企业布局城市大脑特征及启示

祝婷婷 张丽贤 任连嘉

(中国移动通信有限公司研究院，北京 100032)

0 引言

城市大脑作为城市运行的智能中枢，是支撑城市可持续发展的新型基础设施，是新型智慧城市建设的热点领域和高价值环节，是提升城市治理体系和治理能力现代化的重要抓手[1]。在“政策+需求+供给”的驱动下，目前我国有超500个城市明确提出了智慧城市相关的建设需求，并在政务服务、交通运行、城管治理、疫情防控等诸多领域开展了城市大脑实践[2]。当前城市大脑相关领域的文献多围绕其概念、现状、架构、应用以及单个企业城市大脑解决方案，缺乏产业内企业布局的整体视角。本文在分析当前我国城市大脑建设的背景后，引用相关统计数据，重点从企业布局城市大脑视角展开特征和趋势分析，进而总结出我国城市大脑建设面临的困境，并给出相关建议。

1 当前我国城市大脑的建设背景

1.1 政策驱动

政策持续加码，多省市政策频出。国家层面，“十四五”规划明确提出“分级分类推进新型智慧城市建设，完善城市信息模型平台和运行管理服务平台，推进城市数据大脑建设”。地方层面，浙江、广东、山东、安徽等省走在前列，紧锣密鼓出台相关政策和标准。通过梳理典型省市近年“城市大脑”相关政策及其要点(见表1)，可以看出当前我国“城市大脑”政策关注的重点正逐步由顶层规划转向行动计划、应用场景、数据治理、建设管理规范等领域。

表1 典型省市“城市大脑”相关政策及其要点

1.2 需求驱动

政府城市数智治理需求旺盛，城市大脑建设提速。一方面，城市大脑市场空间大且进入高速增长期，其已全面融入到新型智慧城市更新建设中，建设潜力巨大。根据中国信息通信研究院预计，城市大脑作为新型智慧城市的核心智能中枢，其项目未来几年可能保持100%以上增速[3]，，可以预见“十四五”时期将是城市大脑建设的高速增长期。另一方面，城市大脑有助于推动城市管理手段、管理模式、管理理念创新，有助于大幅提升城市管理效率，有益于持续提升城市精细化、集约化和智能化管理水平，有利于激发数据要素价值，是城市治理体系和治理能力现代化的必由之路[4]。据此，我国各省市纷纷加码城市大脑，在政务、交通、医疗、旅游、应急等领域打造全国“样板”。如在医疗领域，郑州市城市大脑通过建设“120智慧生命通道”平台，使急救120突发心梗救治时间最快用时仅11 min，比黄金救援的120 min缩短了90%。在交通领域，合肥市应用“交通超脑”，让市民享受更便捷的出行。高德地图《中国主要城市交通分析报告》[5]显示，2020年我国50个主要城市中，合肥市高峰行程延时指数下降率排名第10，同比下降3.1%。

1.3 供给驱动

技术持续演进迭代，企业供给力旺盛。一方面，随着技术的不断创新，5G、AI、物联网、大数据、云计算、CIM、数字孪生等新一代信息技术集群突破的态势愈加清晰，推动城市大脑技术架构持续演进升级。另一方面，企业的供给力不断加强。自阿里巴巴于2016年发布“ET城市大脑”后，科技巨头、运营商、设备商也争相入局，纷纷基于自身核心优势和行业能力，打造各具特色的城市大脑“名片”(见表2)，如阿里巴巴“城市大脑3.0”、腾讯“WeCity未来城市2.0”、华为“市智能体”、百度“城市大脑”、科大讯飞和中国移动“城市超脑”、京东“城市操作系统”以及360“城市安全大脑”等[4,6,7]。

表2 企业布局城市大脑的情况

2 企业布局城市大脑的特征和趋势

2.1 占领新型智慧城市建设的价值高点是企业布局城市大脑的目的

(1)城市大脑是新型智慧城市的中枢。城市大脑平均单价高，笔者通过整理中国政府采购网城市大脑相关招标信息发现，近两年头部互联网科技企业(如百度、阿里巴巴、华为、腾讯)参与的综合型城市大脑相关项目均价过亿元，且项目可持续性较强。

(2)抢占智慧城市建设的制高点。企业通过城市大脑建设抢占城市入口平台和核心数据资源，城市大脑向下连接感知层做数据汇入整合，向上定义应用接口，通过布局城市应用接口，抢先占领城市入口并掌握城市核心数据资源，进而获得发展的主动权。

(3)城市大脑具有示范作用，同时也能承载企业业务生态的延伸。一方面城市大脑对平台、技术、数据、AI等多方面综合能力要求高，最能体现企业的综合实力，对于企业来说具有标杆和示范的意义。另一方面企业在城市大脑项目的建设过程中，往往会将自身的业务生态向其迁移，从而实现业务生态的扩展和延伸。

2.2 从竞争格局看，呈现头部企业垄断竞争格局

根据中国政府采购网及其他网站公开资料，笔者整理了近2年多企业中标超过5000万元的城市大脑相关的102个项目(检索关键词涵盖城市大脑、城市运营管理平台、智慧城市数字平台、交通大脑等)，涉及金额近300亿元，单个项目平均中标金额约2.6亿元(见图1)。通过分析发现，头部企业在市场份额、中标金额、采购方式和项目类型方面都表现出绝对优势。

图1 近3年企业中标5000万元以上“城市大脑”相关项目情况

(1)市场份额方面，头部企业占据半壁江山，中标项目59个，市场占有率58%，其中：阿里系企业累计中标21个项目，占比20%；华为系企业累计中标16个项目，占比16%；腾讯系企业累计中标14个项目，占比14%；百度系企业累计中标8个项目，占比8%。运营商和集成商市场占有率均约11%，其他企业(涉及设备商、中小科技企业等)中标21个项目，占比20%。

(2)中标金额方面，5000万元～1亿元项目占比34%，1亿～5亿元项目占比53%，中标金额超过5亿元的项目占比13%。头部企业中标总金额近60%，其中阿里巴巴中标金额最大，其次是华为和腾讯，百度相对较弱。

(3)采购方式方面，公开招标、单一来源和竞争性磋商占比分别为53%、38%和9%。头部企业控标能力强，阿里巴巴、华为和腾讯近7成项目来自单一来源和竞争性磋商，百度、运营商、集成商等其他中小企业的控标能力相对较弱，且多采取公开招标形式。

(4)项目类型方面，主要分为综合型城市大脑(如城市大脑、数字政府、新型智慧城市等)和单领域型城市大脑(如公安、交通、政务等城市大脑)，头部企业热衷运作综合类型城市大脑项目，其他企业结合自身优势专注于细分领域城市大脑建设。

2.3 从业务布局看，企业均结合核心优势强势入局

(1)基于“云数”优势，通过打造城市级“云数”平台，面向生态企业打造“合作生态”。如阿里巴巴依托阿里云和飞天操作系统，打造城市大脑超级计算平台，覆盖数据的获取、存储、管理、分析和应用的“全生命周期”。

(2)基于AI核心技术，提供具有“AI思维”的解决方案。如百度基于百度大脑、阿波罗平台、百度自动驾驶、智能云等核心能力，打造AI智能城市；科大讯飞依托AI智能语音等打造“城市超脑计划”。

(3)基于城市服务平台汇聚公众优势，依托平台用户，打造便民服务场景应用，扩容升级城市大脑。如腾讯以腾讯云的基础产品和能力为底层，利用大流量的社交优势与政府部门合作推出公众号和服务，在电子政务、交通旅游、医疗卫生等领域发力。

(4)基于一体化解决方案优势，集成商、运营商等通过对产业链供应链的整合，提供从设计到建设到运营服务等一体化的解决方案能力。如中国系统以4.2亿元中标智慧黄石建设运营项目。

2.4 从运营模式看，呈现企业总包、政企合作和领军企业生态圈建设3种主流模式

(1)企业总包建设。城市大脑由某家企业总负责建设运营，总包企业多为与该城市签订战略合作协议的领军ICT企业。如海口市城市大脑项目由阿里云作为总包供应商。

(2)政企合作组建公司开展建设运营。如济南交通大脑建设服务项目由智慧泉城智能科技公司承担，该公司是政府和浪潮联合组建的公司。

(3)领军企业生态圈建设。城市大脑由某个领军企业负责总体架构和核心模块建设，并汇聚一批专业化企业共同参与城市大脑不同模块的建设。如华为联合中软国际开展江都区智慧城市数字平台及城市大脑建设[8]。

由于城市大脑建设投入资金大、技术更新迭代快、平台系统复杂度高、运营服务时间长、涉及方众多，导致运营模式相对复杂、各有利弊，现在仍处在探索阶段。企业总包建设模式因受限于总包企业的能力，在一些细分的专业领域缺乏建设经验；政企合作建设模式运作流程长，且政企职责界面划分不清晰；领军企业建设模式依托于领军企业的生态管控能力，沟通和协作成本大。

2.5 从技术架构看，企业多构建“基础底座+能力中台+N个应用”通用架构

典型的城市大脑技术架构由新型数字化基础设施、大脑平台(计算平台+数据平台+算法平台)、行业系统、超级应用构成。企业围绕城市现代化治理体系需求，基于自身技术、数据和生态，多构建“基础底座+能力中台+N个应用”的通用技术架构。阿里城市大脑3.0主要由稳定的“云”(统一基础平台+飞天云平台)、强大的“脑”(两中台+中枢+城市管理中心流程再造+N大应用领域)和灵活的“端”(政务移动端+企业移动端+个人移动端)构成。阿里城市大脑3.0强化了感知和AI能力，采用智能化手段对城市全部场景进行穿透式感知和反馈，实现了城市治理与服务的全局化、数字化、精细化、实时化。腾讯WeCity2.0技术架构通过构建全域数字底座，打造一体化融合引擎，升级六大领域(如服务、协同、监管、决策、治理、产城)能力并打通泛在终端入口，全面提升城市综合能力。华为的“城市智能体”定位云网边端协同的一体化智能系统，包含智能交互、智能联结、智能中枢和智慧应用4层架构。

2.6 从生态布局看，企业借投资并购补齐生态“短板”

企业借投资并购补齐产业链“短板”，构建从底层到平台层再到应用层的城市大脑生态圈。阿里巴巴在解决方案领域投资了润和软件、奥哲网络、DataArtisans、长亭科技、九州云腾等；在AI领域投资了深度学习平台商汤科技和人脸识别公司旷视科技；在智能交通领域投资了千方科技和明觉科技；在与政府组建合资公司方面，成立了数字郑州、数字海南、数字浙江、数字宁波等。腾讯在中台投资了中大凯旋、飞渡科技等，搭建起城市的应用中台、数据中台；在前台投资了东华软件、北明软件、奥格智能、天阙科技等公司，在数字政务、城市治理、城市决策等方向上布局；未来将重点投资精细化城市治理、科学城市规划及决策等方向上的优质企业。百度在云计算领域投资了汉得信息，在解决方案提供商领域投资了东软集团、东软医疗，在AI领域投资了人脸识别公司阿波罗智行。华为成立了哈勃科技投资公司，重点聚焦半导体细分领域，投资庆虹电子、思瑞浦微电子、常州富烯科技、江西灿勤科技等公司，旨在补齐产业链短板环节。

3 城市大脑建设面临的困境

(1)政策标准有待进一步完善。国家、省市层面缺少城市大脑领域的标准和规范，各地在城市大脑的建设过程中，更多依赖中标企业城市大脑的建设标准和方案，存在跨系统、跨行业、跨地域建设标准规范不一致的问题，尤其在跨地域层面难以形成一个协同工作整体。

(2)赋能城市治理的能力有待提高。目前，城市大脑更多拥有的是展示功能，后台深度学习和模拟预测能力不够，在面对新冠肺炎疫情、郑州暴雨时应对略显失控。此外，城市大脑在领域协同方面能力不足，应用有待进一步深化，目前多局限在交通、网格化管理等单一业务单元，而在公共安全、生态环境、应急管理等方面与赋能新时代城市精细化治理存在差距。

(3)数据要素价值不能有效凸显。目前，城市大脑初步具备数据汇聚、数据治理、数据开发、数据共享能力，但是由于系统壁垒以及先期建设的平台城市态势感知能力不足，导致数据共享开发和利用程度不够，数据要素价值不能有效凸显，数据协同治理效能有待进一步提升。

(4)数据和网络安全面临挑战。部分城市大脑建设由于政府主导能力有限，易造成头部企业垄断公共数据资源，导致政府、企业、市民的数据存在安全隐患的问题。

4 启示和建议

4.1 企业层面

建议企业基于自身资源禀赋，从标准、能力、生态、运营四大方面助力城市大脑建设。

(1)积极参与标准制定，主导或参与城市大脑、综合管理服务平台等相关国家和省市标准制定。

(2)增强“城市大脑”能力，发挥自身核心优势，提供模块化工具化能力，构筑数字技术融合贯通的“城市大脑”平台，拓展公安、交通、社区、安全、应急等细分领域城市大脑建设，打造城市大脑创新业务应用和产品。

(3)构筑优势互补的“生态圈”，从顶层设计、解决方案、中台能力、技术研发、业务应用等多方面引入优质合作伙伴，补齐能力“短板”。

(4)创新商业运营模式，探索以投资、并购、合资、政府和社会资本合作(Public-Private-Partnership，PPP)、房地产投资信托基金(Real Estate Investment Trusts，REITs)等方式入局城市大脑，与政府和生态链企业建立共赢的生态关系。

4.2 政府层面

建议政府从政策标准、数据治理、数据安全、平台生态四大方面推进城市大脑建设。

(1)突出政策标准引导。加快出台以城市大脑为主的标准和指导意见，涵盖数据资源、数据治理、网络安全、项目建设、技术攻关、场景应用等方面，用于规范和指导全国的城市大脑建设[9]；同时对城市大脑先行试点地市给予政策和资金扶持，推广标杆城市在建设方案、应用创新、运营模式上的最佳实践案例。

(2)提升数据治理能力。加大数据共享的开发力度，实现部门、地域数据互联互通，提升数据的可靠性和安全性[10]。增强政府对公共和个人数据的监测和掌控能力，发挥大数据在城市管理、经济运行、交通出行、公共安全、生态环境、应急管理等领域的预警监测、综合分析、智能决策等功能，提升政府精细化治理能力。

(3)打造数据安全能力。加强关键信息基础设施安全保护，强化关键数据资源保护能力，增强数据安全预警和溯源能力，建立规范合理的数据治理体系，加强公共和个人数据安全和隐私保护，注重区块链、量子、云安全等技术在网络安全领域的创新，打造零信任安全体系，保障城市大脑数据安全。

(4)搭建平台创造生态。搭建城市大脑建设平台，与各类数字企业共同建设城市大脑合作生态圈，提供平等竞争的市场环境。支持社会主体参与交通出行、智慧社区、智能泊车等盈利强的城市大脑场景建设。与企业共同探索城市大脑新运营模式，适当“授权”但不“放权”，激发各类主体的市场活力。

5 结束语

在百年变局叠加世纪疫情的背景下，各大城市提速数字治理，城市大脑建设迎来新机遇。城市大脑建设是一个复杂的系统工程，需要政府、企业、公众等多方参与、协同治理，因此亟待打造政府引导、市场主导、公众参与的多主体协同建设运营的生态体系，共同推进我国城市大脑建设，助力城市治理体系和治理能力现代化。