城市更新中的智能基礎設施與商業模式創新

蔡錦明

（中建四局北方分局，北京100010）

1 引言

隨著科技的不斷進步， 智能基礎設施的概念逐漸浸透到城市更新的每一個角落， 為傳統的商業模式帶來了深刻的變革。 智能基礎設施融入了一系列新興技術，如物聯網、人工智能、云計算等。 這些技術的融合與應用不僅增強了城市功能，還促進了新商業模式的孕育與成長。

2 智能基礎設施的組成與應用

2.1 智慧交通系統

智能交通信號系統是運用先進的信息通信技術、 數據處理技術對交通信號進行實時、動態控制的系統，通過攝像頭、傳感器等設備收集路口的交通流量信息， 結合人工智能算法分析道路使用情況，以此為基礎調整信號燈的切換時序。 這種系統能顯著提高交通效率，緩解擁堵，降低事故率。 例如，在交通高峰期， 智能交通信號可以根據實時交通流量優先保障主干道的綠燈時間，加快交通流動。 除此之外，智能信號系統還能與應急車輛，如救護車、消防車等進行通信，使其在緊急情況下能夠快速通行，有效提升了應急響應的效率[1]。 公共交通調度系統利用大數據、云計算等技術優化公交、地鐵等公共交通工具的運行調度。 該系統通過對各線路乘客流量的實時監控，動態調整車輛的發車頻率和行進路線，實現資源的最優分配，同時為乘客提供準確的出行信息，包括到站時間、座位情況、換乘指引等，提升了乘坐公共交通的便捷性和舒適度。 公共交通調度系統不僅提高了運輸效率，減少了能源消耗，而且還通過減少車輛擁堵和行駛里程來降低碳排放， 有助于實現綠色交通目標。

隨著城市車輛的增多， 停車難已成為許多城市的一大難題，智能停車解決方案通過安裝傳感器、攝像頭等硬件設施及應用軟件系統可以實現停車位的快速定位和導航， 提高停車場的使用效率。 用戶可以通過智能手機應用實時查看附近的停車場及空余車位信息，并進行導航和預定。 此外，普及無人值守的自動化收費系統減少了人力成本， 同時也緩解了因尋找停車位而造成的額外交通壓力。 智能停車系統的應用還有助于城市管理者優化城市規劃， 如根據停車數據調整城市交通布局，進而促進交通整體的智能化管理。

2.2 智能建筑與節能系統

智能建筑與節能系統通過集成先進的自動化與信息技術，能夠提高能源效率、優化建筑管理，并增強居住者的舒適度與安全感。 智能照明系統運用了多種傳感器和控制技術，自動調節室內外的光照水平， 達到了節能和改善視覺體驗的雙重目的。 例如，在日光充足的情況下，智能照明系統能夠降低室內燈光的亮度，或者在房間無人時自動關閉燈光，顯著減少不必要的能源消耗。 此外，智能照明系統還可以通過移動應用程序遠程控制，為用戶提供更大的便利性和定制選項，同時，通過收集照明使用數據進一步優化能源管理策略。

自動化能源管理系統是通過集成化的軟硬件平臺對建筑內的能源消耗進行監測、控制和優化，實時跟蹤能源流動（如電力、水、天然氣等）并分析消耗模式，識別節能改進點，自動調整空調、加熱、制冷系統，以及其他設備，以保證在不犧牲用戶舒適度的前提下達到能源使用的最優化。 根據對建筑物的使用習慣的了解和外部環境條件（如天氣變化），能源管理系統可以預測能源需求，并據此調節系統運行，減少浪費，降低運行成本，有助于建筑達到環保節能認證標準，提升建筑的市場競爭力[2]。高效建筑材料的運用是智能建筑節能系統中的重要組成部分，其具備更好的保溫、隔熱或反射性能，可以有效降低建筑的能源需求。 例如，使用高效絕緣材料能夠減少冬季取暖和夏季制冷時的能源損失， 而低輻射涂層玻璃能減少太陽熱能的進入，減少空調負擔。

2.3 智慧公共服務

智慧公共服務是指運用現代信息技術， 如物聯網、 大數據、云計算、人工智能等來提高城市公共服務效率，改善市民生活質量，實現資源優化配置的一種服務模式。 智能垃圾處理系統是通過安裝傳感器和使用信息技術優化垃圾收集和處理過程的技術。 傳感器安裝在垃圾箱內，能夠實時監控垃圾的填滿度，并通過無線網絡將數據發送到中央處理系統。 基于這些數據，優化垃圾收集路線和頻率，確保高效回收，減少不必要的垃圾車行駛，降低排放和運營成本。 智能垃圾箱還可以分辨不同類型的垃圾，實現分類收集，提高垃圾的回收質量和再利用率。 此外，一些智能垃圾箱還能壓縮垃圾，增加箱體的裝載量，減少清理頻次。 通過這些智能系統，城市能夠更加有效地管理垃圾，減輕環境壓力，向建設零廢棄城市邁進。 水資源管理系統運用多種傳感器和信息技術來監測和管理城市的水資源使用，實時監測水質、水位、流量等情況，并通過分析預測水需求趨勢和潛在的水資源問題， 幫助城市規劃者合理調配水資源，減少浪費。

2.4 數字化市政管理

數字化市政管理是指運用數字技術，尤其是互聯網、大數據、云計算和物聯網等技術提升城市管理的智能化水平，優化資源配置，增強城市運行效率，并提高市民生活品質的綜合管理模式。 城市數據中心是數字化市政管理的核心，匯集、存儲和處理城市運行中產生的大量數據， 包括交通流量、 能源使用、公共安全、市政服務和環境監測等信息。 數據中心不僅是信息的集散地， 還可以通過高效的數據分析為政策制定和服務優化提供決策支持，支持實時數據處理和長期數據存儲，確保城市管理者能夠基于最新和歷史數據做出信息化決策。 數據中心的安全性、 穩定性和可靠性對于數字化市政管理至關重要，因此，需要采取先進的物理和網絡安全措施保護數據不受到威脅。 此外，城市數據中心還需要持續的更新和維護，以應對不斷增長的數據處理需求和技術變革。

3 商業模式創新

3.1 共享經濟的引入

共享經濟的引入是指在城市更新過程中， 通過利用互聯網平臺促進資源的最大化利用， 允許個人或企業出租或共享其資產或服務，增加資源使用效率，減少浪費，并創造新的經濟增長點。 共享出行是共享經濟中的一種模式，允許人們共享交通工具，不僅限于汽車共享服務，如Zipcar 或Getaround，還包括共享單車、電動滑板車等。 用戶通過移動應用即可找到最近的可用車輛，按需支付使用時間或行駛距離，省去了傳統租車流程的煩瑣和高昂成本。 共享出行也推動了城市交通的數據化管理， 各類交通工具的使用數據幫助城市管理者優化交通網絡和公共空間的規劃。 共享空間涵蓋了共享辦公空間，如WeWork、Airbnb 等，平臺上的短期租賃住宿服務，使得空置房屋、辦公室能夠得到充分利用，滿足了遠程工作者、初創企業和旅行者的需求。 共享空間不僅優化了房地產資源的使用，還帶動了周邊商業和社區服務的發展，如咖啡店、餐廳和清潔服務。 此外，還推動了工作方式的變革，促進了職場的靈活性和多樣性。 共享空間需要考慮到設計、管理、安全性和社區建設等方面的因素，以確保用戶體驗和資源的高效運營。 隨著技術的發展和用戶需求的演變， 共享空間的概念和模式正在不斷創新和擴展。

3.2 數據驅動的商業模式

數據驅動的商業模式是指在城市更新過程中， 通過收集和分析大規模的城市數據，企業能夠洞察市場趨勢，創新產品設計，并以此為基礎構建新的商業價值和收入模式。 數據收集與分析是數據驅動商業模式的基礎。 應用技術手段收集城市運營、居民行為、市場變化等數據，并通過分析數據來揭示模式和趨勢，指導商業決策。 企業能夠針對消費者偏好、產品使用情況、服務效率等信息，在產品開發、市場營銷、客戶服務等方面做出更加精準和高效的策略。 數據交易與共享指的是在城市更新過程中，政府、企業乃至個人之間共享數據資源，或通過合法渠道進行數據的買賣交易。 數據的價值在于能夠幫助企業或政府部門提升決策質量， 優化服務， 創造新的利潤點。 例如，城市的交通數據可能對于規劃交通工具生產的企業具有極高的價值； 居民健康數據對于公共衛生策略的制定至關重要。 數據交易與共享的發展能促進信息的流通和資源的優化配置，創造出新的商業模式，如數據分析咨詢、數據清洗服務等。

3.3 可持續發展的商業模式

可持續發展的商業模式指的是在城市更新過程中， 企業和組織在追求經濟效益的同時，注重環境保護、資源高效利用和社會責任，以達到經濟、社會和環境三方面的長期平衡、和諧發展。 綠色金融與投資是指為支持環境友好型項目和公司發展的金融活動，包括綠色債券、綠色基金、綠色信貸和綠色保險等產品。 在城市更新中，通過綠色金融的支持，可以促進節能減排建筑的建設、 可再生能源項目的開發和綠色交通工具的推廣等，不僅有助于改善城市環境，還能鼓勵技術創新和產業升級，最終實現經濟增長與環境保護的雙贏。 綠色金融的挑戰在于如何評估和衡量項目的環境效益， 如何建立市場信任，以及如何設計符合可持續原則的金融產品。 隨著市場的成熟和監管的完善，綠色金融有望吸引更多資本流入，成為城市更新不可或缺的資金來源。 循環經濟的商業模式強調在生產和消費過程中最大限度地減少資源消耗和廢物產生， 通過設計出更高效的資源回收和再利用機制來實現資源的循環使用，在城市更新項目中體現為建筑材料的回收利用、廢棄物的分類處理和再利用，以及能源的循環轉化等方面。 循環經濟不僅減少了對環境的壓力，而且還能創造新的商業機會和就業，提高資源的使用效率。 社會責任與商業策略結合是指企業在其商業活動中主動考慮和解決社會問題，如提高就業質量、促進教育和醫療服務、保護消費者權益等，使企業的利益與社會福祉相結合。 在城市更新中，應優先考慮社區居民的需求，如在項目規劃中保留或創造公共空間，提供社區服務，或對原有居民進行就業培訓，使企業提升自身品牌形象和市場競爭力，促進社區和諧和社會穩定。

4 結語

隨著智能基礎設施在城市更新中的廣泛應用，商業模式創新已成為驅動現代城市發展的關鍵因素，智能技術的集成不僅能提高城市管理的智能化水平，還能為企業提供新的商業機遇，促進經濟的可持續發展。 然而，技術創新同樣伴隨著挑戰，包括技術標準化、數據安全和隱私保護等。 城市更新的實踐者需要在推進智能化建設的同時， 均衡考量經濟效益、社會責任與環境影響，以實現全面而深入的城市轉型。 隨著智能基礎設施日益成熟，未來城市的面貌將是高度智能化和持續創新的，能夠為城市居民帶來更加美好、便捷、綠色的生活環境。