(福建省標準化研究院,福州 350013)
自21 世紀初IBM 提出“智慧地球”以來,這一新的發(fā)展戰(zhàn)略很快成為各國乃至全球關注的焦點,智慧城市建設也應運而生。目前世界許多國家和地區(qū)相繼發(fā)布了智慧城市建設的有關規(guī)劃,并加大了對市政基礎設施物聯(lián)網(wǎng)方面的投入。我國緊跟時代發(fā)展潮流,國務院于2013 年明確提出“加快智慧城市建設”,2014 年國家發(fā)展改革委等八部委聯(lián)合發(fā)布了《關于促進我國智慧城市健康發(fā)展的指導意見》,并積極在全國范圍內推動智慧城市試點建設項目。對于智慧城市建設而言,市政基礎設施物聯(lián)網(wǎng)建設是智慧城市能否實現(xiàn)的重要載體。而市政基礎設施物聯(lián)網(wǎng)建設與設施設備標準、物聯(lián)網(wǎng)技術標準、數(shù)據(jù)交換共享標準等均息息相關。標準作為市政基礎設施物聯(lián)網(wǎng)建設中統(tǒng)一的規(guī)則,其發(fā)揮的作用不容小覷,制定標準、發(fā)布標準、貫徹標準等一系列標準化工作能進一步推動規(guī)劃科學化、管理精細化、設施物聯(lián)化、數(shù)據(jù)規(guī)范化、服務便捷化。因此,現(xiàn)代城市建設及市政工程監(jiān)管的各相關方應高度重視市政基礎設施物聯(lián)網(wǎng)標準化建設工作。作為一位從事標準化工作多年的科研人員,筆者擬從市政基礎設施物聯(lián)網(wǎng)建設現(xiàn)狀及存在問題、市政基礎設施物聯(lián)網(wǎng)標準化工作成效展開分析研究,提出有關標準化建設方面的對策和建議。
市政基礎設施是指城市建設和發(fā)展所必備的工程類、社會類等各類基礎設施的總稱,包括路橋及軌道等交通工程、給排水工程、供電工程、管道工程、綠化及園林工程、防災工程等在內的相關基礎設施,也包括教育、醫(yī)療、金融、文化等產(chǎn)業(yè)在內的相關社會性基礎設施。[1]而對于現(xiàn)代化智慧城市建設而言,市政基礎設施還應涵蓋能支持實現(xiàn)設施間互聯(lián)互通、資源匯聚、信息共享等物聯(lián)網(wǎng)建設的計算機、網(wǎng)絡、通信等信息基礎設施。我國高度重視智慧城市的建設和實施,各政府部門對智慧城市的關鍵環(huán)節(jié),即市政基礎設施物聯(lián)網(wǎng)建設也尤為關注,先后發(fā)布了《關于推進物聯(lián)網(wǎng)有序健康發(fā)展的指導意見》《關于促進智慧城市健康發(fā)展的指導意見》《關于開展智慧城市標準體系和評價指標體系建設及應用實施的指導意見》《關于印發(fā)推進智慧交通發(fā)展行動計劃(2017-2020 年)的通知》等一系列重要文件,提出了智慧城市及物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的總體思路和發(fā)展規(guī)劃,并重點提及要加快推進市政基礎設施物聯(lián)網(wǎng)建設進程,這也標志著我國市政基礎設施物聯(lián)網(wǎng)建設進入了新階段,取得了一定成效。通過智慧城市試點建設的平臺,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品及技術開始在交通、電力、給排水、醫(yī)療、安防、環(huán)保等系統(tǒng)的基礎設施中深入應用,通過資金、人力、物力的集中投入,加快了包括網(wǎng)絡通信中心、云計算平臺、數(shù)據(jù)中心、城市物聯(lián)網(wǎng)絡系統(tǒng)、視頻監(jiān)控終端、高性能計算機及安全保障系統(tǒng)等基礎設施的更新迭代,大大提升了城市基礎設施智慧化及管理運行智能化進程,使智能交通、智能水務、智能政務、萬物互聯(lián)逐漸從想象變?yōu)楝F(xiàn)實。
但與此同時,也要看到市政基礎設施物聯(lián)網(wǎng)建設面臨著的挑戰(zhàn),主要表現(xiàn)在以下幾個方面。
(1)核心技術存在短板。目前市政基礎設施物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展還處于起步階段,尚未形成產(chǎn)業(yè)規(guī)模。且基礎設施物聯(lián)網(wǎng)核心技術未能全面破解和掌握,尤其是傳感技術、傳輸網(wǎng)絡以及應用計算等核心芯片和核心專利多數(shù)來自歐美和日本進口[2]。
(2)管理運營效能不足。不同產(chǎn)業(yè)的市政基礎設施管理分屬不同主管機關,不同部門往往各自建有一套相關市政基礎設施物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),導致其上下游各相關方物聯(lián)網(wǎng)信息相互交換和共享程度不足,產(chǎn)業(yè)融合存在阻滯,難以提升整體管理運營效能。
(3)安全監(jiān)管有待提升。市政基礎設施物聯(lián)網(wǎng)建設進程逐步加快后,大量的城市基礎設施信息進入了互聯(lián)網(wǎng),在數(shù)據(jù)采集、流轉、交換過程中,存在數(shù)據(jù)泄密、黑客攻擊的相關風險及安全隱患。相關部門應加強對該項工作的重視,提升安全監(jiān)管力度[3]。
從市政基礎設施物聯(lián)網(wǎng)建設的現(xiàn)狀來看,存在一些阻礙其發(fā)展的難點和問題。究其原因,雖然可能來自于不同方面,但數(shù)據(jù)標準及運營標準的缺失無疑是關鍵因素,其會導致產(chǎn)業(yè)規(guī)模受限、建設進度緩慢、效能不足、監(jiān)管不力等一系列問題。因此,推動市政基礎設施物聯(lián)網(wǎng)標準化建設勢在必行。有鑒于此,國家標準委與行業(yè)主管部門開展了一系列標準化工作,取得了一定成效。
(1)組建了相關標準化組織。2014 年1 月,國家標準委發(fā)布了《關于成立國家智慧城市標準化協(xié)調推進組、總體組和專家咨詢組的通知》。該組織涵蓋了與智慧城市建設相關的標準化機構,并聯(lián)合各機構共同參與智慧城市領域國際國內標準化工作,研究制定智慧城市標準化發(fā)展戰(zhàn)略,在搭建標準體系的基礎上,推動智慧城市相關標準的制定和實施。2019 年8 月,國家標準委批準成立全國信息技術標準化技術委員會物聯(lián)網(wǎng)分技術委員會(SAC/TC28/SC41),秘書處設在中國電子技術標準化研究院,由其負責推進物聯(lián)網(wǎng)相關的標準化工作[4]。上述組織的成立,為市政基礎設施物聯(lián)網(wǎng)標準化建設奠定了堅實基礎。
(2)研發(fā)了關鍵技術標準。在智慧城市標準化建設領域,截至目前,我國已研制并對外發(fā)布了相關國家標準達22 項,包括《面向智慧城市的物聯(lián)網(wǎng)技術應用指南》《智慧城市 信息技術運營指南》《信息安全技術 智慧城市安全體系框架》,以及智慧城市公共信息與服務支撐平臺、智慧城市數(shù)據(jù)融合等系列標準。在物聯(lián)網(wǎng)標準化建設領域,截至目前已發(fā)布了直接相關標準近140 項,包括《物聯(lián)網(wǎng) 標準化工作指南》《交通運輸 物聯(lián)網(wǎng)標識規(guī)則》《交通運輸 物聯(lián)網(wǎng)標識應用分類及編碼》等國家標準。眾多關鍵技術標準的制定和實施,為城市水務工程、節(jié)能環(huán)保工程、智能交通工程等基礎設施的物聯(lián)網(wǎng)建設提供了強有力的技術保障。
(3)啟動了標準化試點建設。對于市政基礎設施物聯(lián)網(wǎng)標準而言,城市是標準執(zhí)行的主體。為推動標準化建設,國家出臺了多項政策和措施,積極推動智慧城市的標準化試點建設項目。2012年,科技部、國家標準委聯(lián)合發(fā)布文件,將南京、青島、大連、西安等20 個城市納入首批“智慧城市”技術和標準試點城市。在第一批試點城市的帶動下,各大城市也紛紛響應部署,主動申報智慧城市標準化建設試點項目。通過試點項目建設,在城市建設及管理的各相關方宣貫實施了國家、行業(yè)標準,尤其是傳感器編碼標準等相關物聯(lián)網(wǎng)標準在試點城市中獲得了良好的應用實施效果,為市政基礎設施智能化管理實現(xiàn)互聯(lián)互通、數(shù)據(jù)共享、協(xié)同發(fā)展、技術創(chuàng)新發(fā)揮了積極作用。
雖然我國市政基礎設施物聯(lián)網(wǎng)標準化建設已取得了一定成效,但總體而言,還存在許多標準未覆蓋的空白領域,有些關鍵的基礎標準、接口標準、協(xié)同標準、安全標準尚未制定。為更好地發(fā)揮標準在規(guī)范化、統(tǒng)一化方面的作用,可就以下幾個方面強化標準化建設。
(1)完善相關標準體系。雖然國家智慧城市標準化總體組、中國電子技術標準化研究院已分別發(fā)布了智慧城市標準體系及物聯(lián)網(wǎng)標準體系框架圖,但就市政基礎設施物聯(lián)網(wǎng)標準化建設方面而言,雙方的標準體系在相關標準的類別劃分、層級設置上未形成統(tǒng)一的認知,難以站在頂層規(guī)劃的層面上,提出其標準化戰(zhàn)略發(fā)展方案。因此,應對照市政基礎設施物聯(lián)網(wǎng)建設發(fā)展的現(xiàn)狀和特點,梳理有關標準的屬性和類別,建立標準與標準之間的銜接,推動城市運行、市政管理與現(xiàn)代信息技術的緊密融合,發(fā)揮信息協(xié)同作用。以基礎設施標準、基礎信息標準、數(shù)據(jù)接口標準、信息感知標準、網(wǎng)絡通信標準、領域應用標準、安全管理標準等作為標準體系的層級類別,據(jù)此形成標準體系結構圖,將已發(fā)布的標準導入標準明細表,梳理標準空白領域及薄弱環(huán)節(jié),提出待研制標準方向。
(2)研制關鍵技術標準。對照已發(fā)布的市政基礎設施物聯(lián)網(wǎng)相關標準,發(fā)現(xiàn)許多關鍵的技術標準亟待制定,包括《基礎設施分類標準》《基礎設施編碼標準》《設施數(shù)據(jù)采集標準》《設施數(shù)據(jù)接口標準》《基礎設施數(shù)據(jù)交換標準》《基礎設施數(shù)據(jù)安全技術標準》等。在與現(xiàn)代技術密切相關的標準化建設領域,有關標準化組織應提出近期標準研制清單,縮短標準研制發(fā)布周期,緊跟最新信息技術的變化,大幅度提升物聯(lián)網(wǎng)技術成果的標準轉化率。
(3)建立標準評價體系。為提升標準的應用效能,應在加大標準宣貫實施的基礎上建立標準評價體系。根據(jù)標準中的關鍵技術參數(shù)和指標,對照標準實施后的實時反饋,予以信息化測試,建立實施前后的數(shù)據(jù)對比模型,驗證標準應用的實際效果,尤其要針對不同系統(tǒng)內的數(shù)據(jù)結構、功能實現(xiàn)、安全要求等進行符合性測試,并將評價結果直接反饋給標準研制組織,以最大限度地推動標準落地,促進標準的修訂及完善。
(4)開放標準信息化服務平臺。根據(jù)市政基礎設施物聯(lián)網(wǎng)標準化建設的現(xiàn)狀,收錄相關的國家、行業(yè)、地方、團體標準,結合有關政策法規(guī),形成標準信息庫,并以此為基礎,構建面向社會開放的標準信息化公益服務平臺,實現(xiàn)標準信息共享,推動各相關方共同參與到標準制修訂工作。同時,開設標準化建設論壇,發(fā)揮標準專家的智庫作用,開展標準解讀、標準評價,為各相關方提供精準、全方位的標準信息服務。
(5)推動標準協(xié)同發(fā)展。為更好更快地推動智慧城市建設,應加大市政管理標準與物聯(lián)網(wǎng)技術標準協(xié)同發(fā)展力度。目前城市管理各部門及物聯(lián)網(wǎng)各領域主體尚未建立有效的溝聯(lián)機制,還在各自負責的領域內研制各自的標準,不利于市政基礎設施物聯(lián)網(wǎng)的互聯(lián)互通。應由政府牽頭組建標準協(xié)同聯(lián)盟,建立聯(lián)盟工作機制,實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術標準與市政規(guī)劃標準、市政監(jiān)管標準、市政服務標準、設施應用標準的一體化管理,既能充分體現(xiàn)兩類標準的重要內涵,又能實現(xiàn)兩類標準相互之間的銜接及協(xié)調。