智慧城市“智聯(lián)萬(wàn)物”承托網(wǎng)絡(luò )的主要特點(diǎn)包括:作為安裝介質(zhì),可以提供穩定的加載結構;作為能源網(wǎng)絡(luò ),可以提供可靠的供電保障;作為傳輸通道,可以提供通暢的泛在通訊路由;作為數據入口,可以提供便利的采集匯聚方式;能夠為新型智慧城市在室外公共空間中的數據采集、邊緣計算、5G基站建設等各類(lèi)應用的加載提供基礎設施服務(wù)。
基于城市照明設施的綜合屬性與“智聯(lián)萬(wàn)物”承托網(wǎng)絡(luò )的上述特點(diǎn)天然匹配,通過(guò)對傳統路燈桿件賦能為智慧燈桿,在新建路燈設施時(shí)采用合并桿件、同步建設地下管網(wǎng),以及對存量路燈桿件進(jìn)行智慧化改造[1-6]。賦能后的路燈(城市照明設施網(wǎng)),基本功能與價(jià)值屬性由交通附屬、市政配套轉為“毛細血管級”應用前臺、“神經(jīng)元級”數據樞紐。鑒于此,城市照明體系將作為智慧城市時(shí)代組網(wǎng)的首選。
01城市照明主業(yè)迭代升級路徑的分析
2)效能提升成為城市照明管理的必然趨勢。單燈監控、地理信息、大數據分析、設施全生命周期管理,形成了信息時(shí)代城市照明管理的全新要素和現代化工具。這不僅是工具的改變,更將帶來(lái)傳統照明管理的轉型。
以南京為例,信息時(shí)代照明管理迭代的核心路徑起源于用監控系統動(dòng)態(tài)感知現場(chǎng)設施運行狀態(tài),用信息平臺管理人的行為,建立故障與運維資源的精準配對、迅速配對;實(shí)踐于傳統模式的調整,2019年5月開(kāi)始的南京市奧南地區全單燈定修模式;拓展至全維護體系的巡、修分離;延伸于組織機構的調整,達成一線(xiàn)班組的白班、晚班作業(yè)時(shí)間的調整;聚焦于效能提升的目標,達成修燈自作定額化、設施整治項目化。目前,晚班情況下,平均修燈量達到15盞/天,修燈量提升100%,提升30%效率;白班情況下,2019年節能改造量增長(cháng)2.7倍。效能的升級也為承載智慧城市新基礎設施的管理提供了必備條件。
以上即城市照明“0—1”的角色轉變。2020年,隨著(zhù)南京“四新”行動(dòng)計劃和數字經(jīng)濟發(fā)展三年行動(dòng)計劃的發(fā)布,5G+智慧城市建設全面提速,南京路燈的第三個(gè)三年規劃(2020—2022)“圍繞服務(wù)應用落地,聚焦智慧新光,全面實(shí)現產(chǎn)業(yè)轉型升級”正式啟動(dòng)。
02基于城市照明的新基礎設施建設路徑分析
通過(guò)信息化途徑,將傳統的燈賦能成為智慧的燈,用智慧的燈點(diǎn)亮智慧的城,是目前形成共識的必由之路。通過(guò)政策、資金、應用三種模式驅動(dòng),按照“先地下、后地上,先凈化、后賦能,先基礎、后應用”的原則,通過(guò)“共管、共網(wǎng)、共廊、共桿、共平臺”,實(shí)現“統一規劃設計、統一建設賦能、統一運營(yíng)管理”,智慧城市的發(fā)展路徑殊途同歸。
2.1亟需解決的最后一百米的問(wèn)題
路燈和智慧的結合已經(jīng)是當前的最優(yōu)方案。但供給側缺少應用場(chǎng)景和需求側缺乏實(shí)施路徑的矛盾,讓路燈和智慧的結合出現了亟需解決的最后一百米的問(wèn)題。
1)成本投入問(wèn)題。
從經(jīng)濟成本上看,新建智慧桿的單體造價(jià)各個(gè)城市基本相近,平均單桿造價(jià)在15~20萬(wàn)元,以一個(gè)普通地級市15萬(wàn)桿燈桿而言計算,最低需要225億元,分三年實(shí)施,每年需要75億元。這僅是直接建設成本,還不包含其他間接成本。存量設施因現有的路燈體系需要改造賦能才能滿(mǎn)足應用加載需求,難以直接提供穩定的供電保障和可靠的通訊路由。除了南京外,其他城市均是以新建的方式來(lái)推進(jìn),投資巨大,實(shí)施困難。
從時(shí)間成本上看,以普通地級市為例,除非新建一座城市,否則城市全部路燈設施在三年內重建是一件不太現實(shí)的事情,而且數十年乃至上百年形成的城市格局及公共基礎設施功能分布早已交融。以南京主城區而言,所有功能照明設施更新一輪的科學(xué)周期需要10年甚至更長(cháng)時(shí)間。而4G到5G的迭代僅僅用了6年,智慧城市功能應用端的產(chǎn)品和技術(shù)更新迭代的速度則更快,可以說(shuō)技術(shù)和產(chǎn)品應用等不起一個(gè)完整的基建合理周期。
2)推進(jìn)實(shí)施問(wèn)題。
其一是缺少統一的承載主體,現有資產(chǎn)無(wú)法有效發(fā)揮杠桿效用,存量資源與建設資金不能形成良性循環(huán),影響城市建設的發(fā)展步伐。其二是路燈資產(chǎn)權屬分散,經(jīng)營(yíng)管理權條塊分割,影響智慧城市的協(xié)同建設;其三是維護單位各自為政,水平參差不齊,缺乏技術(shù)標準,無(wú)法形成高效協(xié)同、統籌規劃的運維管理平臺。
3)運營(yíng)變現問(wèn)題。
智慧桿建設需要從頂層規劃做起,同步規劃、同步設計、同步實(shí)施、同步交付使用,雖然能夠形成較好的展示面和應用點(diǎn),但也因此受制于城市的建設步伐,推進(jìn)節奏相對緩慢;并且新建設施多在新城區,商業(yè)發(fā)展人員集聚需要時(shí)間,智慧桿的功能應用遠離實(shí)際場(chǎng)景;再者當前如治安監控、環(huán)境監測等功能的集成,多是服務(wù)于城市治理服務(wù)水平的提升,屬于政府職能或社會(huì )公益,無(wú)法產(chǎn)生直接的經(jīng)濟回報;而諸如無(wú)人駕駛、遠程醫療等商業(yè)價(jià)值的變現,不僅需要滿(mǎn)足更多的要素,還需要立法層面的支撐,等待的周期更為漫長(cháng)。
4)數據共享問(wèn)題。
其一是多部門(mén)協(xié)同困難,需要同步整合實(shí)現多種訴求;其二是數據共享通道未能有效打通,不能支撐新型智慧城市“六個(gè)一”的核心要素。
2.2基于城市照明新基礎設施建設的南京模式
1)以智慧路燈為構網(wǎng)藍本,構建泛在的、顆粒度更細膩的、層次更多元的城市物聯(lián)感知體系。
3)以智慧路燈為內核,串聯(lián)“云”與“端”,聯(lián)系“客戶(hù)”與“應用”,形成貫穿上下游全產(chǎn)業(yè)鏈的產(chǎn)業(yè)集群。
(a)應用方面,基于智慧路燈的智慧城市建設,近期首先是服務(wù)于5G基站建設,通過(guò)構建泛在的新網(wǎng)絡(luò ),實(shí)現如雪亮工程、智慧交通,充電樁、環(huán)保監測、信息發(fā)布、導航增強等更多單項應用落地;中期借助整合數據、優(yōu)化算法、功能集成等,架構應用新場(chǎng)景,實(shí)現如智慧停車(chē)、智慧清掃、車(chē)路協(xié)同、智慧安防等城管、市政、交通、公安等多個(gè)領(lǐng)域管理效能提升。遠期可以期待智聯(lián)萬(wàn)物的以人為中心的智能空間。
(b)產(chǎn)業(yè)方面,智慧路燈應該成為智慧產(chǎn)業(yè)的培養皿、智慧園區的孵化器。政府可以通過(guò)政策引導,深化政企協(xié)作,擴大智慧路燈基礎設施布局、開(kāi)放智慧路燈應用場(chǎng)景資源,優(yōu)化智慧桿應用生態(tài),集聚上下游企業(yè),打造智慧桿產(chǎn)業(yè)園區,促進(jìn)智慧桿產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)集聚,形成創(chuàng )新產(chǎn)業(yè)鏈,實(shí)現城市量級智慧桿布局及應用場(chǎng)景構建,培育智慧產(chǎn)業(yè)發(fā)展新生態(tài)。
04結語(yǔ)
隨著(zhù)智慧城市時(shí)代的臨近,智慧桿件及其相關(guān)體系將成為城市新基礎設施的關(guān)鍵節點(diǎn),或將成為行業(yè)跨界發(fā)展的焦點(diǎn)。城市照明行業(yè)應通過(guò)內生驅動(dòng),加速實(shí)施照明設施管理迭代、設施品質(zhì)升級(“0—1”),加速落地智慧城市基礎網(wǎng)絡(luò )、應用場(chǎng)景(“1—N”),加速形成圍繞智慧城市的多專(zhuān)業(yè)融合的產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈(“N—∞”),從而實(shí)現城市照明更加健康可持續發(fā)展。
相關(guān)推薦
相關(guān)閱讀