智慧城市评估系统建设研究

曲葳，王飞飞，李文彬，李公立

（北京清华同衡规划设计研究院有限公司）

1 引言

从粗放型管理形态向精细化管理模式跨越，是中国城市转型升级的重要阶段，而动态评估是促进城市转型升级的重要手段。国家住房和城乡建设部积极落实习近平总书记关于“一年一体检、五年一评估”的重要指示，在全国范围内启动了首批城市体检评估试点城市工作。城市体检是从现象到原因和根源，解决城市问题需要跨专业的协作工程，智慧城市评估作为城市体检的重要组成部分，是理论指导、检验实践的重要方式，构建智慧城市评估指标体系并开展评估，有利于引导智慧城市稳健发展[1]。

目前，智慧城市评价工作已经在全国如火如荼地开展，2019年初，国家发展和改革委员会联合中央网信办发起了2018年度新型智慧城市评价工作，要求各地按照《新型智慧城市评价指标（2018)》进行数据填报工作。然而，目前大多数城市还处于表格、文档等文件报送结果的形式，不仅工作量繁重，同时也不利于数据的直观分析和比较，尤其针对空间相关指标的评价缺乏科学支撑，基于目前的评估方式管理者仍然很难说清智慧城市发展情况。因此，如何利用信息技术提供可量化的评估工具，辅助管理人员迅速地掌握城市信息化建设情况以及研判未来趋势，成为了智慧城市评估工作关键突破方向。

2 智慧城市评估指标算法研究

智慧城市评估标准体系及其标准化建设已经成为全球城市发展关注的焦点，不同的标准化组织从多个维度和视角加快推动。其中国际上比较具有代表性的有欧盟智慧城市评估体系、韩国U-City建设试点城市及验证内容等，而在国内住建部、国家发改委从宏观层面对智慧城市建设评价进行了规范和指导，广东、河北、山东等多地区也积极响应国家政策的指引，纷纷出台符合本区域实际发展的智慧城市评价指标体系。

通过对国内外智慧城市评价体系的综合分析，智慧城市评价是围绕人与城市的关系展开，基本可以概括为智慧基础设施、智慧治理、智慧民生、智慧产业、智慧人群和智慧环境六个大维度[2]。在这六个维度的评价体系内，可以将众多指标从计算方式上分为两类，一类指标为通过填报数据进行评价，如社会信用统筹管理机制（来自《新型智慧城市评价指标（2018)》）通过是否设立领导组织机构及领导体制、是否建立工作考核指标体系进行评估。另一类指标为需要与空间地理信息相结合的评估指标，如电子警察监控点覆盖率（来自《上海市智慧城市发展水平评估指标体系》）需要通过电子警察监控点位与辐射范围进行覆盖率计算。

对于第一类通过填报数据进行评价的指标，系统将通过输入公式和填报原始数据项的形式为其智慧化程度计算分值。例如一站式办事率，其分值=0.3×（a/b）×100，参数a为线下一站式办理政务服务事项，参数b为政务服务事项总数。对于第二类与空间地理信息相结合的评估指标，由于信息基础设施在智慧城市建设、运行与维护过程中都有着不可或缺的作用，以城市基础地理空间数据作为定位的框架，是城市信息资源的深度整合[3]。因此针对这类指标，本次研究从空间服务效率与空间布局效率[4]两个方面加深了对原有内容的解读，实现综合评价其空间利用效率的目的。系统通过上传点、线、面等空间数据，直接计算空间服务效率与空间布局效率分值，再通过自定义权重的方法计算出评估指标的最终得分。其中空间服务效率计算公式为Pi表示该智能化设施的范围覆盖比率（上传空间数据及其缓冲范围所形成的面积与总面积比值）。空间布局效率通过智能设施服务有效性及位置有效性等权重综合判断，服务有效性通过需求空间数量是否超出平均水平为判别基准，利用智能设施的作用半径Ri计算某一空间范围内需求负载量e，通过所上传的空间数据m与需求负载量e比值计算服务有效性分值，位置有效性则根据设施与邻近同类设施的空间叠置状况来判断，计算智能设施其作用半径Ri与其最近同类设施的距离L比值的总平均值计算位置有效性分值。

3 智慧城市评估系统设计

智慧城市评估系统利用地理信息技术、网络技术、多媒体、数据库、图形图像等技术手段，实现自动化、标准化、智能化、人机界面友好化。通过有效整合智慧城市评估指标数据、智慧城市评估方案数据、智慧城市评估记录数据等形成系统数据库，在此基础上构建智慧城市评估系统，主要核心功能为实现空间类评估指标动态计算，并辅以智慧城市评价指标体系中数据非空间类指标的计算功能，形成智慧城市完整、综合的评估报告。

智慧城市评估系统主要包括指标管理、评估方案管理、空间指标计算、智慧城市评估模块及系统设置4个功能模块（见图1）。

图1 智慧城市评估系统总体架构

图2 智慧城市评估系统界面图

指标管理模块主要功能为动态管理智慧城市评价指标，选择指标算法，录入指标计算公式；评估方案管理模块可实现对已选择指标的评估方案进行管理，根据不同的评估方案生成不同的报告；空间指标计算模块可根据上传的空间资源与指标，动态计算研究区内智慧城市空间资源覆盖率（空间服务效率、空间布局效率），得到空间类指标评分；智慧城市评估模块可输入城市非空间评价指标参数，结合空间指标评价结果，计算智慧城市评价结果并输出评价报告。最终评价报告以图表以及文字的形式进行展现，得到城市智慧城市总体发展水平综合分数，总结分析各类指标相互间的差别以及同全国水平相比较整体所处的发展阶段。

4 结语

智慧城市的评估评价工作是应对城市规划、城市发展、城市体检过程中精细化管理需求，也是充分利用城市积累的大量现状数据，科学推进新型智慧城市建设的重要途径。通过探索智慧城市评估系统的建设，在量化评估内容、与城市空间相结合进行综合评估等方面展开创新性研究，研发了便利高效的技术工具。随着智慧城市的蓬勃发展，市民体验越来越被重视和关注，下一步智慧城市评估系统将围绕市民体验的评价内容展开深入研究，探索智慧城市评估系统2.0。