(dòng)匹配出一條最通暢的道路，并將信息反饋至紅綠燈信號(hào)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，打造“一車一路全綠燈”，最大化縮短救護(hù)車在路上的時(shí)間，提高營(yíng)救效率。除此之外，城市大腦對(duì)停車泊位信息進(jìn)行精準(zhǔn)推送，引導(dǎo)駕駛員快速找到空余車位，減少在路上無效的空駛時(shí)間。

杭州市城市大腦的成功試驗(yàn)給了各地城市管理者靈感，此后多個(gè)城市相繼投入建設(shè)使用，應(yīng)用場(chǎng)景也在不斷豐富。上海市的浦東“城市大腦”通過整合了浦東區(qū)的109個(gè)單位的308萬只智能水電表、各街道監(jiān)控視頻畫面等數(shù)據(jù)來監(jiān)控景區(qū)客流量、用水用電和生活垃圾處置等城市運(yùn)行情況。

（二）城市大腦賦能政府治理

城市大腦有利于提升政府決策能力。在這次疫情防控和復(fù)工復(fù)產(chǎn)進(jìn)程中，城市大腦技術(shù)對(duì)政府快速?zèng)Q策、包容治理、精準(zhǔn)施策等方面發(fā)揮了重要支撐作用。數(shù)字技術(shù)足夠發(fā)達(dá)與成熟，使得各級(jí)政府能夠掌握、分析更多信息，提高了公共決策的前瞻性。在此基礎(chǔ)上，不少政府開始依托城市大腦提高自身對(duì)復(fù)雜經(jīng)濟(jì)社會(huì)事務(wù)變化發(fā)展的研判能力。相對(duì)政府工作人員來說，數(shù)字技術(shù)使得各級(jí)政府能夠更加準(zhǔn)確地辨別區(qū)域、企業(yè)和個(gè)人的基本情況，提高了政策的準(zhǔn)確性。同時(shí)城市大腦的建設(shè)有利于改善行政服務(wù)品質(zhì)。例如依托城市大腦，地方政府可以建立“電子巡警”，以更低成本和更高效率發(fā)現(xiàn)交通違章等行為，建立更加規(guī)范的公共秩序；可以構(gòu)建電子圍欄實(shí)現(xiàn)面向特定區(qū)域民眾發(fā)送災(zāi)害預(yù)警，更好地保障民眾的生命財(cái)產(chǎn)安全等。

四、城市大腦發(fā)展中仍面臨不少挑戰(zhàn)

從理論的角度看，城市大腦是一項(xiàng)創(chuàng)新成果，國(guó)內(nèi)外的理論探索不足，可研究的學(xué)術(shù)成果不多，目前還沒有一套成熟模式可以借鑒，建設(shè)投入中仍存在很多未知的風(fēng)險(xiǎn)；從組織的角度看，“城市大腦”技術(shù)的嵌入必定引起行政組織的重構(gòu)與重組。目前城市大腦在行政組織中的具體角色難以定位，權(quán)責(zé)義務(wù)較難定義。從法律法規(guī)的角度看，當(dāng)前政府并未制定適配城市大腦的規(guī)章制度。城市運(yùn)行情況復(fù)雜多變，這正是當(dāng)下制訂城市大腦行政管理標(biāo)準(zhǔn)的一大難點(diǎn)。同時(shí)管理者在制定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)也要顧及技術(shù)方面產(chǎn)生的誤差。城市大腦的人工智能技術(shù)可以最大化擬人，但無法完全代替人的智慧，因此城市大腦相關(guān)行政法規(guī)要具有一定的兼容性，使其擁有彈性的治理空間。

五、城市大腦的發(fā)展建議

（一）加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)，設(shè)置城市大腦管理機(jī)構(gòu)

城市大腦作為一個(gè)統(tǒng)籌決策的政務(wù)平臺(tái)，在全國(guó)層面上缺乏一個(gè)統(tǒng)一管理的職能機(jī)構(gòu)。建設(shè)中央數(shù)字管理政府機(jī)構(gòu)，自上而下對(duì)城市大腦進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃。為城市大腦提供相應(yīng)的組織機(jī)構(gòu)和運(yùn)行機(jī)制。

城市大腦頂層設(shè)計(jì)可以分為兩方面進(jìn)行規(guī)劃。第一是在國(guó)家層面上建設(shè)城市大腦的統(tǒng)籌管理機(jī)構(gòu)，整合中央大數(shù)據(jù)局、網(wǎng)絡(luò)信息辦以及國(guó)家發(fā)展改革委員會(huì)的部分工作，相關(guān)工作即可直接對(duì)接地方部門，避免權(quán)力扯皮和重復(fù)工作現(xiàn)象。基層設(shè)置城市大腦專門的業(yè)務(wù)員，監(jiān)督技術(shù)誤差。第二是制定科學(xué)完備的城市大腦管理標(biāo)準(zhǔn)以及推進(jìn)大數(shù)據(jù)安全立法。國(guó)家統(tǒng)一出臺(tái)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一平臺(tái)架構(gòu)，明確各部門的數(shù)據(jù)開發(fā)與共享信息范圍以及司職部門的權(quán)利與義務(wù)。

（二）擴(kuò)大基建范圍，提供多樣化應(yīng)用場(chǎng)景

城市大腦必定要通過政府提供必要的應(yīng)用場(chǎng)景來進(jìn)行廣泛推廣。如果與民生息息相關(guān)的教育管理、醫(yī)療體系和眾多民生機(jī)構(gòu)與場(chǎng)館不參與數(shù)據(jù)共享，高效的數(shù)字公共服務(wù)就無法全面推進(jìn)。政府需要擔(dān)起建設(shè)者的責(zé)任，促進(jìn)新的應(yīng)用場(chǎng)景積極穩(wěn)妥落地。

一方面，高水平數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)是發(fā)展的重要支撐。當(dāng)前的物聯(lián)網(wǎng)、5G、區(qū)塊鏈相關(guān)技術(shù)群以及跨界多場(chǎng)景融合技術(shù)都需要政府去納入眼界。鼓勵(lì)以政企牽頭、推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研合作創(chuàng)新。另一方面，我國(guó)政府近年來一直大力推廣政務(wù)數(shù)據(jù)公開透明。政府部門積累了海量的公共數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)存在著巨大的價(jià)值，正確挖掘后能創(chuàng)造出新的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益。在對(duì)個(gè)人信息和商業(yè)機(jī)密等信息做適當(dāng)處置后，政府要加快開放這些數(shù)據(jù)的進(jìn)程。

（三）對(duì)城市大腦數(shù)據(jù)安全進(jìn)行有效監(jiān)管

數(shù)據(jù)共享程度越高，數(shù)字安全風(fēng)險(xiǎn)越大。政府作為城市大腦的管理者，要統(tǒng)一數(shù)據(jù)開放標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)質(zhì)量，對(duì)個(gè)人隱私數(shù)據(jù)加強(qiáng)保護(hù)，對(duì)數(shù)字產(chǎn)業(yè)進(jìn)行監(jiān)督。一是對(duì)代碼、算法等數(shù)字技術(shù)進(jìn)行監(jiān)管。大數(shù)據(jù)和人工智能廣泛應(yīng)用，機(jī)器學(xué)習(xí)能力快速增強(qiáng)，一定程度上，代碼與算法決定著信息的曝光度與使用度。監(jiān)管數(shù)字技術(shù)發(fā)展，嚴(yán)懲數(shù)字技術(shù)濫用者，引導(dǎo)良好的數(shù)字價(jià)值觀。二是數(shù)字產(chǎn)業(yè)發(fā)展和用戶個(gè)人隱私保護(hù)要同等重視。一旦出現(xiàn)數(shù)據(jù)泄露，政府公信力將大打折扣。此時(shí)的行政人員必須承擔(dān)起數(shù)據(jù)監(jiān)督者的責(zé)任，明確數(shù)據(jù)企業(yè)的責(zé)任、數(shù)據(jù)權(quán)利的建構(gòu)、數(shù)據(jù)治理規(guī)則的確立，對(duì)用戶個(gè)人隱私進(jìn)行全方面保護(hù)。