基于六西格玛的生态城市精细管理

杜栋+张劲

生态城市是当今人类文明发展的主要空间节点，已成为生态文明背景下的热门话题。

国际上对生态城市理论的研究起步较早。自从联合国《人与生物圈计划》提出“生态城市”的概念以来，相关领域的研究主要聚焦于生态城市的理念。虽然迄今国际上对生态城市的理念尚没有一个公认的定义，但是从狭义的角度来讲，对生态城市的认识是基于生态学的原理进行城市的规划设计和建设，建立和谐、健康、可持续发展的人类活动空间；而从广义的角度来讲，生态城市是指按照生态学的原理创建环境优美、经济发展、社会和谐三者之间的关系，形成可持续发展的方式。目前，国际上公认的“生态城市”是社会、经济和环境的和谐统一，其内涵正在伴随着科技的不断发展而逐渐得到丰富和完善。

我国生态城市理论研究始于20世纪80年代，虽然起步较晚但是发展迅速。1984年，马世俊等提出“城市是典型的社会-经济-自然复合生态系统理论”。此后，学界从不同角度对生态城市建设与规划展开深度研究，研究领域涉及生态城市的内涵、主要特征、指标体系、规划思路、具体目标、建设原则以及建设步骤等等。总体来看，上述研究虽然注重系统性和整体性，把握城市建设方向，但是理论性较强，且多为生态学和建筑规划等领域，缺乏学科方面的综合研究，对具体实践的指导作用十分有限。

探讨如何解决城市建设中某个问题或几个问题往往是国外学者所看重的，所以在探究建设生态城市的实例中不乏很多成功的案例。目前，很多国家根据本地区的实际，制定了生态城市建设的具体目标和具体要求，比如美国、澳大利亚、丹麦、瑞典、日本等国，在生态城市建设规划方面均有成熟的标准和具体要求。我国虽然在生态城市建设研究领域相较国外起步较晚，但是却在不断缩短与国外的差距。特别是在生态城市建设高速发展的进程中，遇到了一些值得關注和思考的问题，因此有必要回顾我国生态城市建设的发展进程，系统梳理其中的经验和教训，分析我国与发达国家之间的差距，推动生态城市建设健康良性发展。

一、我国生态城市建设的发展历程

（一）生态城市建设发展阶段

2003年，我国开始全面推动生态城市建设。但是在谈及生态城市环境治理这一话题时就要追溯到20世纪70年代。我国生态城市建设大体经历了三个阶段：

1.认识逐步深化

1971年，联合国教科文组织提出“生态城市”的概念；1978年，城市生态环境问题研究正式列入我国科技长远发展计划；1982年，我国在城市发展战略中首次提出“重视城市问题，发展城市科学”思想；1988年，江西省宜春市开展试点工作，这是生态城市建设首次在我国实践。

2.解决生态环境问题

1988年7月，《关于城市环境综合整治定量考核的决定》文件公布，指明“当前我国城市的环境污染仍然很严重，影响经济发展和人民生活”。1997年，国家环保总局决定创建国家环境保护模范城市。

3.全面建设生态城市

2003年，国家环保总局发布《生态县、市、省建设指标》。2007年6月，建设部发布《关于公布国家生态园林城市试点城市的通知》。2009年，代表国家社科研究最高水平的国家社科基金项目——“新区域协调发展与政策研究”课题组统计出我国第一份各省区市生态文明水平排名。2013年，十八大提出“新型城市建设”。

（二）我国生态城市建设存在的问题

虽然近年来我国在生态城市建设、研究方面取得了一定成效，但是也暴露出一些问题，具体表现如下：

1.城市规划经常变化，任意性较强。出现这一问题的原因主要是伴随着城市规模的不断扩大，规划伊始所制定的方案已无法满足现实需求，在此情况下只能“推倒重来”，重新进行规划。

2.不切实际，盲目跟风。很多城市提出建设生态城市，但是因其经济实力没有达到一定水平，提出建设生态城市实则实施的是经济建设。比如，很多城市的路面大都是沥青或水泥路面，阻止了雨水补充地下水资源，降低了雨水资源的合理利用率。究其根由，不切实际、盲目跟风，背离了最基础的“生态导向”理念。

3.城市由于地理位置、自然环境、历史文化发展等因素，有其各自的特色。我国的生态城市建设忽视了这一问题，一些城市只是照搬生态城市理论，采取雷同的建设方式。而相形之下，国外生态城市建设大多以项目实施为载体，通过具体项目，对生态城市建设规划战略框架进行填充；研究方向大多针对城市的现实生态问题，强调实用性和可操作性，最终形成一套理论联系实际的研究模式。目前，我国提出建设生态城市的城市有400多个，但是大多停留于宏观层面，已有的理论研究对生态城市建设影响有限，没有扎扎实实地开展规划和建设。

二、精细化管理理念与六西格玛管理法

（一）精细化管理理念

精细化即追求“精与细”。日本丰田的生产方式（TOYOTA Production System）是产生“精细化”管理理念的源泉，已成为现代工业化的基本管理理念。精细化管理有其独特的特点，并且是与传统“粗放式”的管理理念截然相反的现代化理念，主要包括以下几点：

1.强调数据化、精确性

精细化管理强调管理中的每个环节都要实现数据化，促使管理更加精确。具体实施过程是：搜集相关数据-对相关数据进行合理分析-考虑如何将分析后的数据进行准确的操作适用，从而达到精确性。其关键之点是：不被数据所迷惑；注重数据本身所代表的意义。

2.强调再造管理流程

精细化管理强调回收管理过程，实际上是保持一个清晰的思路，要求研究人员分析此前的管理过程，展示整个过程的蓝图，然后再对每个环节仔细排查并进行优化。

3.强调持续改进

持续改进是精细化管理的重要理念。随着经济社会的不断发展和科学技术的不断进步，精细化管理必须适应不断创新的挑战。endprint

4.强调以人为核心

云计算、物联网、大数据——虽然在信息化的大环境下，数据为精细化管理提供了大量参考依据，但是这些数据需要归纳、分析和整理，才能发挥应有的价值。

（二）六西格玛管理法

六西格玛来自统计类别，实施模式为DMAIC，其改进活动分为以下五个阶段：

1.界定阶段（Define）

关键客户的需求是首先要明确的，通过客户的需求明确需要进行哪些步骤，需要衡量哪些指标，然后规划一个合理的项目执行范围。这是六西格玛方法论最重要的阶段，也是改进活动中的关键环节。

2.测量阶段（Measurement）

这一阶段需要对所需要的数据进行搜集整理，然后开展测量。值得注意的是，测量的数据必须是有效数据，所以测量前的数据搜集和整理至关重要。这一阶段链接了界定阶段与分析阶段，达到承上启下的作用，即详细展现真实的数据以及事实。

3.分析阶段（Analysis）

对测量的有效数据进行分析，分析哪些输入值会影响到输出值，即分析发生问题的根本原因。

4.改进阶段（Improvement）

通过分析，提出科学合理的改进方式，同时对分析阶段发现的关键问题进行优化改进，即对影响输出值的输入值进行优化改进，力求从根源上解决问题。值得注意的是，改进方式必须要合理有效。

5.控制阶段（Control）

通过文件和其他方法的修订将改进成果（经验）固化并使其制度化。为了确保改进方式发挥应有的价值，需要采取有效的监控手段，及时监控数据异变等情况，确保发生的瞬间及时得到合理解决。

三、运用六西格玛管理法对生态城市建設项目进行精细化管理

生态城市管理主要体现在人与自然和人与社会的和谐之中，着眼于以人为本的基本原则。六西格玛管理法的核心是满足客户的最大需求，其与生态城市管理的基本原则相贴切，将在最大程度上有益于生态城市管理。

生态城市是一种理想的城市模式，充满了智慧，但是其本身在理论和实践上还不够成熟。换个角度讲，生态城市的概念主要是从生态学的角度阐述生态城市建设的特点、目标、标准和理想化状态，如何从规划、建设生态城市的具体项目展开，需要更加务实、可操作性强的手段。以下，从六西格玛管理法实施的准备工作和主要阶段，分析其在生态城市管理中的应用并给出典型个案。

（一）六西格玛管理法实施前的准备工作

在开展六西格玛之前，生态城市建设的战略规划需要重新制定和评估，而一旦确定了生态城市建设的战略规划，就应思考如何实施这一战略规划并付诸实践，从战略层面、从高层到低层，重新分解、制定绩效考评指标。即：城市规划方案放在首位，分析规划方案的可行性和落实步骤。同时，在规划方案中进一步明确可量化评价的具体目标。

以项目实施为载体是六西格玛管理法的主要特点。所以，对生态城市建设来讲，规划之初必须从实地出发，科学、合理、有效地“筛选”项目，一旦确定就要加紧制定具体实施方案和细则。按照生态城市的导向原则，可以从能源开发利用、市政交通建设、生态空间营造、大气环境改善、水资源利用管理、土地资源开发利用、废弃物回收等领域进行通盘考虑，择优选择建设项目。准备工作还需要确定六西格玛管理法的倡导者。从实践层面讲，最好选派高层领导担任这一职务，全方位负责六西格玛的推进工作，包括项目选择、调节、考核等等。进一步讲，在六西格玛项目确定之后，首先要在团队中推选项目组组长，对整个团队进行管理。此后还需要确立团队宪章，必须使团队明确项目实施的过程中需要做哪些事情，包括哪些内容，以及最终所要实现的目标。

（二）六西格玛管理法实施的主要阶段

准备工作就绪后，即针对生态城市建设的各项内容，明确所要实施的项目、任务和所要实现的目标后，即可采用DMAIC方法论模式对项目进行实施（上图）。

1.界定（Define）

首先，确定关键客户需要，实际上也就是寻求改进机会。改进机会重点在于描述生态城市建设的生态水平与需求之间的差距；其次，确定过程的目的在于明确以下几点：为什么会存在这个过程，目的是什么？输出：该过程将带来什么？客户：谁在使用这个过程结果？过程：需要发生什么变化？需要指出的是，项目的起点和终点以及项目涉及的哪些部门可以通过范围（边界）看出。确定项目的边界可以通过绘制SIPOC图进行确定。SIPOC其中的每个字母各代表：Supplier——供应者；Inpu——t输入；Process——流程；Outpu——t输出；Customer——客户。SIPOC模型是一门最有用而且最常用的用于流程管理和改进的技术，是作为识别核心过程的首选方法。生态城市建设项目是一个需要多个职能部门协同配合的系统工程，而SIPOC恰恰可以准确地展示出一组跨越职能部门界限的活动。

2.测定（Measure）

测定阶段的具体内容包括开始收集生态城市建设项目所需的数据；对所收集的数据进行测量，明确输出值为什么由相对应的输入值得出。通过上述严谨细致的工作或是步骤，获取对问题改进机会的认识，并通过这些认识确定项目实施的可能性。

3.分析（Analysis）

分析阶段最主要的工作也是最终的目的在于找出影响生态城市建设项目成功的关键因素。这就需要项目团队细密研究、分析资料（数据），加深对过程和问题的理解，进而察觉问题产生的原因，通过循环分析法最终掌握问题发生的根源。

4.改进（Improvement）

改进阶段要根据分析阶段中找到的涉及生态城市建设项目的根源问题，进行大胆改进，提出建设性的改进方案，同时进行运行测试，如果方案可行即可进入下一阶段。

5.控制（Control）endprint

控制阶段是项目团队维持生态城市建设项目改进成果的重要阶段。在此阶段中，通过改进方案、建立过程控制系统和失控行动方案，实现监控过程。

为了确保项目严格按照计划（方案）实施，需要对项目进行定期审核。六西格玛管理法的倡导者应积极参与项目审查，如果发现项目实施过程中存在问题要及时进行改正。在界定阶段，主要是明确项目边界，比如是否可以对目标进行量化，以及项目是否可行；在测量阶段，重要的是测量数据是否真实有效，从而得出项目是否做得有意义；在分析阶段，重要的是分析产生问题的关键因素在哪里，从而为下一步的改进提供基础；在改进阶段，重点是项目进行改进后是否达到预想的效果，是否有执行的意义；在控制阶段，为了保持有效性，需要认真核查过程控制系统。实践表明，运用六西格玛管理法可以在很大程度上加强对生态城市管理，促使生态城市建设和管理更加规范化、精细化和人性化。

以上，本文简要介绍了六西格玛方法论（DMAIC）的流程。但是，这些流程并不是单一、分离的，它们之间是有相互关联关系的。从以上流程可以看出，六西格玛是一种基于数据的决策方法。它强调用数据支撑，通过严谨有序、持续不断循环的流程达到管控目的，而不是凭直觉和经验。实践表明，成功应用六西格瑪方法论会使生态城市建设少走弯路，避免偏离生态导向。

四、典型个案——透视无锡太湖新城能源开发利用与管理

在当前我国城镇化快速发展的历史进程中，能源是一个至关重要的因素，已摆在国家战略层面。据统计，在过去的20年里，我国能源消耗一直占居世界第一。据预测，到2035年，我国能源消耗将占全世界的四分之一，而能源消耗的相当一部分则来自城市。所以，在未来发展的若干年内，我国城市能源规划将面临以下几个突出的挑战：第一，能源增长的有效控制；第二，能源结构的合理调整；第三，能源系统的高效综合利用；第四，城市能源的管理优化。在生态城市建设上，江苏无锡太湖新城以能源规划为抓手，进行了成功的探索和实践，其中的经验可资借鉴。

无锡太湖新城位于无锡市西南，紧邻太湖区域，规划面积100平方公里。在规划生态城市的建设中，无锡太湖新城首先对生态进行了科学规划。领导层面、科研人员加强顶层设计，从经济、社会、自然资源和环境，制定了行之有效的控制性指标。无锡太湖新城的能源规划包括以下四个指标：第一个指标是平衡的城市能源供需关系；第二个指标是创新的城市能源开发利用模式；第三个指标是高效的能源梯级利用系统；第四个指标是全过程的能源管理体系。围绕这四个指标，运用六西格玛管理法（DMAIC）进行综合解读。

第一个指标是对能源需求端和消费端进行有效控制。无锡太湖新城能源规划一个重大的考虑就是一改传统的能源规划思路，从以往的“供应多少”到开始限制“使用多少”，同时规定所有建筑必须达到国家节能设计标准。为了对整个未来城市的能源进行科学准确的预测，包括对整个规划地块常规用电量分布进行分析和预测，设计人员通过计算机模拟技术和GIS技术，预先了解和掌握在控制性规划要求下，未来城市能源的需求数据，在此基础上成功制定了太湖新城建筑的总能耗规划方案。

第二个指标是对可再生能源资源进行科学评估，确保能源的有效使用。设计人员通过有效匹配需求端和供应端，计算可直接化的可再生能源的利用指标。在此基础上综合考虑整个未来城市的节能效果，细化到包括投资回收期等等，最终提出按照地块进行详细划分和统计方案，太湖新城可再生能源利用比例达到10.2%。

第三个指标是建立高效能源梯级利用系统。无锡太湖新城核心区创新了能源中心利用模式，能源规划对分布式能源的可行性进行了缜密的技术分析，包括在整个过程中根据用能需求提出不同的设计模式，所有系统形式都是基于前期对整个未来城市能源详细分析和解析的基础上进行系统规划的。

第四个指标是全过程的城市能源管理体系。城市是一个实体，既需要公共设施的不断投入和完善，更需要精细化管理，包括在整个过程中推广绿色建筑设计、规划与实施、利用现代IT技术和智能化技术，对整个城市的能源进行全方位管理。

（责任编辑：王珊珊）endprint