美國如何發展智慧城市：市民需求升級，擁有海量資料，創新機遇眾多，政府反應緩慢

每次你開車經過紅綠燈、支付水電帳單、在市政府網站搜索，甚至向你社區的垃圾箱扔垃圾，都在創建資料。如果市政府或其合作夥伴對這些資料點進行分析，能讓城市提供更好的服務。

洛杉磯、芝加哥、聖地牙哥和亞特蘭大正在創建這樣的開放資料門戶。首席資料官正在創建從多來源獲取資訊的集中“資料提取引擎”（data ingestion engines）。此外，這些城市正在構建資料集和應用程式設計發展介面（API），在部門內部並與協力廠商分享。API是一組説明程式師創建軟體的定義、協定和工具。

自稱為“智慧環境的數位引擎”的通用電氣子公司Current負責智慧城市業務的總經理奧斯丁·阿什（Austin Ashe）表示，這種方法能極大地釋放資料的潛力，供資料科學家、市政府內部團隊、專業軟體發展員以及各類協力廠商使用。“這讓他們有機會使用這些資料構建一個有趣的應用或結果。”

美國聯邦政府在這方面以身先行。人們可從data.gov/open-gov獲得它的資料資源。市、郡和州政府的資料可從cities.data.gov、counties.data.gov和states.data.gov獲得。根據AT＆T的一篇博客記載，三藩市、費城、紐約和西雅圖已經率先推出了許多API和資料集。這些城市為各種需求開發了應用。例如，紐約的門戶網站有一個由其衛生部門為“各類廚師”設計的應用，還有查找飲水台或停車地點的其他應用。

穀歌的一款交通導航應用Waze是利用大眾交通資料創新的範例。司機在智慧手機上使用Waze優化路線，繞過事故和擁堵道路。他們還可以與其他司機互動，提醒彼此路上的員警監視點、危險和其他路障。Waze與包括洛杉磯、波士頓和新澤西在內的72個美國城市合作。

大量格式可操作和允許分析的開放資料能讓市政部門之間打破壁壘，相互協作。例如，六個不同的市政部門會發現停車資料對於監視交通、收取停車罰單和清潔街道很有用。同時，食品卡車公司可以使用開放停車位元和動態行人資料決定最佳停車位置。“這就是智慧城市和物聯網平臺的魔力，同時還要使用歷史資料和即時資料，”阿什說道。

但亞特蘭大前首席資訊官薩米爾·賽尼（Samir Saini）認為歐洲城市在此領域比美國領先。他說，“這說明要非常重視資料的使用，以及與擁有智慧城市解決方案的供應商簽約合作。”他補充道，亞特蘭大正在有意識地採取這種策略。

資料共用的五個C

賽尼指出了五個字母C開頭的群體會從這種合作中受益。第一個C是市政部門本身（City），作為平臺的使用者和客戶，不同的市政部門使用彼此的資料，真正消除跨部門的資訊壁壘。例如，自來水公司可以購買“智慧水雲”水錶，水的消費資料以前沒有共用，以後可以對其它應用創造價值，改善公共服務。

第二個C是市民（Citizens），城市需要以市民而非政府部門為中心。這意味著公民最好能在一個統一平臺上繳水電費或獲取營業執照。政府可以用一個儀錶板捆綁所有服務。為了做到這一點，城市需要一個開放的資料平臺“將所有這些整合在一起”，比如：處理公共部門預算編制、運營績效和公民參與的雲解決方案OpenGov。

第三個C是學院/大學(college/university)系統。城市與大學建立正式合作關係，開展研發專案提供解決方案，以此拓展它的資料平臺。比如在亞特蘭大，市政府和佐治亞理工學院(Georgia Tech)共用它的資料平臺，合作攻克了多個專案，包括一個高級資料分析專案。

社區影響(community impact)是第四個C的關注點，即城市將資料平臺延伸至社區層面。例如，資料平臺可以提供該社區醫療健康或公共安全的“情境意識”。人們可以詳盡分析這些資料，尋找解決方案以改善局面。

第五個C是“市政科技企業”(civic tech)，即“市政科技”領域的企業。他們可以使用城市發佈的API來開發應用或產品。城市也可以從，比如交通運輸機構，收集API，充當API的“交換機構”，為科技公司提供廣泛的API資訊。“這些努力的成果將惠及城市以外的地區，延伸到甚至整個州，”塞尼說道。他強調了亞特蘭大市的潛力：亞特蘭大人口占該州總人口4.9%，但卻為該州貢獻了59%的經濟產出。

舉一個物聯網感測器如何做預報分析的例子：亞特蘭大排水系統。

亞特蘭大採用的是混合排水系統，雨水和污水流經相同的管道。它的管道系統也在逐漸老化，經常發生“混合污水溢流事件”。該市水務部門最近啟動了一個物聯網專案，在下水道井蓋安裝感測器來監測水流情況。在下暴雨時，如果水流高度達到一個特定的閾值，感測器會通過一個視覺化工具發送警報，調度員就會派遣搶險隊解決溢流問題，避免情況惡化。“這使我們能夠及時回應，積極管理險情，而不是被動反應，”塞尼說道。

但是，在一個城市確定以什麼方式交互和共用資料集之前，它應該瞭解已經擁有什麼資料。華盛頓特區的做法頗有雄心，它正在把每個部門和機構的資料編目分類，這一專案將在明年完成。這樣做可以讓它瞭解自己擁有的資料類型，收集和存儲的方式和頻率。 

資料共用的挑戰

資料共用也有它的挑戰。一個長期問題就是誰擁有這些資料，以何種方式管理，應用哪些標準，怎樣使用，普華永道(PricewaterhouseCoopers)可持續性服務總監布萊特·哈特(Britt Harter)說道。“市政府肯定希望從這些資料中獲利，因為它們的現金流非常緊張。”

城市把資料看作一個潛在的增收工具，所以它們必須謹慎行事。首要考慮的是隱私問題。“如果發現居民的隱私資訊被出售，那麼誰是管理者，怎樣做才算違背信任原則？”哈特問到，“我認為應該謹慎地對待把資料利益化的這種願望，要通過管理居民的信任來平衡這種願望。所幸，智慧城市理事會(Smart Cities Council)近期推出的“開放資料指南”(Open Data Guide)列出了17條適用于所有合作方的通用準則，其中一條規定了城市資料安全和隱私規範。

在許多案例中，城市可以將一些有價值的資訊匿名化處理，塞尼說道。比如，統計行人的數量對開發商、零售商和建築物業主非常重要，因為可以幫助它們決定是否在該區域開辦商店或住宅。同樣的，騎自行車的人的數量也對共用單車公司有利。塞尼表示這種類型的統計資料通常具有“足夠的匿名度”，不會損壞市民的權利。

三大支柱

隨著各市市長開始關注智慧城市發展，有必要從三個支柱來看這一努力。

首先，是“認識到你可以借此來釋放本土的創造力，”艾什說道，“在GE，我們喜歡從物聯網的視角來思考智慧城市。”他還指出，智慧城市的概念在過去十多年中已經發生了變化，它從傳統意義上説明市政府提供服務變成了“再也不只是政府官員們思考的問題”。

相反，與廣大市民和協力廠商的互動已經成為新秩序中不可或缺的一環。在廣泛的參與模式中存在著許多創新，這些機遇將通過物聯網技術取得“極快的擴展”。這些參與者可以是大學、企業家或者普通市民。因此，第二個支柱是要有一個致力於思考和執行這些可能性的市政領導小組。

第三個支柱是要突出這些機遇的緊迫感。當今城市需求已經今非昔比。然而城市管理機構依然採用傳統緩慢的方式來處理各項事務，因為它們歷來如此。它們必須做出改變，更加靈活。

智慧城市領導者的待做清單

• 建立開放資料門戶與其他城市共用，創造集中化“資料獲取引擎”。
• 利用海量開放資料和分析工具説明市政部門消除壁壘，緊密合作。
• 謹記資料共用的五個C：市政部門、市民、大學、社區和市政科技企業。
• 即使面臨資料創收的誘惑，也要做值得市民信任的資料管理者。
• 從三個支柱看智慧城市計畫：釋放本土創造力、尋找和執行可能方案、具有完成任務的緊迫感。