高品質生活視角下智慧城市的多維解構與協同建設

付 春 香,許 若 晨

(甘肅政法大學 商學院,甘肅 蘭州 730070)

一、問題提出

城市建設在我國經濟社會發展中扮演著“火車頭”角色,是中國式現代化的“重要引擎”。黨的十九大指出,當前社會主要矛盾已經轉變為人們對美好生活的向往與發展的不平衡不充分之間的矛盾?！吨腥A人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》指出,中國將堅定不移地走“中國特色”的“新型城市化”之路,大力推進“以人為本”的新型城市化,實現“讓更多人過上更好的城市生活”。黨的二十大報告指出,人民城市人民建、人民城市為人民。智慧城市是繼信息化城市、數字城市之后出現的迭代概念,也是城市信息化較為高級的形式[1]。智慧城市是以滿足居民美好生活需求為導向,基于城市高質量發展需求,貫徹數字城市、宜居城市等理念,通過信息技術與城市系統的深度融合,執行以人為本原則的創新系統工程[2],實現人與城市的綜合協調可持續發展[3]。

智慧城市的相關研究主要表現為智慧城市界定、建設以及評價等方面。對智慧城市界定,Kanter[4]認為,“智慧城市體現為用現代信息技術對城市現有水平進行改善”,再經過Nam[5]、余少華[6]、王家耀[7]等學者進一步補充和發展,現階段對其內涵界定可分為技術角度、應用角度以及城市發展角度;關于智慧城市建設路徑研究國內始于信息化建設,強調數字要素集合過程。隨后基于國情與新型城鎮化背景,多從政府治理角度入手,搭建公共事務服務平臺、最大限度滿足民眾公共需求[8],以產業化為導向、技術為基礎,推動 “政府-公眾-企業”三元共同建設[9];對智慧城市評價主要有國家層面的《新型智慧城市評價指標(2022)》、李賢毅等提出的金字塔式智慧城市評價模型、龔炳錚等提出的三維智慧城市評價模型與常文輝等人提出的四要素評價模型。由此可見,對智慧城市相關研究正處于逐步成熟階段,但從高品質生活視角探究智慧城市協同建設的研究少見。因此,以馬斯洛需求層次理論為工具,基于高品質生活視角,對智慧城市進行多維解構、構建評價體系并進行實證分析,有針對性地提出協同建設策略具有重大的戰略意義和實踐意義。

二、高品質生活視角下智慧城市建設的多維解構

(一)高品質生活內涵

高品質生活概念最早起源于國外,一般指對生活質量的衡量。在我國,習近平總書記首次提出“高品質生活”,強調“努力推動高質量發展、創造高品質生活”?！案咂焚|”是以公眾獲得最佳生活體驗為目標,使他們在經濟、政治、文化、社會等領域獲得充分的支持。通過梳理國內外文獻發現并總結,“高品質生活”不僅局限于基本的生存需求,本質更是希望通過推動經濟可持續增長,為每個人的精神世界創造良好的物質環境,確保人人都能夠享受到公平、正義、受到尊敬、追尋個性,是注重幸福感、獲得感、安全感等主觀感受更為滿意的動態化生活狀態,與馬斯洛的需求層次理論相契合。因此,本文從高品質生活視角,對智慧城市分別按照智慧生活、智慧安全、智慧社交、智慧公平、智慧發展進行解讀,這五個維度彼此相互作用,對智慧城市建設發揮“1+1>2”的作用。

(二)高品質生活視角下智慧城市建設的多維結構

1.智慧生活

智慧城市最基本的功能應滿足人生存發展的最低要求,盡管人的需求具有無限的發展性,不同發展階段會呈現不同內涵,但涉及收入水平、居住環境等的生存需求是居民追求更高需求的基礎,智慧城市之所以“智慧”,正是有了基礎保障的支撐,才能在此基礎上將城市建設融入新時代新發展特色,也為后續發展提供物質保障。

2.智慧安全

需求層次理論中,安全需求不僅局限于人身安全,還包括財產安全、就業安全等。智慧城市發展在滿足居民基本生活需求的同時,同樣需要關注居民“安全感”獲得,以保證城市安全穩定地運行,能有效應對各種突發事件,保護居民的生命和財產,為未來的發展奠定堅實的基礎。

3.智慧社交

社交需求主要包括兩方面:一方面是朋友、同事之間的和諧關系,另一方面是對歸屬感的渴望。從虛擬空間看,智慧城市通過基于大數據等信息技術革新的新型平臺為市民提供更加便捷、即時的幫助,比如移動電話、智能手表,通過構建一個充滿活力的、多元的、相互聯系的感知網絡,使得人人都有權力自主發布思想、態度、情緒,甚至是自我的個性?；诔鞘械幕A設施和安全保障,實現智能化、社交化和精細化,展開一系列智慧應用以滿足人們的社交需求;在地理環境方面,采用先進的技術和方法,實現智慧交通管理,從而改善城鄉、區縣、地區的交通狀況,實現信息的實時傳播、數據的實時共享、數據的實時處置,從而有效地提升交通的可信度、安全系數和可操作性。

4.智慧公平

尊重需求主要體現在經過前三層次需求滿足后,建立了小型社會,需要獲得對自身價值的肯定。尊重需求可將其分為內部與外部,外部尊重是指在群體、社會中能夠受到他人的尊重、信賴,因此需要個人、社會以及有關部門共同維護尊重公平氛圍。各單位在履行合同職能的同時,要根據我國的法律規定,建立健全各項政策、措施等,并且要加強自身的執行力度,確保各項權利得到充分保障,營造良好的公正、透明、合作的環境,同時要接受民眾的監督,確保公眾享有充分的法律尊嚴、基本的合法權益以及充分的自主性。利用大數據技術、智能技術等,推進服務系統改革,使之更加科學先進,從而促使各方參與,共同推進經濟社會蓬勃發展,實現穩定。

5.智慧發展

智慧城市的最終目標是通過實現人的可持續發展增強城市可持續發展能力。只有當個人的價值得到體現,才能對整個社會做出重大貢獻。在普通高等教育機構就讀的學生是未來社會的重要人力資源,其身上所蘊含的創新能力和科研思維也為未來發展提供無限可能,同時響應國家“科教興國”“人才強國”戰略,城市對于教育、科技支持體現了城市科學教育文化底蘊和對人才發展的重視程度。

三、高品質生活視角下智慧城市建設評價體系構建

(一)指標選擇依據

國內學者在智慧城市建設評價體系研究主要涉及評價內容、模型等。從評價內容看:IBM智慧城市研究院[10]指出,智能城市的評估框架應該圍繞著居住、工業、交通等領域來建立[11];維也納工業大學區域科學中心認為,智能城市的評估框架應該涵蓋了工業、農業、住房和消費者等六個領域;張躍進等根據人類的五個主要需要對智慧城市進行評價[12];南京信息中心提出的“智慧南京”評價體系重點關注的是城市的經濟和軟實力[13]。從評價模型看:依據投入-產出理論模型的評價指標體系[14]、依據SOP理論的評價指標體系[15]、依據AGIL理論的評價指標體系[16]、依據DPSIR理論的評價指標體系[17]等。整合學者構建的評價指標,基于馬斯洛的需求層次理論,結合高品質生活對智慧城市建設的多維要求,構建出包含智慧生活、智慧安全、智慧社交、智慧公平、智慧發展等五個一級指標,物質生活、就業安全人數、社交虛擬鏈接等二十二個二級指標的智慧城市評價體系(表1)。

表1 高品質生活下智慧城市評價體系

(二)運用熵權法計算指標權重

為了更加合理有效地確定智慧城市評價指標的權重,考慮到被評價對象的特點,避免受評價者和城市決策者的屬性偏好影響,本文采用了根據數據本身的信息量和數據之間的關系來確定權重的熵權法來分配權重。

1.收集和分析數據,創建原始矩陣R(rij代表第i個樣本的第j項評估指標的初始值)。

(1)

2.原始數據標準化處理。為了減少因量綱不同而導致的結果偏差,將對評估中的所有指標進行標準化處理,以獲得一個統一矩陣Y。

(2)

(3)

經過標準化處理,會出現“0”值現象,若不進行處理,會影響后續分析進行。因此,采取將標準化處理后的數據重新平移和歸一化,從而得到矩陣:

Z=[zij]m×n,其中zij=yij+1

(4)

3.利用Z矩陣求取熵、差分系數,可以準確地計算出各評價指標的權重。依據公式(5)(6):

(5)

(6)

其中,k=1/lnm,m為年數。

(三)運用TOPSIS法進行綜合評價

TOPSIS(近似理想解決方案排序)是一種重要的統計排序方法。它將研究對象看作一個空間,其測量維度包括各種指數的數量。每個評價對象根據自己在不同維度上的表現,與相應空間上的點對應,然后按照這些點所反映出的優劣程度進行排序,從而得到一個較為客觀的結果。TOPSIS可以用于衡量個體或群體之間的差異,還可以用來比較不同類別或屬性之間的相似程度,從而判斷出它們之間是否存在著某種關聯。

1.計算加權標準化矩陣。將熵值權重wj和標準化矩陣Y中的數值一一相乘,最終得到加權標準化評價矩陣V=[vij]m×n,其中vij表示第i個指標的權重。

2.根據矩陣V,得出正負理想解,具體方法可以參考公式(7)(8):

(7)

(8)

3.通過對各年評估指數的矢量值進行歐氏距離的分析,計算各年評估指數的矢量值與正、負數之間的關系,從而準確判斷各年評估指數的實際情況,方法見公式(9)(10):

(9)

(10)

D+i代表了主體與它的最優解之間的差異,它可以用來衡量主體與最優解之間的關系,D+i越大越優,D-i越小越優。

5.Ci等級劃分。根據羅文斌等人的研究[18],將評估對象的狀態劃分為5個等級(表2),并以這些等級來衡量它們與理想解的差異。

表2 智慧城市建設水平等級劃分

(四)協同度分析

1.協同度模型。智慧城市建設的各個維度并不是彼此之間相互孤立的部分,其發揮協同作用的過程從整體上來說是復雜動態的。評價五個維度協同度前需要先計算其耦合度,耦合度主要反映高品質生活視角下智慧城市各維度及其指標的相互作用、相互影響情況。協同度則反映了各個維度在智慧城市系統中協同推進狀況。C是耦合度,T為協同指數,λ1～λ5為各維度所對應權重,S為智慧發展水平協同度。

(11)

T=λ1U1+λ2U2+λ3U3+λ4U4+λ5U5

(12)

(13)

2.協同等級劃分。參考黃昶生等人的研究[19],結合實際情況,將其以0-1內的數值劃分為7個等級(表3)。

表3 協同度等級劃分

四、高品質生活視角下智慧城市建設實證分析

(一)研究區選擇

蘭州位于中國大陸的中心地帶,擁有“座中四連”區域的獨特優勢,擁有黃河沿岸最長的城市河堤資源,是規劃建設“河堤型”沿黃生態旅游帶、文化旅游帶、交通線路帶的最佳城市。隨著“一帶一路”建設的深入推進,蘭州的“綜合立體交通網”優勢愈加明顯。作為被確立的第二批智慧城市試點城市,蘭州市采取多種舉措建立惠民、和諧、安全的智慧城市。甘肅省委十三屆第十五次全體會議提出,積極推進省會建設,加快蘭州經濟轉型升級,以激發蘭州創造性、可持續性、競爭性。雖然蘭州經濟首位度超過了30%,但蘭州確實是一個“弱省會”,研究蘭州市智慧城市建設問題是落實強省會戰略,推進區域高質量發展所需,也為其他欠發達地區智慧城市建設提供借鑒經驗。

(二)數據來源

數據主要來源于《2021中國智慧發展水平評估報告》《蘭州市統計年鑒》《蘭州市政府統計公報》《蘭州市公安局統計公報》《蘭州市國民經濟和社會發展統計公報》《甘肅省國民經濟與社會發展發展統計公報》等。

(三)熵權計算

根據上述(1)-(6)公式,計算各指標權重如表4所示。

表4 指標權重

表5 協同度分析

1.一級指標權重

五個一級指標中,智慧安全權重(28.81%)排第一,智慧公平(24.614%)排第二,智慧生活(18.936%)排第三。蘭州城市智慧化進步主要依賴于民生安全領域的投入,但實現此目的必須依靠充足的資源投入,以及對自然資源的有效利用。

2.二級指標權重

二級指標中排名前三的X17(收入公平)、X10(社會治理安全)、X16(知識保護)三個指標的權重總和為25.262%。排名后三位的X20(教育投入)、X5(就業安全人數)、X11(社交虛擬鏈接)權重總和為8.001%。此外,智慧安全指標下設的二級指標排名靠前的僅X7(低保安全覆蓋),為6.482%;而權重占比最小的智慧社交,其下設二級指標X12(寬帶連接覆蓋)排名前十。以上表明二級指標的權重平衡性更強;在推進城市智慧化方面,一級指標的作用是至關重要的,盡管它在某些方面的表現優異,但并不意味著在整個領域中都是領先的。因此,在推進智慧化方面,應特別關注那些表現優異的二級指標。

(四)智慧城市建設實證分析

根據上述(7)-(10)公式,計算2016-2021年相對貼近度Ci(圖1)。

圖1 歐氏距離及相對貼進度

圖2 智慧城市5維度建設情況

1.蘭州智慧城市建設整體水平分析

2016-2021年,蘭州市智慧城市建設取得了顯著進步,

Ci={0.35441074,0.49215107,0.51021855,

0.57645493,0.5302907,0.55454431},

盡管存在波動,但總體來看,已經從較低躍升至較高水準,其中,2016年建設水平比較低,2017—2021年為一般水平。

由蘭州市智慧發展水平變化趨勢圖不難看出,蘭州市智慧發展近六年各個年份整體綜合評價與理想值的相對貼近度經歷了起伏,從0.35441074攀升至0.57645493,后跌至0.5302907,在2021年回升至0.55454431。蘭州智慧城市建設水平受到了經濟社會發展水平和國家政策的影響。2017年蘭州市正式對外發布了《智慧城市建設“十三五”規劃》,這是蘭州市政府總結過去經驗,基于頂層設計戰略,對未來提出的一個重要方向:圍繞服務大局,服務發展,服務民生,堅持以創新為主線,抓好四大基本城市建設;圍繞“智慧政府”“智慧惠民”“智慧產業”三大戰略,推進“智慧政務”“智慧城建”“智慧交通”“智慧醫療”等二十一項重點工程,全面提高蘭州城市功能與治理的現代化水平。2020年,受疫情影響,各指標數值出現不同程度下滑,為應對這一現象,蘭州新型智慧城市頂層設計在2020年“上線”,此后相繼發布《蘭州市新型智慧城市頂層設計(2020-2022年)》《蘭州市新型智慧城市三年行動計劃(2020-2022年)》《蘭州市數據信息產業三年行動計劃(2020-2022年)》,以推動5G、AI、區塊鏈等新興信息技術與經濟社會的深度融合為主線,實施“蘭州一片云”“一城一智腦”兩輪驅動,不斷提高數字基礎設施的支撐能力、城市運營的科學決策能力、智慧應用的融合創新能力、網絡數據的安全保障能力,構筑起“都會城市,智慧蘭州”的堅實基礎,為城市建設奠定了良好的運行環境。

2.蘭州智慧城市五維度建設水平分析

橫向整體看,除智慧發展呈“倒W”型趨勢,其他四個維度生活、安全、社交、公平均呈波動上升走向。

(1)智慧生活建設。在2021年發展最好,其次是2020年和2018年,由于X4(潔凈生活)、X2(生活空間)數值下降,在2019年其水平下降。

(2)智慧安全建設。在2018年發展最好,其次是2020年,在2018-2019年呈下降趨勢,是由于二級指標中X9(安全治理反饋)正指標數值降低以及X10(社會治理安全)負指標數值上升。

(3)智慧社交建設?？傮w趨勢是上升趨勢,數值上總體變化也趨于均勻,在2020-2021年呈下降趨勢多是由于X13(社交實體鏈接)數值降低。

(4)智慧公平建設。在2019年發展最好,二級指標中權重占比較高的X17(收入公平)數值上升,而在2020年水平下降則可能由于X16(知識保護)負指標數值升高。

(5)智慧發展建設。從2016-2021年發展水平起伏較大,在2019年發展水平最高,其二級指標權重較高的X21(文娛發展)、X18(人力資源)數值在2016-2021六年期間最高。2017-2018年與2019-2021年均呈現下降趨勢,前者從原始數據來看是由于二級指標權重占比較大的X21數值下降,而在2019-2021年水平下降,從原數據看是由于受大環境影響,二級指標X18-X22的數值均不同程度下降。

綜合各個維度來看,在2016-2021年均有不同程度的發展,智慧發展受環境影響較大,整體波動較為明顯。

(五)智慧城市建設五維度協同實證分析

根據上述公式(11)～(13)得出協同度模型,并進行計算。

2016-2021年蘭州市智慧城市各維度建設協同度分別為0.211256981、0.619231432、0.609635516、0.716451451、0.58765592、0.54621917。2016年協同建設水平較低,為極不協同等級,在2017-2018年協同度提高,各維度相互作用,聯系愈加緊密,協同度也升級為初級協同,2019年協同度最高為0.71645,達到中級協同水平;2020-2021年,受大環境影響,智慧城市建設受限,協同等級也降為勉強協同。

五、高品質生活視角下智慧城市協同建設策略

本文基于馬斯洛需求層次理論,從高品質生活視角,運用熵權TOPSIS模型、耦合協同度模型等方法,構建了智慧城市建設五維評價體系。運用評價體系對蘭州市智慧城市建設狀況及五個維度協同建設狀況進行了實證分析。從縱向對比分析中可以看出,雖然2020年及以后經歷了大環境劇烈變化,對蘭州市智慧城市硬件建設帶來不利影響,但也為軟件設計騰出了充足時間,總體建設水平逐步提升;從橫向對比看,蘭州市除了繼續加強智慧安全治理、維護收入分配公平與居民合法權利、提升經濟水平和綠色環境改善等,還要加大科技文化投入、提高全市數字化水平?；趨f同度的實證分析表明:蘭州市智慧城市協同建設程度在不斷提升,但整體協同程度中等偏下。在甘肅省強省會戰略指引下,蘭州市智慧城市建設要以滿足人民的美好生活需求為目標,采取智慧生活、安全、社交、公平和發展建設五維協同推進路徑,提升居民的獲得感、安全感和幸福感。

(一)提高生活環境品質,提升城市生活水平

城市生活環境品質的高低時刻影響居民幸福感獲得。蘭州地處西北,沿黃河東西走向,城市建設注重通道式、綠色型,秉承“創新、協同、綠色、開放、共享”新發展理念,著重加強對城市交通、信息發展規劃、立體空間利用、環保材料使用、智慧化建筑、超大規模智慧化維護等領域的協同,在已有成就下,補足短板,穩步提升城市智慧生活水平。

(二)合理調配安全資源,增強城市安全水平

蘭州市針對社會事件的投入分配資源力量的系統設計尚有不足。應進一步明晰安全流程中的關鍵點,構建涵蓋對事件的調查、處置、調節等各個環節的綜合性安全管理體系,旨在確保應急事件發生的同時,繼續維持安全工作的日常高效運行。在網絡安全方面,推進公安大數據智能化平臺建設,完善互聯網等虛擬世界的安全法律法規和制度標準,搭建多渠道的安全信息反饋機制,推動網絡安全技術應用的發展,構建更具安全性、穩定性和可靠性的“雙向溝通”網絡環境,提升居民安全感。從系統設計和機制保障兩方面入手,通過提高網絡安全檢測、防御攻擊、處理信息、應急應變能力,提升城市安全的智慧度。

(三)加速城市數字化轉型,推動智慧社交

推動蘭州市智慧社交建設的重要手段是提高蘭州市數字化水平。對實體社交的考量已不局限于個體經濟能力,更有賴于交通、泊車等智能規劃。建設數據互聯互通中心,拓展AI應用,提高城市感知體系和一體化程度,實現更便捷智能的城市管理,推動城市社交水平的上漲。同時依托蘭州市豐富的科技資源,打造具有創新性、高集成度、高速率、低延遲、高安全性的信息基礎設施體系,提高數據的采集、傳輸、存儲、處理和計算等能力,滿足數據處理需求,加速城市數字化轉型。

(四)踐行“三公”原則,提升公平感知

基于“互聯網+”、大數據技術及AI應用,依據三公原則,提升蘭州市政府快速響應能力、執行能力和決策能力,實現政府的運作、業務及服務的數字化、智能化,保證全過程的信息、數字、服務可視公開化。同時通過智慧政務功能,依據信息網絡和多渠道反饋,持續關注因時代進步、技術變革而產生的新的產權保護、收入分配問題,動態、及時地調整相關政策規定,保障居民的公平參與感,促進社會公正和公平。

(五)多因素共同關注,助力城市智慧發展

以人力資源為核心,多因素助力城市智慧發展。助力企業加快建立先進的管理模式及智慧化用工機制,建構城市發展的人才靈活使用機制。通過有效的組織和協調,加強對科技和教育資源的有效利用,鼓勵、引導建立和運營各類新興創新主體和企業,加強對各類人才的培養和激勵,落實以勞動、知識、人才、創造為核心的價值觀,促使各類主體積極履行社會責任,提供人才資源的發展平臺,實現人才留存。

(六)強化政府主體系統觀念,多維度協同構筑智慧城市

智慧城市建設依靠政府發揮主導作用,需要各部門加強溝通協作,培養政府主體系統觀念建設。通過先進城市經驗學習與內部經驗總結,推動智慧生活、安全、社交、公平和發展建設五維協同,加快蘭州智慧城市建設步伐。