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版权信息书名:新基建:中国经济新引擎作者:盘和林,胡霖,杨慧出版社:中国人民大学出版社出版日期:2020-09ISBN:978-7-300-28317-3价格:69.
00元目录Contents1.
版权信息2.
推荐序3.
第一章新基建,到底新在何处1.
基建在经济中的关键性作用2.
中国何以成为"基建狂魔"3.
新基建背后的战略意义4.
新基建新在何处5.
新基建难在哪里4.
第二章5G基建,筑牢万物互联的基石1.
解码5G产业链2.
5G基建的发展现状及短板3.
5G时代的新商业逻辑4.
5G+AI推动数字化变革5.
5G如何改变民众的日常5.
第三章特高压,引领新一轮能源革命1.
神通广大的特高压2.
特高压与能源创新3.
中国问鼎世界第一4.
特高压成为"走出去"的新名片5.
智慧电网催生能源市场新模式6.
第四章城际高铁和轨道交通,吹响交通强国号角1.
打造超级城市群2.
"城际"二字暗藏玄机3.
引领新一轮交通革命4.
智慧交通的魅力7.
第五章充电桩,让新能源汽车跑得更欢快1.
新能源汽车成为时代潮流2.
充电桩是入口,更是基础3.
充电桩,不只是充电8.
第六章大数据中心,数字经济的血液库1.
溯源:大数据的发展史2.
国家大数据中心的战略布局3.
数据中心的建设及管理9.
第七章人工智能,新时代的新引擎1.
人工智能的前世今生2.
探秘人工智能3.
人工智能应用领域及场景10.
第八章工业互联网,智能制造为时不远1.
传统工业迎来颠覆式创新2.
全球产业链的分层现状3.
从"中国制造"真正走向"中国智造"4.
重构全球产业链11.
第九章新使命新担当新未来1.
新基建将带来哪些改变2.
数字化赋能新基建3.
顶层设计引领高质量发展4.
统筹协调新基建与传统基建5.
科学布局与优化资源配置6.
探索创新投融资体系12.
参考文献13.
系列丛书推荐序新基建释放我国经济发展的潜能新冠肺炎疫情的突然暴发,给中国经济乃至世界经济设下了三道关卡.
第一道是供给冲击,这道关卡随着疫情的逐步好转已经开始慢慢瓦解.
但这并不足以让我们掉以轻心,因为随之而来的第二道关卡是外部需求侧冲击.
受海外疫情的影响,我国出口目前还是负增长,IMF预计2020年全球GDP将下降3%.
第三道关卡设在后疫情时代.
疫情期间的隔离封锁给不少国家敲响了警钟,为保证自身产业链的完整,有些国家开始试图摆脱对别国市场的依赖,引发人们对产业链转移的担忧.
不过,疫情在给经济设下重重关卡的同时,也悄无声息地打开了数字经济之窗.
在抗疫和复工复产过程中,信息数字化的需求受到新一轮的刺激开始爆发,有关数字经济的现代应用得到广泛重视,给数字经济新业态提供了难得的发展契机.
这一现象给我们在后疫情时代寻找推动经济发展的新动能提供了灵感,也让我国新型基础设施建设加快了脚步.
早在2018年底,中央就正式明确了新基建在国家经济发展中的重要定位.
与传统的基础设施建设相比较而言,新基建的内涵更加丰富,并且更加注重科技端的创造研发与技术支持.
它涵盖了5G基建、特高压、城际高速铁路和轨道交通、新能源汽车充电桩、大数据中心、人工智能、工业互联网七大领域,这些领域不仅在全民抗疫中做出了巨大贡献,而且可以为后疫情时代恢复生产生活秩序、刺激新的消费需求和创新体验提供支撑.
现阶段,我国传统基础设施建设已经初具规模,但同时也应看到铁路、公路等基础设施的投资增长速度在逐渐放缓,这说明以"铁公基"(铁路、公路、机场、水利等重大基础设施建设)为代表的传统基建投资对经济的拉动作用正在下降,取而代之的新基建将成为我国经济当前甚至今后一段时间的重要推动力.
目前,许多发展潜力巨大的新兴产业,如数字零售、智能城市、智能物流、远程医疗等都需要新型基础设施作为支撑.
除此之外,在线娱乐、在线教育、在线办公、无接触式支付也都出现井喷式增长.
最重要的是,智慧城市得到广泛的应用,通过将交通、医疗、政务三位一体地用大数据、人工智能的方法集成,我们可以借助科学技术"战疫",助力社会生产有序恢复,而且也为将来提高社会服务水平、改善城市布局打下坚实基础.
这些新产业的出现和普及加速了数字经济革命的到来,为今后中国经济的破茧重生以及可持续发展提供了强大动能.
新基建具有基础产业和新兴产业的"双重身份",同时对应着巨大的投资需求和消费需求.
纵观新基建的七大领域,城际高速铁路和轨道交通、新能源汽车充电桩、特高压是在补充传统基建的短板,5G基建、大数据中心、人工智能、工业互联网则集中在新技术基础设施建设方面,或者可以说是数字经济的基建,依托这些新技术基础设施,能够带动全社会的数字化转型,同时还能激发新增需求,给传统产业注入"数字动力".
目前,新基建已经呈现出蓬勃发展的态势,各地在发力推动,资金方面也在向新基建项目倾斜,可以期待,在不久的将来,我们将看到新基建与传统基建协同配合,我国经济发展的潜能得到更加充分的释放.
综上所述,新冠肺炎疫情对过去一段时间中国数字经济的发展情况进行了考验,透过此次疫情,我们看到了新基建中蕴藏着巨大的产业升级空间,它对于"引爆"新一代技术革命浪潮具有不可或缺的基础性作用,并且能够帮助我国适应日趋激烈的全球科技竞争.
在社会转型的关键阶段,新基建是我国转换经济发展动能的重要依靠和实现经济高质量发展的关键引擎之一.
从传统基础设施建设到如今的新基建,尽管内容和形式在不断变迁,但都承担着稳定经济增速、优化投资结构的重要任务.
如今,新型基础设施建设已驶入"快车道",想了解新基建究竟新在哪里,七大细分领域给我国带来了哪些新的经济增长点,人们的衣食住行和经济社会格局又会受到何种影响,以及如何统筹协调新基建和传统基建等问题的读者们,都可以在这本《新基建:中国经济新引擎》中找到想要的答案.
沈建光京东集团副总裁、京东数字科技首席经济学家第一章新基建,到底新在何处早在2018年底,中央经济工作会议就提出要"加快5G商用步伐,加强人工智能、工业互联网、物联网等新型基础设施建设",正式明确了新基建在国家经济发展中的战略定位.
而在2019年底至2020年上半年新冠肺炎疫情期间,因全面隔离的需要,信息数字化需求迎来新一轮的刺激和爆发,有关数字经济的现代应用得到广泛重视.
在此背景之下,新基建成为各方关注的热点话题,其重要性的不断提升,使得我国基础建设的步伐持续加快,并迅速升级为驱动我国经济增长的新发展引擎.
基建在经济中的关键性作用中国有句俗话,叫"要想富,先修路",这是多年来各地的传统发展经验,充分说明了道路、桥梁等必要基础设施建设对经济发展带来的助力是巨大的.
作为经济发展的"稳定器",基建承担着稳定经济增速、优化投资结构的重要任务,是我国经济建设中不可或缺的组成部分.
在衡量一个国家综合实力大小的时候,基础设施建设和保障能力不仅反映出现代化国家最基本的物质基础,而且是保证各地区之间物质生产和交换能够稳定进行的重要条件,因而是一个重要的经济社会参考指标.
什么是基建基础设施是指为社会生产和居民生活提供公共服务的物质工程设施,是用于保证国家或地区社会经济活动正常进行的公共服务系统.
从经济社会发展的角度来看,基础设施涉及重大民生领域工程,其重要功能便是为人与人和区域与区域之间的沟通交流架起桥梁,为人们的生产经营与生活奠定共同的物质基础,进而带动区域之间的商业繁荣.
传统的基础设施建设包括交通运输设施、通信设施、水利设施及城市供排水系统、供气供电系统等所需的固定资产[1].
新基建的内涵更加丰富.
2020年3月4日,中共中央政治局常务委员会会议专门强调,要加大公共卫生服务、应急物资保障领域投入,加快5G网络、数据中心等新型基础设施建设进度.
一时间,新基建成为各方热议的话题,受到社会的广泛关注.
事实上,与铁路、公路、机场、港口、水利设施等传统基础设施建设相比,新基建的本质是信息数字化的基础设施,其范围涵盖了5G基建、特高压、城际高速铁路和城际轨道交通、新能源汽车充电桩、大数据中心、人工智能、工业互联网七大领域,并且更加注重科技端的创造研发与技术支持[2].
作为推动经济高质量发展的必要因素,新基建涉及电力、交通、通信等多个社会民生重点行业,由此催生了智能能源、车联网、AI(人工智能)辅助、远程办公、在线教育等多种多样的应用场景,而智能、便捷、高效的现代服务正不断刷新社会的基本面貌,未来也将进一步促使整个社会焕发出更强大的创造活力.
稳经济、惠民生的重要保障20世纪30年代,面对美国经济大萧条的空前危机,时任美国总统罗斯福适时地制定并推行了一系列政策措施,这其中就包括兴建大规模公共基础设施,即以政府为主导的方式大范围地开展基建项目,从而提高社会就业率、增加民众收入来源,进而提振经济.
事实证明,著名的"罗斯福新政"卓有成效地克服了当时美国所面临的一系列的经济危机,并且为其后期经济发展与腾飞打下了坚实的政策基础,这对于彼时美国社会的稳定和民众生活水平的提高都起到了重要作用.
而在2008年金融危机时,我国经济同样陷入了低迷期,民众的经济生活遭受不利影响.
为应对全球性的金融危机以及摆脱经济下行的巨大风险,我国政府及时推出了"四万亿"的经济刺激计划,以投资手段来抵冲金融风险,促进经济的增长以及经济秩序的恢复.
据了解,在"四万亿"的经济刺激计划中,有近一半资金投向交通基础设施和城乡电网建设项目,使得高铁、机场、公路等传统基础建设项目得到了迅速发展.
以交通基础设施建设为例,作为最基本的民生,"十三五"之后,交通建设的攻坚行动也随之开启.
高速公路、普通公路、农村道路等建设稳步推进,各规划项目科学有序开展,全新的交通道路发展格局带来了经济的内外联动,交通基础设施建设高质量发展的目标也日趋达成.
从某种程度上而言,现代化技术的灵活运用已经成为各地区发展的重要前提条件,而道路等基础配套设施的完善是突破发展瓶颈的必要途径,尤其应当受到重视.
如前所述,配套设施的完善可以为区域之间的商业互通提供更好的交流平台.
从社会发展层面来看,它的普及与完善不仅是提高社会生产力的重要基础,而且是实现国家现代化进程的有力保障.
事实上,基础设施的联通是各地区之间交流的必要基础,它的完善也是现代化产业发展中不可缺失的条件之一.
早在2013年,习近平总书记就倡导以丝绸之路经济带和21世纪海上丝绸之路作为新时期国际发展合作的框架,其中特别提到要将基础设施的互联互通作为重要抓手,推动"一带一路"沿线国家的经济发展进程.
值得注意的是,基础设施建设的投入所带来的回报是十分可观的,其"乘数效应"能带来几倍于投资额的社会总需求和国民收入,这对于经济社会长期稳定发展而言,无疑有着重大意义.
推动经济社会高质量发展在科技快速发展的现代社会,我国经济已进入了从高速发展向高质量发展转型的关键阶段,如何推动产业发展改革,进而稳定经济增长,成为我国现阶段的首要任务.
有关数据表明,近年来我国经济虽然发展快速,但铁路、公路等设施投资的增长速度却逐渐放缓,这说明了以"铁公基"为典型代表的传统基建投资对经济的支撑作用正在下降.
从这个层面而言,我国经济发展对基础设施提出了新的要求,催生新的产业和科技革命.
相比于传统基建项目,新基建的特点是注重各个行业信息数字化的能力建设,并着重强调了经济动能的转化问题,极为贴合我国现阶段的基本国情,对补齐经济发展短板具有重要作用[3].
现阶段,我国传统基础设施建设已初具规模,在社会转型的重要阶段,新基建承担着促进经济结构优化、稳定增长速度的重要任务.
不少学者和专家认为,新基建是对传统基建的扩展,具有鲜明的科技特征和科技导向,并兼顾了稳增长和促创新的双重任务,十分符合经济高质量发展的转型要求.
截至2020年5月底,新冠肺炎疫情依然在全球肆虐,对我国乃至全世界范围内的经济生活都带来了重大冲击.
但通过这次疫情,我们看到了5G网络、数据中心等基础设施的广泛运用,信息科技的支撑为产业互联网等数字经济新业态提供了难得的发展契机,这对现阶段我国经济生活的血液循环将起到重要作用.
例如,人工智能、工业互联网、物联网等新型基础设施建设将带动通信、计算机和电子等相关行业的产品需求,这些新型基础设施将成为制造业转型升级的关键,同时能激发更多的新增需求.
长远来看,这些新型基础设施不仅是战"疫"的重要工具,更会带动全社会的数字化转型,并使经济保持持续健康发展.
同时,这也进一步说明,虽然我国经济生活在疫情期间遭受冲击,但新基建的提出契合了当下的时代背景,为相关行业发展带来了新的生机与活力,预计将对未来经济秩序的恢复以及产业的变革产生重大影响.
总而言之,新基建蕴藏着巨大的产业升级空间,能促进各类新兴业态的有效发展,进而帮助其适应全球的科技竞争环境.
在社会转型的关键阶段,新基建也可以成为转换经济发展动能的重要依靠,从而驱动我国经济高质量发展.
硬实力带来"磁场"效应现如今,基础设施建设已经成为夯实城市发展平台的重要窗口,有关市政、交通、物流等基础设施的有效投资也将有力拉动城市经济发展.
事实上,城市的各项功能正是建立在这些基础设施之上的,它们是组成城市发展基础的"硬实力",更是构成一座城市竞争力的关键性因素.
对于部分企业而言,政府的大规模投入可以带来无限的产出效应,让它们拥有快速成长与获利的基础,也因此可以实现企业的"华丽"蜕变,并最终带动整座城市或者区域经济的发展.
而对普通老百姓来说,基础设施的完善更是与大众福利息息相关.
出行便利、购物安心、环境宜居等美好生活都离不开城市基础设施的有力加码,这是看得见、摸得着的重要民生工程.
然而,除了道路交通设施改善、5G入驻等手段对城市整体"硬实力"的打造,基础设施所带来的惠民便利也涉及城市基础"软实力"的提升.
现阶段,道路交通等基础设施的便利只是城市发展衡量标准的一个侧面,对于大多数的城市居民而言,科技、教育、文化、体育、卫生等基础设施项目全面改进才可以完善整座城市的生活环境,并有效提升自身所获得的幸福感.
如今,很多城市都顺应了中央的政策要求,逐步迈开了绿色走廊、主题公园及景观工程建设步伐,这些隐匿在城市钢筋水泥背后的绿色生态构筑成了一道道亮丽的风景线,对城市的全方位发展起着重要的推动作用.
不难看出,"硬实力"的升级带来了"软实力"整体提升的效果,由此也可以为各大城市吸聚更多的优质人才,这是基础设施建设的重要"磁场"效应.
注释[1]2020-2026年中国基建行业市场前景规划及发展策略分析报告[R/OL].
[2019-09-04].
https://www.
chyxx.
com/research/201911/800408.
html.
[2]"新基建"版图绘就2020交通基建规划全盘呈现[J].
建设机械技术与管理,2020(2):68-78.
[3]燕绥.
2020新基建分类排行榜[J].
互联网周刊,2020(8):54-58.
中国何以成为"基建狂魔"众所周知,就基建方面的能力而言,中国有着"基建狂魔"这一世界级称号,这足以说明我国在基建事业上取得的伟大成就.
自改革开放以来,我国创造了基建史上的多个"世界之最",各项基础设施建设的数量、速度和规模已经处于世界领先水平,它们共同构成了"基建狂魔"的骨架和血肉,成为我国对内改革、对外开放的重要历史性成果.
"基建狂魔"究竟有多"狂"世界桥梁业界流传着这样一句话:世界桥梁建设20世纪70年代以前看欧美,90年代看日本,21世纪看中国.
作为传统基建的重要组成部分,桥梁建设既是国家工业实力的一大体现,也是经济发展的重要基础.
事实上,这样的高度评价并非浪得虚名,其背后有着足够可靠的数据作为支撑.
相关资料显示,世界上已建成的最高的5座桥梁全在中国[1].
在建的最高桥梁中,排名前20位的,外国桥梁只占5座,中国则"霸占"了15座,而且这些高难度、创纪录的桥梁建设还都是货真价实的"中国制造".
然而,桥梁建设仅仅只是我国基建事业的冰山一角,铁路、高速公路等公共事业同样为我国经济的腾飞插上了稳健有力的翅膀.
硬核力量筑就"钢筋铁骨"新冠肺炎疫情期间,武汉火神山医院仅用10天时间完工并成功交付使用,这样的"中国速度"再次刷新了世界各国民众对中国基建水平的认知,如此短时间内展现出的惊人组织力在世界范围内都是难以想象的[2].
事实上,早在2015年底,北京三元桥整体换梁工程就震惊了全世界.
当时,服役30余年之久的三元桥开始启动主梁更换工作,为减少这一大型维修工程对市内交通的影响,三元桥的主梁更换作业仅仅用了43个小时便顺利完工,这在国外引起了极大的关注.
可以说,"基建狂魔"的实力是不容置疑的,这样的规模与速度使得全世界都为之瞩目.
然而,在中国一系列大规模基础设施建设的背后,有一群人往往最容易被忽视,那便是无数具有吃苦耐劳、团结协作精神的"基建工人".
作为世界人口第一大国,与其他发展中国家和发达国家相比,我国具有独特的人口数量优势,也因此能调动成千上万的高素质工人,提供最重要的劳动力基础.
事实上,国外不少报道均对中国的工人们给予了高度评价:无论从效率、价格还是可靠性方面讲,他们均具有很大优势.
如今看来,我国在全球基建领域领头羊的地位是难以撼动的,而这些硬核基建工人有着最勤劳、踏实的品质,高质量、高效率及合理的价格,使得他们拥有了走向世界的充足底气.
这些硬核的基建工人,构成了今天中国"基建狂魔"的基础,也是中国无数个"第一""独一""奇迹"的源头.
事实证明,我国在基建事业上的探索步伐从未停止,而相比于钢筋混凝土所搭建的建筑框架,基建工人更应该是基建项目中不可或缺的"钢筋铁骨".
广阔市场带来发展契机从"一穷二白"的窘迫到"基建狂魔"的万众瞩目,中国的基建速度已经远远超出了人们的想象,这些项目奠定了我国工业化以及经济发展的重要基础,让全世界见识到了"中国速度".
众所周知,基础设施是经济社会发展的基础和必备条件,其主要目的便是要契合民众生活和社会发展的需要.
在幅员辽阔、人口众多的中国,广阔的市场需求使得基建迎来了更多的发展机会.
根据《福布斯》杂志2018年的排名,全球十大建筑企业中,中国占据六席.
相关数据显示,我国铁路网将在2025年达到17.
5万公里左右,其中高铁3.
8万公里左右;到2030年,我国铁路网规模将达到20万公里左右,其中高铁4.
5万公里左右.
商务部国际贸易经济合作研究院研究员梅新育曾指出,中国早已拥有全世界最大的建筑市场和建筑产业.
中国拥有如此庞大的基建市场需求以及如此惊人的数据规模,这是中国基建事业发展的重要基础.
回顾中国几十年的基建发展历程,我们从没有一条高速公路的空白状态,发展到现在一个又一个基建领域的"世界第一","基建狂魔"的称号背后是强有力的国内市场的支撑.
人们常说"要想富,先修路",基建承载着我国民众渴望社会发展与进步的美好愿望,因此也拥有着无比广阔的市场前景.
如今,新基建成为未来投资领域的重点,它具有产业链条长、横跨多个不同产业领域的特征,市场带动作用是巨大的.
而在这次新冠肺炎疫情当中,人们体会到了数字技术带来的无限魅力,各产业也开始发掘5G基建、特高压、城际高速铁路和城际轨道交通等领域的前沿应用,智能化信息技术有了更多可以发挥作用的空间.
从这个层面上来说,智慧城市的规划与迫切需求将进一步提升基建市场,为我国基建事业的发展完善带来了更多发展机遇.
"工程师红利"不断加码2019年10月30日,2020届全国普通高校毕业生就业创业工作网络视频会议在京召开.
会议指出,本届高校毕业生规模预计将达到874万人,同比增加40万人.
然而,在2000年,全国普通高等教育毕业生仅为94.
98万人,在这20年里,中国高等教育实现了从精英教育到大众化的转变,最终带来了数量与质量的同步跨越.
2020年3月4日,中国科学技术协会、中国工程院、中国联合国教科文组织全国委员会联合发表文章称,当前中国每年工学类普通本科毕业生超过140万人,"工程师红利"已取代"人口红利",成为推动中国经济高质量发展的重要力量.
如今,我国工程建设能力赢得世界瞩目,事实上离不开对工程师队伍的重视和培养.
从教育上看,几十年来中国培养了大批的技术人才,同时也累积了雄厚的教育资源力量.
在新一轮的社会创新浪潮中,中国的工程师队伍迅速成长,行业研发及创新能力都得到进一步提高.
在基建产业上,工程师是极为重要的一环,他们的素质是中国基建水平及能力的重要反映,同时也会对未来产业升级产生重大影响.
事实上,对于一些基建类的央企来说,行业的稳定性和确定性为大批人才的引入提供了显著的平台优势,也因此为行业吸聚了大量优秀人才.
庞大的工程师队伍是带动基建产业技术升级的中坚力量,这也决定了他们的收入在国内相对处于中上的水平,并且其社会地位整体较高.
除此之外,基建行业的实践操作性很强,工程师可以通过经验的累积以及有效的管理快速成长,这也是行业的巨大优势.
过去我们主要依赖低成本的劳动竞争模式,而随着高等教育的普及以及各学科技术的不断发展,"工程师红利"的优势开始大量显现,基建行业的中高端人才正在迅速增加,这是行业发展的动力和源头.
政策持续护航2008年,面对全球金融危机,中国政府推出了"四万亿"投资计划进行逆周期经济调节,有力地促进了我国大型基建的发展.
在改革开放不断深入的历史时期,习近平总书记创造性地提出"一带一路"倡议,为"基建狂魔"走出国门、拥抱世界提供了更为开阔的思路和渠道,展现出我国对自身基建实力的强大自信.
就各城市发展而言,基建产业被视为地方政绩的重要指标,各地政府加紧投入,辅之以宽松的政策保障,争取为地方基建产业营造更好的发展环境.
而就全国来看,我国的金融体制也为基建产业的发展创造了极为有利的条件.
银行和其他金融机构对国有企业和基建产业的投资具有偏好性,因此基建投资的融资环境更为优良,这同样也顺应了国家发展的战略趋势.
过去,"要想富,先修路"的朴素认知带领着传统基建事业逐步走入辉煌;如今,新基建的战略创想也将带领着我国经济走向高质量的发展轨道.
二者的合力正在深刻地改变中国的面貌,并促使基建事业不断前进.
几十年来,中国的发展日新月异,从"一穷二白"走向"通行天下",其中凝聚的是几代人的心血和努力.
伴随着一项项工程的崛起,中国基建从东方走向世界,一次又一次刷新了各国民众的认知.
作为我国的一张战略名片,基建事业不仅有力地拉动了我国经济发展,也为其他发展中国家和发达国家带来了惠及民生的大型工程.
经过多年的发展,"基建狂魔"享誉海内外,不仅拥有强大的国内战略市场,而且在海外的基建市场也得到进一步拓展,为全球可持续发展做出了重要贡献.
在全球产业竞争日益加剧的现代社会,我国的基建工程以及能力举世瞩目,这与国家对于基建事业的明确战略定位以及相关政策支持是分不开的.
注释[1]本刊编辑部.
从"基建狂魔"到"交通强国"[J].
中国公路,2019(19):3.
[2]本报评论员.
"两山"医院速度折射基建能力积淀[N].
经济日报,2020-04-30(001).
新基建背后的战略意义作为高新科技基础设施建设,新基建涉及多条产业链,对国家新旧动能转换以及产业转型升级具有重要作用.
新冠肺炎疫情尚未远去,我国正在加快推进新型基础设施建设,以应对全球经济下滑的风险,同时加快社会经济活力的恢复.
然而,与以往逆经济周期的调节不同,新基建的发展规划并不仅仅是短期的救市之策,还是基于我国国情以及产业升级和变革的需要而出台的长久谋略.
简单来说,新基建是对国家未来的前瞻性建设规划,它的背后有着深层次的战略意义.
城乡智慧化升级的发展新路数字化是新基建的发展方向,新的基础设施建设不仅包括"铁公基"等传统基建的数字化升级,还包括物联网、工业互联网等数字基础设施,综合了传统基建以及现代化数字信息的双重优势.
1.
创新型城市管理如今,数字化城市管理的理念已经逐渐融入社会治理的路径之中,综合运用现代数字信息和移动通信技术,打造数字化城市管理信息平台成为社会数字化转型的重要举措[1].
尤其是在此次新冠肺炎疫情的应对当中,云计算、人工智能、工业互联网等发挥了重要作用,其具备的数据整合、分析、统一监控、指挥等功能极大地满足了城市管理的精细化、智慧化需求,为城市的管理创新指明了一条可行的发展道路.
具体而言,新基建为城市治理智慧化升级提供了如下经验:(1)打破"数据孤岛",万物互联互通数据在不同部门独立存储、独立维护,各方相互孤立,缺乏合作互通,在这种情况下,很容易形成"数据孤岛".
这样的现象在城市管理中同样存在,比如各职能部门因信息滞后等原因导致获取信息成本较高、信息传递不及时等,工作难以协调推进.
这是传统城市管理模式的弊端,即无法依靠统一的数据平台进行信息沟通及分享,导致各方出现信息不对称的情况,在很大程度上降低了社会效率.
不得不说,城市管理工作其实是一项复杂的社会系统工程,它涉及城市居民生活的方方面面,以统筹的方式维护着整座城市的正常运行.
在现代社会,信息是极为宝贵的资源,而信息的获取和相关数据的整合、分析在很大程度上会影响城市管理功能的实现,这也是为何要强调对"数据孤岛"的打破.
作为新基建的主流发展方向,数字化的优势就在于可以充分利用现代化信息技术,整合城市各个要素之间的数据联系,建立资源共享、多方合作的体制机制.
由此可见,数字新基建的加入可以打破各区域、各管理部门之间的信息壁垒,实现市容、市政、交通、环境、应急等城市管理领域的高效率.
以交通出行为例,利用"互联网+"模式的契机,车联网等技术不断发展.
目前,智慧公交、智慧汽车等整合了多项数字技术,可以在各部门之间进行精准的资源调度,进而有效实现对城市各区域交通的疏导.
此外,智慧停车的解决方案更是强调对数据信息的整合,即结合用户的停车需求,对区域内停车场地进行大规模数据分析,进而筛选出适合用户需求的停车位等.
总而言之,传统的城市管理模式容易带来交流不畅的弊端,而数字化基建的加入可以打破"数据孤岛",实现各区域、各部门的有效连接,最终实现万物互联互通.
(2)智慧应用打造美好生活,社会治理更具活力新冠肺炎疫情期间,因隔离措施的影响,人们的生活半径被极大地压缩,出行办事显得极为不便.
与此同时,各大数据中心、智慧应用则开始显示出强大威力,同乘查询、费用缴纳、医疗顾问等民生服务数字化平台为大众的美好生活增添了不少色彩.
在这个特殊的阶段,新基建带动了数字经济的发展,使得社会治理拥有了朝着数字化转型的全新思路.
在数字化时代,有赖于开放和数据共享,信息平台的建设将有效推动城市建设管理创新升级.
例如,基于城市公共信息平台,市民们可以通过下载客户端同步获取城市管理相关信息,进而享受咨询、建议、投诉等一系列方便快捷的城市服务,这有效激发了社会公众的参与热情,提高了城市服务的效率.
事实上,新基建为国家现代化治理以及数字化社会的转型升级提供了一种解决方案.
过去,传统基建项目通常由政府主导,不可否认的是,这样的主体安排成就了我国基建事业的发展规模,对社会经济发展起到了重要的推动作用.
在提倡服务型政府的大背景下,单一主体模式不利于社会治理民主化、精细化目标的实现,鼓励多主体参与社会治理将成为未来的发展趋势.
从这个层面来说,新基建的提出无疑是对传统基建的创新突破,它依赖于信息科技的研发与支持,并且涉及众多民生领域产业链,这样的大型工程仅仅依靠政府显然无法推动.
正因为如此,企业及社会公众的多方合作参与是新基建绕不开的话题,共治共享、共建共享的综合服务管理将为城市生活提供助力,社会治理的活力将进一步得到释放.
2.
平衡城乡发展差异长期以来,我国农村地区公共基础设施薄弱,交通邮电、农田水利、供水供电、商业服务、园林绿化、教育文化卫生事业等领域与城市存在差距,如何协调城乡发展是我国发展战略中的重点攻坚任务.
如今,我国城镇化率不断提高,城市管理活动变得日益复杂,新基建的发展可以整合各方主体优势,进一步推进城市的综合化治理.
在这个过程中,乡镇管理的智慧化升级也应当得到足够的重视,这对缩小城乡之间的差距、降低区域之间的不平衡发展都有着重要意义.
目前可以看到,保证农村生产及农民生活的基础设施还存在着很大的改善空间,加快这些基础设施的建设步伐有助于提升乡镇管理的现代化程度,进而平衡区域发展差异,为社会治理提供强大支撑.
以农村环卫设施为例,此前大部分农村地区都没有专门的垃圾收集、运输和处理系统,没有保洁制度.
受制于地理位置跨度大、收集点分散等因素,人们仅仅依靠随地堆放或掩埋等方式处理生活垃圾,这样粗放、缺乏统一管理的做法容易造成环境污染和资源浪费,农村环卫工作难以有效开展.
智慧环卫一体化方案的推出,为上述难题的解决提供了参考思路,有望为我国农村地区环卫管理工作带来质的飞跃.
结合"互联网+"、物联网等技术,智慧环卫一体化通过强有力的数据整合、分析能力,对农村垃圾的区域化管理形成合力,即通过对收集、临时存放、运输等一系列流程的精准操作,实现远程资源有效调度,最终使得整个农村垃圾收运作业链条可控、可调.
不难看出,新基建可以弥补传统基础设施的不足,能充分利用信息化优势展开管理工作.
从这个层面来看,新基建背后蕴藏了数字化的强大优势,数字科技的发展将赋予城乡发展智慧升级的契机,并最终推动乡镇等地区治理的现代化水平提高,缩小城乡发展差距.
带动效应实现互利共赢1.
新基建助力产业新生态作为数字经济的重要基石,新基建不仅是稳增长、保就业的持续动力,也是助力产业转型升级的重要基础[2].
前面已经提到,信息数字化是新基建的本质,也是它区别于传统基础设施建设的重要特征.
同时,新基建涉及领域众多,对社会产业链的驱动与完善作用也较为明显,数字经济、生命健康、新材料等战略性新兴产业更是投资的重点,这无疑会对产业生态链的科学布局产生重要影响.
现如今,新一代网络信息技术不断取得突破,新基建也得以不断推进,这为打破行业间的壁垒创造了有利的条件.
例如,5G网络基础设施建设可以有效提升全要素生产效率,实现对传统产业的数字化、实时化、智能化改造,进而推动我国经济动能转换,提供产业转型升级的全新契机[3].
2.
数字经济引导国际合作共赢麦肯锡咨询公司预测,2030年,5G、工业互联网、人工智能将带给全球30万亿美元的经济增长.
这充分反映了新基建对数字经济以及全球投资的有效带动作用,这样巨大的发展市场也将成为引导全球合作的主要方向.
当前,因新冠肺炎疫情,我国经济生活不免遭受巨大冲击,新基建已经成为国家应对疫情风险、确保经济社会高质量发展的重要部署.
而数字化是新基建的一大典型特征,数字经济也自然成为提升各国竞争力的重要发展领域.
从现阶段来看,全球疫情使得各国进出口贸易等受到了很大的影响,而新基建概念的提出是对全球经济下滑风险的对冲,不仅可以使各国对未来的此类突发事件有更好的应对举措,还可以促进我国产业链的自我完善与发展,进而巩固在全球市场的重要地位.
面对新形势带来的新机遇,新基建以数字化的显著优势为全球经济生活提供新一轮的发展动力,通过充分利用数据的互联互通巩固了全球的合作关系网络,进一步实现了国际良性竞争基础之上的合作共赢,这也是新基建最为宏观、长远的战略意义.
注释[1]李迅雷,徐驰.
以新基建推进国家治理现代化[J/OL].
人民论坛·学术前沿:1-5.
[2020-05-22].
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2020.
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[2]翟尤.
新基建助力数字经济发展[J].
张江科技评论,2020(2):11-13.
[3]金迈平.
"新基建"为中国经济注入新动能[J].
现代国企研究,2020(5):26-33.
新基建新在何处自2018年以来,国家多次强调人工智能、物联网等新型基础设施建设的重要性,而2020年新冠肺炎疫情的侵袭,使人们意识到数字经济应用的重要性,比如VR看房、远程医疗及在线教育等无不体现着新基建在社会运转中的重要程度.
因此,新基建投资红极一时.
新基建到底有何独到之处,能使国家和投资者如此重视本节将深入剖析其内涵,探寻其与传统基建的不同之处,发现其究竟新在何处.
何为新基建新基建的全称为新型基础设施建设,顾名思义,指新型的基础设施建设.
但这只是它的表层含义,其深层含义更值得探讨,因为其内涵并非一成不变,而是随着时间发展不断调整,自新基建的提法出现之后,我国对其内涵的阐释已经发生了十几次变化,具体见表1-1:表1-1新基建概念发展时间脉络续表数据来源:新基建起舞:2020年中国新基建产业报告.
对其具体内涵,从最新的界定来看,可以参考国家发改委的说法和央视报道.
2020年4月,国家发改委创新和高技术发展司司长伍浩指出,新型基础设施是以新发展理念为引领,以技术创新为驱动,以信息网络为基础,面向高质量发展需要,提供数字转型、智能升级、融合创新等服务的基础设施体系.
目前来看,新型基础设施主要包含三个方面的内容:一是信息基础设施,二是融合基础设施,三是创新基础设施.
具体而言,信息基础设施(数字基础设施)主要指新一代信息技术演化生成的基础设施,如以5G、物联网、工业互联网、卫星互联网为代表的通信网络基础设施,以人工智能、云计算、区块链等为代表的新技术基础设施,以数据中心、智能计算中心为代表的算力基础设施等.
融合基础设施主要指深度应用互联网、大数据、人工智能等技术,支撑传统基础设施转型升级,进而形成的基础设施,比如智能交通基础设施、智慧能源基础设施等.
创新基础设施是指支撑科学研究、技术开发、产品研制的具有公益属性的基础设施,如重大科技基础设施、科教基础设施、产业技术创新基础设施等[1].
据央视新闻报道,新基建指发力于科技端的新型基础设施建设,主要包括5G基建、特高压、城际高速铁路和城际轨道交通、新能源汽车充电桩、大数据中心、人工智能和工业互联网七个主要领域,并涉及诸多产业链.
其中5G作为新基建的领衔之作,被定调为"经济发展的新动能".
新基建新在何处1.
新型基础设施建设与传统基础设施建设的区别(1)定义区别新型基础设施,短短6个字却涵盖了"基础设施"和"新型"两个关键点.
一方面,关于"基础设施",一般指传统基础设施,但对于其具体的组成部分,大众往往无法一言以蔽之.
具体而言,中国信息通信研究院副院长王志勤在5G和网络发展战略研讨会上指出:一般认为,基础设施是指为社会生产和居民生活提供公共服务的工程设施,是用于保证国家或地区社会经济活动正常进行的公共服务系统,是社会赖以生存发展的物质基础条件.
对于其组成部分,有狭义和广义之分.
狭义而言,包含交通运输、能源、通信和水利;广义而言,包含经济性基础设施、社会性基础设施、油气和矿产以及房地产等.
其中,经济性基础设施指那些直接参与物质生产过程的基础设施部门,包含交通运输系统、能源系统、信息系统、水利工程、城市给排水系统、环境卫生设施等.
社会性基础设施指那些旨在提高福利水平、间接影响城市物质生产过程的基础设施部门,包括文化教育、医疗卫生、社会福利以及基础研究、科学攻关等公共服务措施.
另一方面,"新型"是动态的、持续发展的.
从中央相关表述来看,当前环境下所说的"新型基础设施"侧重指基于新一代信息技术的基础设施.
具体而言,包含三项:一是新型信息基础设施,主要涉及应用设施、计算和数据设施、网络设施和感知设施;二是新一代信息技术赋能的经济性基础设施;三是新一代信息技术赋能的社会性基础设施.
(2)本质区别除了定义的区别,"新型"一词与"传统"相比,有它的创新之处,而这一创新点,便是新基建和传统基础设施建设的本质区别.
具体而言,新基建能够适应中国社会主要矛盾转化和中国经济迈向高质量发展的要求,能够更好支持创新、绿色环保和消费升级,在补短板的同时为新引擎助力.
(3)具体区别与传统基建相比,新基建在以下四个方面有所不同:①实施将更偏重于"稳".
实施过程更加精耕细作,粗放式再无可能,在其他拉动因素受到冲击时,或将进一步加速发挥"稳定器"作用.
比如新冠肺炎疫情的暴发使人们足不出户,经济发展受到影响,而新基建的应用可以协助人们线上办公、线上教育、线上售房及线上就业等,以稳定经济发展.
②乘数效应更大.
小投入、大回报是对乘数效应的简单归纳.
通过小成本投资新基建,可以创造更多的获利形态,并创造更多就业机会,实现高价值回报.
比如5G时代,大型游戏秒下载成为可能,线上指导游戏技能更是成为日常,而这也催生了线上游戏教练这一行业,并且激发了游戏开发者的创新潜能.
③推动投资和生产的同时促进消费和内需.
新基建能够连接产业链上下游,迅速拉动对投资和消费的内需.
当然,想发挥此作用,离不开对5G的应用.
借助5G,全面实现数字经济应用,使投资者看到其价值愿意投资,消费者看到其作用愿意花钱.
④参与主体的多元化.
传统基础设施建设一般由政府主导,而新基建项目涉及更多私人部门的参与,需要政府和市场的相互配合.
(4)新基建的五个典型特征总体而言,与传统基建相比,新基建具有五个典型特征:一是技术迭代升级.
发展意味着新事物的产生,伴随技术的创新发展,将衍生出新的内容和形式,呈现技术迭代升级.
二是软硬兼备.
新基建并非传统意义上的实体建设,它既包含基础的硬件设施,也包含操作系统等软件设施,软硬设施兼具.
三是协同融合.
新技术推动现代通信网络集感知、传输、存储、计算、处理于一体,更加具有协同性和融合性.
四是价值赋能.
新基建赋予了工业、能源、医疗等行业更多的价值,比如医疗行业的远程医疗,打破了时空限制,扩大了就诊范围.
五是投资多元.
我们所熟悉的修路、架桥等传统基础设施投资,一般由政府投资主导,而新基建直接服务于市场,市场参与度较高.
2.
数字基建与传统基建的区别数字基建即数字基础设施建设,它强调的是以5G、AI、工业互联网、智慧城市等为核心的新型基建,是新基建的核心.
明确数字基建与传统基建的区别,也是理解新基建新在何处的途径.
中国信息通信研究院院长刘多认为,总体而言,数字基建的"新"体现在三个本质属性、五个典型特征和六个关键区别上.
三个本质属性指基础性、公共性和强外部性.
基础性和公共性是基础设施的基本属性,即为公众提供公共服务的基本设施,而强外部性是其独特的属性,比如新冠肺炎疫情背景下,人们可以线上办公与学习.
五个典型特征指系统性、网络性、规模经济性、长周期性和公平性.
六个关键区别指范畴持续拓展延伸、技术迭代升级迅速、持续性投资需求大、互联互通需求更高、安全可靠要求更高、技能和创新人才需求大.
具体而言,范围拓展延伸指随着数字基建新技术的发展,新型基础设施的范围不断扩大;技术迭代升级,意味着技术创新衍生新的内容和形式;互联互通需求更高,体现了多领域的协同融合;而数字化时代使新基建安全系数提高,同时催生新的行业,扩大了人才需求.
3.
新基建的"新"应用一方面,新基建将构建一条新的产业链.
在市场上,需求与供给相互作用,新基建的需求增加必将反作用于市场供给,使市场形成一条新的产业链,以满足消费者的新需求.
比如新基建需要5G作为基础,5G的发展推动5G基站的建设,5G基站建设推动无人驾驶、远程医疗等行业兴起,从而满足大众新的消费需求,进而加快物联网时代的步伐.
另一方面,新基建的发展催生出新产品和新技术.
新基建需要以新技术为支撑,技术创新推动产业发展,产业发展伴随新产品诞生.
同时新基建利好前景受到市场关注,市场扩大则竞争力加强.
为获取更多利益,创新产品应运而生,反哺产业优化升级.
比如新基建发展带动交通领域优化,高速磁悬浮等新技术催生车企创新产品,而新产品的出现将扩大市场需求,增强车企竞争力,增加创新产品产出,反哺交通行业,推动优化升级.
总之,无论从新基建的内涵,还是与传统基建的区分,或是新基建的创新应用,都可以看出,新基建的"新"可以归纳为:一方面是重创新,主要指以科技创新、产业升级为核心的配套基础设施建设,包括打造信息高速公路升级版(5G)、培育智能经济形态(人工智能、大数据中心)、夯实智能经济基础和重构工业生产体系(工业互联网);另一方面是补短板,主要指存量规模相对大部分传统基建行业较小、未来增量空间较大的领域,包括构建城市群网络(城际高速铁路和城际轨道交通)、特高压(建设全球能源互联网的关键)和消除里程焦虑(新能源汽车充电桩).
注释[1]新基建起舞:2020年中国新基建产业报告[R/OL].
[2020-04-11].
http://m.
lightingchina.
com/news/69615.
html.
新基建难在哪里古人有云:祸福相依.
为应对2008年的金融危机,我国增发国债修建大量铁路等基础设施,加之国家出台各种相关政策和资金投入,使基础设施建设不断完善,为我国快速发展夯实了根基.
如今,伴随5G的问世与发展,新基建进入大众视野,加之受新冠肺炎疫情的影响,新基建一时成为热点,也为新能源、通信等各行业发展带来新的机遇.
但新事物的产生与发展,不可能一帆风顺,也面临一系列挑战,本节将详细阐述新基建难在哪里,并结合实际提出建议.
新基建带来的机遇新基建项目的落实,受益最大的非工业互联网、新能源等相关领域莫属,并给各行业带来新的发展机遇.
一方面,政府将给予相关产业大量资金支持,比如新能源汽车、城际高铁等新基建项目建设将直接获得专项补贴;另一方面,5G、人工智能、大数据等数字经济相关的产业,迎来新发展的契机,推动产业优化升级.
中国信息通信研究院预测,新基建中的5G网络建设,6年期间需要1.
2万亿到1.
5万亿元,直接拉动的产出是10.
6万亿元,间接拉动的产出是24.
8万亿元.
需注意,2020年新基建的规模大概是2万亿~3万亿元.
机遇与挑战并存,虽然国家出台一系列政策扶持新基建项目,给各产业发展带来了机遇,但是其落地仍面临多种挑战.
新基建面临的五大挑战1.
核心技术的对外依赖性较高新基建的核心是科技,但是目前我国技术层面的一些软硬件主要来自国外,如此一来,我国新基建的可控性和安全性偏低.
虽然国外对新基建的投资规模与发展速度不及我国,但其对核心技术的投资规模与开发速度却远胜于我国,比如芯片、传感器、服务器、操作系统等.
新基建主要以信息化为基础,以核心技术为条件,从而实现产业优化升级.
例如,BIM(建筑信息模型)技术和装配式建筑的结合为建筑业创造了新模式,推动了建筑行业转型升级.
但是BIM技术主要依赖国外,我国仍需要提高自主研发的速度和质量.
尤其如今在全球受新冠肺炎疫情影响的背景下,新基建相关技术的进口受到威胁,阻碍我国新基建发展,因此,降低技术的对外依赖性、提高自主研发能力是重中之重.
2.
网络安全防护措施有待加强"如果在新基建过程中没有考虑到网络安全,简直就是在裸奔.
"大数据协同安全技术国家工程实验室汽车安全研究中心主任刘健皓如是说.
伴随大数据时代的到来,个人隐私无处可躲,数据安全系数降低,无论对个人还是国家都是潜在风险,加之我国新基建所需的芯片、操作系统、服务器等技术主要依赖国外进口,虽然我国已经提高了网络安全防护能力,但没有百分百的把握,一旦新基建遭遇对手攻击,其破坏力将严重威胁我国安全.
比如两车相撞,之前只是被撞的车受损,而新基建时代,其损害程度将会是大面积的交通事故.
此外,借新基建利好前景,许多企业积极加入新基建发展队伍,但其安全防范意识和防护能力与新基建发展速度处于严重失衡状态,长此以往,将使产业发展面临安全挑战.
3.
政府与市场的配合有待增强如何实现由政府主导模式向市场主导模式过渡是新基建面临的另一挑战.
传统基础设施建设以国家投资为主,如今完善的基础设施也反映了政府决策的有利之处.
但新基建的发展主要以市场为主体,由市场多方参与投资,这意味着由政府主导模式过渡到市场主导模式,政府只需做宏观布局,具体决策需要市场自行决定.
如果过渡不好,新基建落地的速度与周期将变慢加长.
虽然政府与市场的角色有所转换,但仍需要二者的有效配合,合力推动新基建开展.
4.
具体领域的实践性不足虽然新基建红极一时,跃入大众视野,政府也在多次会议中强调新基建的重要性,并连续出台多种政策明确发展方向,做出科学的宏观把握,但是具体领域的实践性仍显不足.
资本和企业的本质是逐利的,在何地建、如何建等问题还未解决,具体措施还未明确,也就无法估算可回报利益,因此大部分资本和企业仍处于观望状态.
此外,新基建集中于技术和资产密集型企业,而不同地区、行业以及不同规模企业的基础条件存在一定差异,这样的差异性加大了新基建相关项目应用的实践难度,同时使中小微企业的发展更加艰难.
如今我国新基建并非协调配合、有序发展,快节奏的建设速度与慢节奏的应用速度失衡并行,使新基建的市场需求量无法明确.
比如城际高速铁路和城际轨道交通运营成本高,而经济欠发达地区客座率无法保障,会波及新基建的投入规划.
毕竟新基建以市场为主体,其投入与运行需要符合市场规律,具体措施的规范化是必要之举.
5.
资金和人才保障不足一方面,新基建以市场投资为主,国外领先企业在新基建相关领域的投资可达数十亿美元,而我国企业投资最高的仅几亿元人民币,差别明显,资金保障不足.
尤其在城际高速铁路和城际轨道交通以及新能源领域,建设成本偏高,若无法长期提供充足的资金,将使项目推进受阻,进入瓶颈期.
因此,引导市场对新基建相关领域的投资非常必要.
另一方面,新基建相关技术领域,比如物理学、基础数学等,开发所需要的人才储备严重不足,人才培养成为亟须补齐的短板.
比如工业互联网连接工业、IT、通信等多个领域,对融通工业和ICT的复合型人才以及新型技术工人的需求量较大,但目前相关人才严重缺乏.
应对挑战的建议2020年全国"两会",众多科技行业知名人士针对新基建提出了自己的建议,此类建议几乎涵盖了如今新基建的所有问题,具体如表1-2所示:表1-2科技行业知名人士关于新基建的建议续表资料来源:新浪财经[1].
上述建议涉及新基建的多个领域,可概括为以下几个方面.
1.
提高核心技术自主研发能力求人不如靠己,核心技术不能长期依赖进口,自给自足才是长远之策,因此提高核心技术自主研发能力是关键.
具体而言,法律制度是保障,产学研联盟先行,强化知识产权意识,解除科研成果后顾之忧,以激发新基建核心技术的研发活力.
此外,要善于抓主要矛盾.
新基建核心技术的需求已经明确,广撒网策略已不适用,而是要瞄准目标,深耕细作,着力突破大数据、新能源及工业互联网等关键领域的技术瓶颈,解决核心技术难题.
2.
构建网络安全体系核心技术问题的解决直接关系网络安全保护问题,一旦我国在核心技术上自给自足,则会减少对国外核心技术的强依赖;涉及网络安全风险的相关领域由国家自己进行技术投入,可控性提高,则能切断竞争对手借用网络技术侵入的风险;同时,核心技术研发成功也意味着我国网络安全防护技术提升一个台阶,将具备更完善的网络加密能力和抵御能力.
如360集团董事长兼CEO周鸿所言,我们需要规划新基建网络安全防护体系的顶层设计,还要同步建设新基建的安全基础设施,强化大数据平台安全,开展常态化网络安全攻防对抗演习,持续检验和提升新基建安全能力.
3.
加大对基层新基建的投资力度习近平总书记强调,要加快推进5G、物联网、人工智能、工业互联网等新基建投资.
"巧妇难为无米之炊",资金是新基建项目运行的必备条件,只有加大新基建相关领域的投入,才能物尽其用,实现其效益最大化.
总体而言,要注重多元参与,促进共享、均衡发展.
微观而言,由于新基建还未下沉到地方,基层缺乏对新基建的认知,观念一时难以转变,加上新基建的高成本和中小微企业的低收益,基层在新基建的实行力度上有所欠缺.
这就需要政府进行政策引导,引领市场加大对基层新基建的投资力度,推进数据中心、远程医疗等新型基础设施的建设,如腾讯CEO马化腾所提出的采用"人力上云""金融服务数字化"等方式,推动传统中小微企业进行全面数字化升级,以各种方式改善中小微企业创新条件,尽力缩小经济发达与欠发达地区的差距,使不同地区均衡发展.
4.
加强新基建相关领域人才培养无论是技术研发还是新基建项目的具体实施,都离不开人才,但如今我国人才供给短缺,减慢了新基建发展的速度.
因此,构建专门的人才培养方案,为新基建发展提供充足的人才保障为必备之策.
在2020年全国"两会"上,对国内人才培养,网易CEO丁磊建议:加快长三角人才一体化建设;建立长三角专家资源人才库;推动长三角各地户籍制度与社会保障制度的一体化协同;构建符合区域特点的人才评价体系.
小米CEO雷军建议在培养国内人才的同时,也要引进国际顶尖人才,比如重点引进青年科学家来华从事前沿基础研究、引导完善第三方国际人才服务平台等.
注释[1]新浪网.
集体为新基建代言!
两会开幕,科技业大佬提案、建议全览[EB/OL].
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sina.
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shtml.
第二章5G基建,筑牢万物互联的基石目前,我国面临复杂的国际国内形势.
国内方面,原先的"铁公基"已经难以继续推动经济的发展.
国际方面,中美贸易摩擦对我国经济造成了一定的不良影响,美国甚至运用行政手段对华为、中兴进行打压,试图阻碍我国的发展.
在这种严峻的国际国内形势下,新基建顺势被提出,5G作为新基建之首,被视为新的经济增长引擎.
解码5G产业链5G,即第五代移动通信技术,是在前几代通信技术的基础上发展起来的,拥有前几代通信技术的优点,也在很多地方有重大突破.
相比4G网络,5G网络的网速更快,可以满足更多应用场景对高网速的要求;5G拥有更低的时延,可靠性要强于前几代通信技术;5G消耗的能源更少,有利于经济的可持续发展.
5G:新基建龙头自2020年来,中央多次强调新基建.
其中,加快推进5G发展屡次被提及.
那么作为新一代通信基础设施的5G,为何被视为新基建之首首先,我国在5G领域处于世界领先地位,对该领域的重视程度自然不一般.
不同于2G、3G时代我国在通信领域的相对落后地位,自4G时代以来,我国逐渐开始在通信领域领跑,而现在,我国是第五代通信技术的全球引领者.
在5G标准方面,我国很早就开展了5G标准制定,提交的5G国际标准文稿及主导的标准化项目均居世界前列;中国企业申请的5G通信系统SEPs(标准必要专利)件数全球第一,其中华为更是全球5G专利龙头.
在5G商用进程及建设方面,我国政府大力扶持5G的投资建设,帮助企业分担5G建设所需要的高额成本,提高5G网络的质量,也加快了5G建设速度.
尽管韩国和美国在我国之前开始了5G商用,但我国在5G商业运营方面依然占据很大优势.
其次,包括数字经济在内的很多新经济模式的应用都需要5G作为基础.
5G的最终目标之一就是实现"万物互联".
5G技术进一步成熟后,将会与充电桩、特高压、人工智能等各项其他新型基础设施深度融合,并逐渐渗透到现实生活的各个场景中(无人驾驶、远程医疗、智慧城市、云VR/AR等).
届时,万物互联得以实现,而5G网络就是其中的关键基础设施.
最后,5G对推动我国经济发展可以起到至关重要的作用.
从直观的数字上看,由于5G产业链较长,上下游产业众多,行业发展所需的产业投资规模预计可达1万亿元以上,而这些投资对经济的拉动作用可借由乘数效应实现翻倍;如果再考虑到5G产业链可辐射到的制造业、互联网等行业,其对经济发展的正向作用会进一步翻倍.
在产业发展层面,5G的发展将对通信基础设备等提出更高的要求,促进5G产业链上的相关企业实现技术的突破和升级;5G与各产业紧密融合,使得产业分工更加合理,产品供需更加匹配,产业升级更快实现.
起底5G产业链所谓产业链,就是指从原材料、器件到产品及配套服务这一系列链条所涉及的企业与个人.
5G产业链的链条极长,涉及领域很广.
可以将5G产业链划分为上游、中游、下游三部分,产业链上游是无线设备与传输设备,中游是网络建设,下游是终端设备和终端设备应用场景.
在产业链上游,与印制电路板、芯片、天馈线等核心部件有关的产业将迎来快速发展.
印制电路板(PCB)是组装电子零件用的基板,主要功能是中继传输,即使各种电子零组件形成预定电路的连接.
根据华为的估算,5G基站建设所需的PCB数量是4G的4.
5倍,所需的PCB原材料之一高频覆铜板的数量会增加15倍,其中,微基站需要更多数量的PCB,而宏基站需要更高质量的PCB,可见,5G所需基站数量的增加,推动了对PCB需求的激增,将极大地促进PCB产业的快速发展.
5G芯片就是可以连接5G数据服务的芯片.
芯片技术作为最难掌握的核心技术之一,是衡量一个国家科技水平的重要标准.
目前,全世界有能力推出5G芯片的企业共有6家,分别是华为海思、MediaTek(联发科)、紫光展锐、英特尔、高通以及三星.
我们需要清楚地认识到我国企业的芯片技术与国外企业存在的差距.
在这6家企业中,英特尔和高通是美国企业,三星是韩国企业,其余3家是中国企业,尽管数量上占优势,但在咨询机构Gartner(高德纳)发布的全球半导体营收25强榜单上,三星与高通分别位于第1、第5名,MediaTek(联发科)位于第14名,华为海思位于第21名,紫光展锐未入榜.
由此可见,尽管近年来我国的芯片技术一直在快速发展,但核心技术仍然掌握在国外厂商手中,我国的芯片技术亟须进一步发展.
天馈线系统包括天线与馈线,是传输设备的重要组成部分.
馈线用来传输信号,天线则可以实现馈线中传播的信号与空气中传播的信号的转换.
5G的核心技术之一就是大规模天线阵列(MassiveMIMO)技术,天线数量增加可以允许每根天线小功率工作,这样运营商就不需要购买昂贵的大动态范围功率放大器,从而降低了成本;同时,天线数量的增加,还可以大幅提高网络容量并降低信息传播的时延.
产业链中游是网络的规划、维护,也就是电信运营商.
其中,基站建设尤为重要.
基站作为移动设备接入网络的接口,负责提供无线覆盖,简单来说,基站就是保证我们的手机有信号的设备.
基站可以分为宏基站和微基站等类型,宏基站就是我们日常中经常见到的铁塔型基站.
由于5G的高波频段穿透力较弱,长距离传播困难,5G网络只能覆盖小范围区域,过多地建设宏基站会极大地增大运营商的成本,而微基站的建设就可以很好地解决这个问题.
顾名思义,微基站的体积比较小巧.
大量的微基站可以使5G信号很好地覆盖到每个角落,且极大地节约运营商的成本.
在5G初期,基站的建设以宏基站为主,微基站为辅,随着5G的发展,微基站将逐渐占据主导地位.
光纤在网络建设中也有十分重要的作用.
光纤是光束的传导介质,作为远距离信息传递工具被广泛运用于通信行业.
光纤外包裹缆线后即为光缆.
5G的发展使得对光纤光缆的需求量大幅提高.
根据中国联通的估算,5G基站数量约为4G的2倍,所需的光纤数量是4G的8倍左右.
可见,5G所需基站数量的增加也会推动对光纤需求的增加.
光纤预制棒作为光纤的核心原材料之一,对网络建设十分重要.
光纤预制棒制作周期长,也有很高的技术和资金要求,其成本占光纤总成本的65%以上,在整个产业链中处于最重要的位置.
在产业链下游,就是5G应用终端(比如手机)及一些应用场景(5G十大应用场景).
5G的目标之一是实现万物互联,可见,其运用相比4G要更为广泛,其终端设备也更加多元化,包括手机、汽车、家电、工厂等.
5G的应用场景也更加广泛,包括超高清视频、VR/AR、远程医疗、车联网、无人机、智能工厂、智慧电力、智能安防、智慧园区及AI设备.
在手机方面,5G的商用势必会掀起一股换手机浪潮,推动该行业的发展.
中信建投研究院预测,到2025年,5G智能手机出货量将增加到15亿部,年复合增长率为201%.
5G可以提供更加安全可靠以及高速的网络,使得人、车、路之间的相互协调与信息传递更加高效,满足自动驾驶技术的要求.
5G技术与AI技术的结合,可以智能诊断患者病症,跟踪并观测患者身体状况.
5G还可以推进无线家庭娱乐,目前使用较多的是4K电视机,而5G网络可以满足8K视频对网速的高要求,待5G进一步发展与8K电视机面世后,用户就可以体验到更高清的视频和更流畅的游戏.
5G基建的发展现状及短板截至2020年5月,全球共有20个国家开展了5G商用业务,其中,韩国于2018年12月率先推出5G商用.
2019年3月韩国电信运营商推出了面向用户的5G商用服务,用户的数量在仅仅3个月内就达到了165万.
韩国抢占了5G商用先机,发展十分迅速.
但韩国的5G商用也存在一些问题,比如达不到预期网速、接收不到信号等.
美国在2018年第四季度也推出了5G商用业务,但由于5G手机并未上市,美国5G业务规模较小,发展也比较缓慢.
日本和部分欧盟国家也已在2020年开始5G商用.
我国的5G商用虽然不是最早的,但发展非常迅速.
2019年6月,工信部向4家电信运营商颁发了5G牌照,开始大规模部署5G;截至2019年10月31日,我国5G商用预约用户数量已经超过1000万;2019年11月1日,中国移动、中国联通、中国电信三家电信运营商正式上线5G,标志着我国正式开始了5G商用.
据咨询公司HISMarkit的估计,2020年起,我国每年将会新建数十万甚至上百万个5G基站,且由于国内市场广阔,我国5G的商用将会迎来快速发展.
5G研发及网络建设现状我国5G建设水平一直处于世界前列.
5G标准的制定是一个十分复杂的过程,首先由各国的电信运营商、制造商与研究机构共同开展针对5G的科研工作,国际组织会对这些科研结果进行讨论,然后把相关的讨论结果提交至国际电信联盟(ITU),最后再由ITU对5G标准的制定进行最后决策.
我国一直积极参与标准制定进程.
早在2013年2月,我国就成立了5G研发平台——IMT-2020(5G)推进组,负责5G的研发、推进及标准制定等各项工作,多家企业与研究机构参与了进来,其中最为大家熟知就是华为、中兴与我国的三大电信运营商.
在推进组的领导下,中国在5G标准制定过程中发挥了重要的作用,提出的八大5G关键性能和效率指标被采纳,成为全球共识;中国信科提交了5000多件标准提案,华为更是提交了超过1.
8万件提案,为5G标准制定做出了巨大贡献.
在5G专利方面,我国企业拥有的专利数量位居世界第一,是5G标准专利大国.
在频率规划方面,我国十分重视频率规划的研究.
首先,我国最先发布了5G系统在中低频段内的频率使用规划.
中频频率对于5G的信号传播至关重要,是我国在5G发展前期的重点部署频段.
我国自2016年开始就在进行中频频段的规划及技术试验工作,并于2017年取得突破性进展,成为首个发布中低频段频率使用规划的国家.
其次,高频频段可以提升5G网络速度,在部署中频频段的同时,我国也在推进高频频段的发展.
2017年6月,工信部开始公开征集高频段频率应用意见,并于7月批复多个高频段频率的技术研发工作,为我国5G高频频段的发展打下了良好基础.
在网络建设方面,我国5G网络建设迅速发展.
首先,我国已经开始大规模投资5G网络建设.
2019年的总投资达410亿元,预计我国5G网络建设总投资规模可占亚洲总投资的一半,其中,中国移动大约投资240亿元,中国电信投资90亿元,中国联通投资80亿元.
其次,我国三大运营商都在积极部署非独立组网,并在努力建设独立组网.
非独立组网支持的业务场景要少于独立组网,但独立组网的标准还未确立,因此现阶段运营商通过提供非独立组网的方式来抢占市场,待技术成熟后,就可切换至独立组网.
最后,5G基站也在进行大规模的建设,2019年,中国移动建设基站8万个,中国电信建设基站3.
8万个,中国联通建设基站4万个,三大运营商建设的基站可以覆盖全国绝大部分重点城市,预计2020年,可以实现全国范围内的5G网络覆盖.
目前,北上广深4个一线城市的5G网络建设在全国最为领先,东部城市和一些中部城市的网络建设也较为领先,相信在不久的将来,我们就可以实现全国范围内的5G应用全覆盖.
我国还大力发展5G需要依赖的多种关键技术.
D2D通信技术可以实现用户之间的直接交流,节约信息传递的时间成本,极大地提高传递效率;智能技术可以在短时间内处理大量的信息,也可以提高信息传输的效率;大规模天线技术可以提高系统的可靠性;微基站建设技术可以在节约运营商成本的同时实现信号的全覆盖;等等.
我国的通信技术近年来发展迅速,为5G的发展打下了良好的基础.
在终端应用上,5G已经在我们的生活中得到了一定的应用.
目前,很多赛事及晚会的直播都运用了5G网络,也有医生通过5G网络进行远程手术指导与操作,5G已经逐渐融入我们的生活.
我国5G建设存在的问题我国5G基建发展迅速,但是发展过程中也存在一些问题.
首先,我国基站建设受到一定的限制.
前面已经提到,5G网络建设需要大量的微基站,自然也需要更多的基站站址,但目前基站站址资源比较紧张,这自然会限制基站的建设.
其次,由于通信技术起步晚等原因,我国在部分5G关键技术水平上落后于一些发达国家.
例如,我国企业研发芯片的水平远落后于美国和韩国;美国拥有最完整的半导体产业链,而我国的半导体产业链却相对不健全.
再次,我国频谱资源稀缺.
我们在4G之前就分配完了优质的低频频谱,而高频频谱的开发难度大,成本高,因此我国中频频谱资源相对充裕,但低频段及高频段优质资源有限.
5G时代要求更快速更高效的网络,必然对各个频段的频谱资源都有较高要求,因此,5G的建设亟须解决频谱资源稀缺的问题.
最后,5G与垂直行业的融合度不够.
所谓5G的垂直行业,即其十大应用场景所对应的行业.
受限于5G及各行业的发展水平,诸如无人驾驶、远程医疗等行业所设想中的场景还未能实现.
5G时代的新商业逻辑终端用户对声音到图像再到视频的需求推动了通信技术从1G到4G的革新,而通信技术的革新又会反过来为社会带来翻天覆地的变化.
如此看来,通信技术向5G进化的背后同样暗含着现实需求的升级,而5G又会一点一滴地反向促进人们现有的生活方式和工作方式的改变,其中就包括现有的商业逻辑与盈利模式.
5G将颠覆传统商业逻辑一般而言,商业逻辑强调资源、客户价值和盈利模式这三者相匹配.
通信行业目前是推动我国5G与各类应用融合的主力,对于通信设备企业来说,新一代通信技术主导权是决定企业核心竞争力的标准,因为它们的利润不仅来源于早期移动基础设施的建设,更主要的是后期的维护升级以及拓展服务.
回顾以往我国通信设备企业的商业逻辑,主要围绕着通话时长、短信数量以及数据流量这三者进行收费,运营思路也较为单一,主要通过发展客户的方式来获得持续不断的收入.
而当我们迈入5G时代,技术的迭代意味着商业逻辑也需要做出相应改变,才能保持通信行业的长期发展.
针对信息交互对象的不同,5G定义了不同的业务场景,主要包括三种典型模式:eMBB(增强型移动宽带)主要面向对带宽要求很高的业务;uRLLC(超高可靠低时延通信)聚焦时延低、可靠度高的业务;mMTC(海量机器类通信)覆盖连接密度高的场景.
这使得5G的商业模式得到了拓展,从单一的流量经营走向流量价值经营.
所谓的流量经营,就是根据用户数来决定流量,从而实现收入的创造.
5G时代的商业逻辑并不意味着要抛弃从前的流量经营模式,相反,用户数及流量还会进一步增长,这是因为5G网络相较于4G及以前的网络,给使用者提供了更加优质的体验.
比如,接入网络的方式更加丰富,人们可以选择可穿戴设备、AR/VR等方式获得不一样的体验;4K或者8K分辨率屏幕可以借助5G网络使人们的观感更加流畅清晰;打游戏、远程协同办公时减少卡顿,享受更低时延等.
5G时代,还会针对不同传输速率和传输延迟划分出不同的通信通道,以更好地提升数据传输效率,这就好比现如今在运送货物时,会根据不同需求选择高速公路、空运或者船运.
从这一角度来看,仅根据用户数不足以体现5G的商用价值,更加合理的定价方式是将连接速率、流量以及更加丰富的接入方式和低时延等多维价值因素通通考虑进去,实现向流量价值经营方式的转变.
对于家庭用户来说,智能家庭是未来的发展方向,这其中就包含很多方面,比如智能家居、安防甚至是教育、健康等,它们都需要运营商的介入,而以往限流的模式不能满足5G时代的家庭连接,运营商之间的竞争更加集中在连接速率和延伸服务上,这也在一定程度上实现了流量价值经营.
运营商的盈利方式,除了获得更多家庭用户,还可以从延伸服务上获得更多的管理服务收入.
智能家居这一模式还可以进一步将触手伸到家庭医疗、健康、教育方面,运营商通过深度挖掘这些业务来获取更大的市场份额.
尽管这些努力在短时间内可能还看不到用户数量的显著增长,但可以趁着5G网络资源暂时相对空闲提前布置,做好准备.
这种思路还可以进一步向行业用户延伸.
相较于个人与家庭模式,运营商面向行业的商业前景更加广阔,而一旦成功涉足这一领域,将来各类企业就会成为运营商主要的客户群体.
为什么能够做出如此判断,主要基于以下几点原因:其一,面向行业的通信业务可谓是真正意义上的万物互联,而万物互联需要通过平台的处理与存储,运营商不仅需要提供基本的连接服务,还要深度挖掘数据价值,努力向智能化平台服务商转型,培育更多新业态,获取服务价值.
其二,行业客户更为看中数据安全性和服务可靠性,并愿意为高质量服务付费.
其三,行业之间的需求差异很大,不同行业对于通信技术有着不同的侧重点,比如车联网就对网络时延要求非常敏感,而另外一些应用可能就对时延没有那么高的要求,这将让一大批差异化服务模式脱颖而出.
运营商肩负着企业数字化转型的任务,一旦开启,可谓是一片蓝海.
新型商业模式层出不穷前文主要提到了5G产业链中上游通信设备企业的商业逻辑将随着5G时代的到来发生翻天覆地的变化,而除了连接本身的服务价值和收益,与第三方产业、行业的合作同样可以获得增值收益.
那么,5G时代的到来还会给下游的终端产品和应用场景带来哪些商业机遇呢首先来看医疗领域.
很多医院已经开始对基于5G的医疗应用进行探索,包括我们所熟知的5G+远程超声诊断、5G+远程手术示教、5G+远程健康数据监测等.
通过与5G服务提供商开展合作,不仅能够提升医生的诊断效率,还能改善患者的就医体验.
这种全新的医疗模式在商业层面给医疗领域提供了一种新型盈利方式,将优质的医疗资源进行远程共享,有利于缓解医疗资源匮乏、医疗水平分布不均的问题.
对于某些突发情况来说,这种远程医疗模式也是必不可少的,譬如新冠肺炎疫情期间,交通封锁导致患者无法出门看病,而线上的问诊平台解决了部分患者的燃眉之急.
因此,无论是出于商业目的还是未雨绸缪,"5G+医疗"都将成为现代医疗产业变革的方向.
5G还会给旅游业带来不同的商业盈利模式.
比如,利用5G网络增强型移动宽带和低时延特性,可以根据游客需求构建全景地图,以方便游客了解景区路线、确定游览方案等;另外,还可以让游客佩戴VR设备,使他们不必长途跋涉来到景区却有身临其境的感觉.
具体可以通过在景区、展馆等现场架设全景摄像头,再通过5G网络实时传输的方式来实现.
景区面向消费者开启这些新兴商业模式可以获得额外的流量收入,将来如果与其他项目合作还可以开启更多的商业模式.
再来看5G与传统会展行业结合会碰撞出什么样的火花.
说到会展,我们首先想到的就是参会者必须要亲达现场.
比方说汽车展会,如果消费者不能亲临现场体验,可能就会踌躇不决并影响到汽车销售.
但这种商业模式同样也有弊端,亲达现场的要求在一定程度上限制了受众的范围,厂商可能会失去一些因为路途遥远或者因为其他种种原因无法参会的顾客.
而5G时代可以让顾客足不出户就能够体会会展现场的氛围,既方便了参会者,又在一定程度上提升了会展的影响力.
这一设想的真正实施需要同时结合5G、VR/AR以及云平台技术,展厅实景通过5G网络传至云端,顾客佩戴VR/AR设备体验展示内容.
对于会展网络平台提供方来说,不仅可以面向个人收取网络使用的流量费用,而且能够向参展企业收取云平台、高清视频会议、VR直播等技术平台的租赁费用和服务费用[1].
除了这些,自动驾驶、电子竞技业、物流运输业、零售业、教育业等都会因为5G的来临出现新的机遇和市场,5G的新商业变革驱动力会使千差万别的行业与5G网络特性进行最佳组合,在不久的将来迎来无比巨大的5G商业版图.
综上所述,5G商用的开启会使5G产业链上中下游的企业随之相继获益.
随着网络建设的进一步展开和应用的深入,各行各业还需加大力度挖掘用户需求,有的放矢寻找现实与5G结合的突破口,创造出全新的共赢商业逻辑.
5G时代的到来,让各个行业都在悄然进行着迭代与更新,而企业如何在机遇和挑战并存的5G商业浪潮中占据先机,提高自身竞争力,将成为企业未来面对商业时代变革时亟须解决的重要问题.
目前看来,在5G时代,信息的传递成本和抵达周期都会大大降低,互联网应用会让信息碎片化程度加深,这在无形之中让每一位用户都成为一个强大的传播平台,因此,把握好科技与人之间的关系,继续强调以用户为核心的商业逻辑不会出错.
而对于各个行业来说,究竟如何抓住机遇,解码新型商业逻辑,依旧给人们留下了大把的想象空间.
注释[1]杨军,李俊达,程永志.
5G与垂直行业结合的综合解决方案研究[J].
通信与信息技术,2019(6):43,58-59.
5G+AI推动数字化变革每一次技术的变革都会催生出新产业,或者加速传统产业转型来适应技术的发展.
3G时代孕育出的百度、阿里和腾讯三大互联网巨头,给我国信息技术的发展和应用带来了巨大变革;4G时代带动了抖音、快手这类短视频软件在全国乃至全世界的风靡;可以预见,5G时代又会带动一批新产业、新业态生根发芽,同时传统产业也会借助5G的东风,与信息产业联手进行数字化变革.
5G与AI相辅相成技术含量高、市场前景广阔,使人工智能和5G在近几年已成为科技进步的主攻方向之一,前者给万物赋予人类智能,后者筑牢万物互联的基石.
在一些领域,机器正在逐步取代人力,但人工智能的发展受限于信息的搜集、处理和反馈速度等因素,迟迟得不到大规模应用,而5G具有的高速、巨量等特性为AI技术发展提供了解决方案,有望助其早日突破瓶颈.
与此同时,人工智能的发展也给5G带来了巨大的福音,从方方面面给5G提供了更大的操作空间.
人工智能通过科学算法对大数据进行归纳和交互,这其中不可避免地会遇到运算速度的问题,而5G的传输能力恰好能够帮助人工智能更快地进行运算,这就给AI在多个领域的应用提供了契机.
比如说在互联网医疗方面的应用,目前许多线上产品的智能诊断功能都是基于人工智能,对于患者来说,这些智能诊断平台能够真正给出有帮助性的建议,而不是让人觉得在与一台冷冰冰的机器交谈.
5G让人们的健康数据高效传输,智能诊断平台调用患者更全面的健康参数,就可以更加准确地代替医生来为患者除疑解难,如此,医疗资源供求不均的问题也能够在一定程度上得到缓解.
人工智能作为一种赋能技术,也会给5G的发展带来更多机遇.
越来越多的电信运营商选择在5G网络中采用人工智能技术,借助人工智能技术的不断成熟,为5G网络拓展更为丰富的应用场景,为用户提供更多定制化服务.
从电信运营商的角度来看,人工智能可以从两个方面出发帮助其实现投资回报的最大化.
一方面是成本控制,人工智能的应用可以降低5G网络在管理部署和维护上的开支,提高管理效率,减少人工使用量;另一方面就是革新网络的规划、建设、维护和优化模式,提升5G网络的智能化水平以实现增收.
5G网络基于人工智能开发的新功能给通信行业带来前所未有的机遇,同时电信运营商用AI技术推动5G发展的积极性也会因此而大增.
人工智能与5G发展密不可分且相互促进.
5G大带宽、低时延和高可靠性的特性为智能终端实现感知、推理和行动提供了支持.
人工智能也为5G开拓出更多应用场景,共同为人类的生产生活带来巨大影响.
当然,在将人工智能技术大规模运用到5G中时,数据管理与安全性问题会变得更为突出,数据整合的迫切性会进一步增强,这些问题不仅需要运营商采用更加高效的自动化数据管理手段来加以应对,而且需要政府、运营商以及各行各业采取一种更加积极的姿态来维护5G背景下的安全生态[1].
开启智能全连接时代华为常务董事、战略营销总裁徐文伟在2018年4月的全球分析师大会上演讲时曾引用过一组预测数据:"到2025年,全球连接数将达到1000亿,30%的家庭将使用千兆宽带,智能终端的数量将达到400亿,85%的企业应用上云,100%的企业会连接云服务,全球12%的家庭将使用智能机器人,工业智能的普及率将超过20%.
"这组数据让我们看到了全社会数字化变革的潜力.
前文提到,5G为人工智能发展提供了解决方案,同时人工智能也会给5G的发展带来更多机遇,两者相互促进.
5G筑牢万物互联的基石,让多样化的海量数据穿梭于云端和终端之间,而人工智能则致力于在云端、终端以最有效率的方式收集、传输、分析、分享和运用这些信息.
人工智能的应用以5G连接为基础,5G大带宽、低时延的特点使AI技术得以推广到更多的行业,二者携手推动数字化变革,为开启智能全连接时代带来可靠支撑.
具体而言,让网络平台和终端本身具备人工智能能力,就可以独立自主地对海量数据进行推断理解并采取行动,从而推动各行各业的数字化变革.
比如AI在教育领域的应用就十分广泛,机器人教师、基于AR/VR的场景式教育等都需要运用到人工智能及相关技术.
另外,汽车行业也将受益匪浅,未来汽车将朝着联网与自动驾驶的方向发展,5G与AI则是其发展过程中不可或缺的技术.
5G的eMBB(增强型移动宽带)可以为车载娱乐设施和信息处理提供更大的数据存储量;5G蜂窝车联网(C-V2X)将成为超视距传感器,可以让汽车之间直接通信,当附近有车时及时给予司机安全警告,或提前告知交通信号灯状态,此外还可以共享司机的驾驶意图,这项功能将在自动驾驶中得到充分运用.
而AI则可以用于提高车内的个性化体验和实现多个复杂传感器的融合.
当然,提到数字化变革就不得不提到传统制造业,5G时代一方面会给绝大部分传统制造商带来更加残酷的竞争环境,但另一方面也蕴藏着新机遇,这两方面的原因都促使制造商对以生产制造为主的传统经营模式进行数字化变革,而5G和AI又在其中发挥着举足轻重的作用.
智能制造的自动化水平将因为人工智能的应用而大幅提高,基于5G的工业互联网可以在极低时延下控制关键设备,二者结合将赋能工厂内各种类型的终端和设备,以满足不断变化的制造需求.
对于个人和家庭用户来说,5G+AI会让用户享受更美好的生活.
AI技术的发展让人机交互的范围不再局限于键盘和屏幕,任何接入互联网的智能设备都将成为交互终端,用户的习惯和需求也可以被人工智能洞悉,用户能够享受专属的个性化服务;5G则为人们未来的智能生活提供基础的网络保障.
在5G+AI的推动下,人们会享受更为丰富的体验内容、更加多样的交互方式和更加完美的用户体验,工作与生活的舒适度和便捷化程度将大幅提高.
总而言之,5G与AI的融合发展能够为实现数字化转型提供关键支持,而二者从技术真正走向落地和场景应用离不开整个生态系统的紧密协作和产业链的成熟.
以智能手机为例,手机产业的紧密协作与规模化优势使其成为人们最熟知的人工智能.
而人工智能未来的发展也面临着更为严苛的挑战.
例如在能耗方面,随着AI技术能效发展得越来越高,意味着要消耗更多的能源,而智能终端的尺寸却越变越小,既要保证散热又对续航时间有要求,还要处理大量AI工作负载,种种挑战都需要在基于异构计算的万物互联环境下一一克服.
目前,以AI和5G为技术核心的产业正在不断壮大,各项技术之间的分工与合作日益密切,跨行业合作层出不穷,传统行业将由过去的独立发展变为与产业互联网的协同发展,而产业互联网则是未来5G和AI技术应用的"主战场".
5G和AI作为传统行业发展的两块"基石",或者说是作为行业变革的推动力,未来将成为看不见又无处不在的基础服务,全面渗透到生产生活的方方面面.
尽管历代通信技术的演进都给人类社会带来了巨大改变,但业界对通信技术变革的期盼却从未像5G这次一样翘首以待.
5G产业还未完全落地就如此成功,来源于其拥有巨大的潜在经济价值.
相信在不久的将来,以5G和AI为代表的新一代信息技术将从方方面面推动数字经济与实体经济融合,为开启智能全连接时代注入强劲动力.
注释[1]董宏伟,程晨,袁卫平,徐济铭.
AI与5G的共生之道[J].
中国电信业,2020(4):58-61.
5G如何改变民众的日常技术创新会让人们建立起一种崭新的思维模式和价值体系,给人们日常生活的方方面面带来改变.
曾几何时,互联网还以PC端为主;3G、4G陆续推出以后,移动终端取而代之,人与人之间的互动社交不再受时间、空间限制,一批新兴的商业模式应运而生.
而5G时代的到来,让数字化完全渗透到我们的生活,推动整个社会朝着智能化方向升级,除了各类移动设备,任何智能设备都可以拥有相互连接与联网能力.
5G时代,真正实现万物互联5G作为新一代无线网络技术,其特征就是速度更快、时延更低、连接规模更大.
前两个特征在严格意义上来讲就是带宽大.
可以想象一下这种场景,如果将4G、5G比作信息高速公路的话,那么4G是2车道,而5G是20车道,在车速不变的情况下,5G传输的数据量增加了10倍,当然这里只是打了一个比方,理论上这个速度可以更快,可以达到4G的百倍以上.
第三个特征则验证了除前文所说的各类移动设备外,任何智能设备都可以拥有相互连接与联网能力,也就是将我们带入万物互联的时代.
我们都曾有过这种体验,在一些人口过于密集的场所,手机或电脑的网络信号就会特别不好,出现上不了网的情况,这种现象归根结底在于某片网络区域允许接入网络的数量是有限的,而万物互联的基础是允许每平方千米百万级别的同时连接,才能避免网络的拥堵,对此,研究人员提出的解决方案是网络切片和边缘计算.
前者指的是对网络进行分流管理.
前文也提到过5G网络主要划分为三类应用场景:eMBB(增强型移动宽带)主要面向对带宽要求很高的业务;uRLLC(超高可靠低时延通信)聚焦时延低、可靠度高的业务;mMTC(海量机器类通信)覆盖连接密度高的场景,通过网络切片这种方式就可以根据不同的服务需求,实现分流管理,缓解拥堵问题.
后者是分布式计算的一种,也就是将部分数据处理、应用程序运行等由网络中心分配给网络边缘的节点,让大量设备可以协同工作,缓解网络中心平台的计算压力.
在这两大技术的帮助下,5G时代人们生活中的一切都可以相互连接,互联网发展为物联网,而这又会给我们带来哪些振奋人心的应用呢5G生活新体验5G距离我们越来越近,近期,每个月都有新的5G设备发布的消息.
5G时代会使我们下载视频的速度更快,上网更加流畅,但5G究竟能给我们的生活带来哪些改变在2019年国际消费电子展上,5G设备提供商给出了部分答案.
该电子展上包括但不限于下列展品:没有电缆的家庭宽带,我们可以预见到未来有线光纤的消失是一种趋势,人们工作或者生活不用特意选择在有光纤电缆的地区,大型工厂的网络无线化不再只是一种设想;盒装的发射点,在5G时代,巨大的基站将由盒装的小发射点所代替;自动驾驶汽车;5G电视;等等.
透过这些展品,我们可以窥见未来5G时代的一角.
5G给我们带来的可以是汽车产业的数字化、智能化变革.
狭义的车联网定义中就提到,要将车与车、车与人、车与路以及车与传感设备等进行交互,构建一个车辆与公共网络通信的动态移动通信系统.
这一系统能够有效缓解交通拥堵问题和减少交通事故的发生,让人们出行更为顺意,而这一概念目前尚未付诸实践,主要是受限于目前的通信技术,5G技术的成熟将为车联网的发展保驾护航.
除此之外,我们还可以想象一下这种场景:马路上行驶的车辆的驾驶座上没有司机,但是却可以更加安全精确地把乘客送到目的地.
这种场景对于网络连接的稳定性和时延提出了非常高的要求,网络些许连接超时就可能造成灾难性的后果.
但是在5G网络环境下,智能驾驶这一曾经只有在科幻片里才可能出现的场景,就将成为现实.
5G带给我们的还可以是工业自动化与智慧农业.
工业制造过程中往往对精度和强度都有极高要求,而5G网络低时延、高速度、大规模连接的特点恰好可以满足这一要求.
5G还确保了人工智能、边缘计算、视觉技术等多项基础技术所驱动的应用能够有机高效地整合在一起,因此工业机器人的发展也随之进步,人们可以更加灵敏地操控工业机器人,工业自动化程度大大提高.
传统的农业耕种方式也会因此发生变化,耕种时人力的参与会越来越少,机械化程度会越来越高,农作物的长势与灾害信息不再需要人力现场勘查,无人机会及时替农业生产者对作物进行监控,甚至可以生成作物的健康报告,喷洒农药、作物收割等一系列工作都可以让农业机械来代劳.
5G时代还可以为智慧城市的发展开启新篇章.
智慧城市是把新一代信息技术运用到城市中的高级形态,通过信息化、工业化与城镇化深度融合,提升城市管理成效和改善市民生活质量.
5G普及作为我国国家级战略目标,再加上现如今我国在这一领域的技术领先地位,未来很可能使智慧城市的建设像高铁、移动支付一样处于全球领先地位.
目前绝大多数人可能对智慧城市没有切实感受,但却可以从城市交通的角度对智慧城市进行简单的想象:交通信号灯能够根据车流量和人流量智能调节时间长短,城市道路交通效率得以大大提升.
当然除了交通,整个城市都会变得更加智能化,未来的城市服务会让人们的购物、用餐、娱乐等活动都得到更好的安排,科技让生活变得更加美好.
人们的居家生活与工作方式也会因为5G的落地而变得不同.
首先来看居家生活方式,在家用电器中植入5G芯片,再借助5G网络就可以实现家用电器之间的联网智能化,用户可以通过云端的AI随时了解家中情况.
比如,家中的智能冰箱可以自动识别所储存食物的保质期,并将到期时间及时提供给用户;房间的温度、湿度、空气洁净度都能够全自动智能调节;甚至可以自动开门收取快递.
工作方式会因为物联网速度的大幅加快从集中变得分散,当代社会生产所需要的物理办公场所消失不见,取而代之的是5G云办公成为未来企业的主流办公模式之一,员工可以自由接入每个公司的办公平台,通过便捷的通信手段将自己的时间、知识和技能出售给平台,再由平台销售给需求方,这其中包含的云存储、云协同等一系列办公应用方式都需要5G的参与.
当然,5G给我们的生活带来的改变还远不止这些.
目前5G在我国尚处于早期发展阶段,可以预见,5G时代将实现物联网、大数据、云计算、人工智能四大技术的完美融合.
可以确定的是,5G在我国真正落地后,这些变化势必会深深地影响人们的工作与生活,经济社会数字化、网络化、智能化发展也会迈上新台阶,更多的互联网应用会朝着云端发展,大量的新业态会涌现.
而人们在享受科技带来的福利时,也要意识到5G的普及并不是一件容易的事情,5G应用真正落地扎根仍然路漫漫其修远兮,我们需要做的就是共同努力,让这些畅想变为现实.
第三章特高压,引领新一轮能源革命如果说整个社会是一个巨大的生命体,那么生产就是它的机能,而能源则是它的饮食.
可以说,能源是一切生产的基础,更是整个社会正常运行的保障,高效的能源运输不仅可以帮助能源快速迭代,实现区域间的能源共享和合理配置,还可以打破产业间的能源壁垒,实现更大范围的产业组织和空间集聚.
这一章,我们一同来探寻新时代的能源运输代表、新基建的重要组成部分——特高压给我们带来的神奇感受.
神通广大的特高压相信很多人都听说过特高压,但对它究竟有哪些特殊的功能、能够给人们带来哪些好处等问题,也许不是太熟悉.
下面,我们一起来简要了解一下.
揭开特高压的神秘面纱特高压,顾名思义,就是输电网上面负载的电压极高.
在我国,特高压是指1000千伏及以上的交流电和±800千伏及以上的直流电的电压等级.
特高压主要分为两种,一种是直流特高压,一种是交流特高压.
1000千伏级的交流输电一般应用于近距离大容量输电,它往往是区域电网的主要框架,应用范围也比较广泛.
而±800千伏级的直流输电则更多地应用于远距离大容量输电.
这里读者朋友可能有两个疑问:其一,输电为什么需要非常高的电压呢其二,为什么直流输电用于远距离输电,而交流输电应用于近距离和区域输电呢我们将尽可能地用通俗的说法来解开大家心中的疑问.
首先,为什么输电要用高压电实际上,这是中学物理中的一个问题.
在电学方面,存在两个公式,一个是输电功率等于电压和电流的乘积,而另一个则是电阻损耗功率与电阻以及电流的平方成正比,这两个功率是不一样的.
从这两个公式可以看出,在输电功率不变的情况下,输电电压越高,输电电流就会越小,那么由此造成的输电损耗功率就会越低,从而提升输电效率.
再来解答另一个问题,为什么远距离输电要用直流电呢其一,远距离输电一般都采用的是架空电路,大家都在野外见过大型的电线架构,它就是架空电路.
在架空电路中,交流电的输电需要三根导线,这是因为交流电是三相电,这一点读者也不必过于深究.
而直流电只需要两根导线,即正负极,那么这个时候,直流电因为少了这根导线,电阻就会减小,根据刚刚提到的第二个公式,输电损耗功率也会降低.
其二,直流架空电路中没有感抗和容抗,而且也不会存在集肤效应,因而减少了输电损耗.
其三,作为远距离输电,大区之间的稳定性非常重要,直流电的稳定性高于交流电,且交流电要求电网间并网必须同期,即三相电必须要对应,而直流电则没有这个要求,因而它就可以实现电网间的非同期互联.
当然,这也并不代表直流输电就无懈可击,其换流器容易产生谐波,这会造成发电机和电容过热等问题,这些都还需要专业技术来解决.
神通广大的特高压首先,物理学角度已经证明,电压的提升将能够降低输电损耗.
数据显示,1000千伏交流特高压输电线路的输送功率大约为500千伏线路的4~5倍,±800千伏直流特高压输电线路的输电能力是±500千伏输电线路的2倍以上.
在相同的输送功率之下,1000千伏交流电路的最远输电距离是500千伏线路的4倍,而损耗却只有500千伏线路的25%~40%.
其次,在输送功率上升的同时,特高压线路输送容量也有显著提升.
采用4000安培的晶闸管换流阀,±800千伏直流特高压输电能力可以达到640万千瓦,是±500千伏300万千瓦高压直流方式的2.
1倍,这就能够实现真正意义上的规模输电,使我国将西南地区的重大水利水电工程发电进行全国优化配置成为可能.
在输电规模提升和损耗降低之后,相应的输电工程建设成本也将下降.
国家电网数据显示,1000千伏交流特高压的单位造价相较500千伏交流线路节省了1/4,而±800千伏直流特高压的单位造价则比500千伏直流线路低了近1/3.
除此之外,特高压还能够节约土地资源.
众所周知,高压架空输电线路是需要建设大型线路杆塔的.
沿着高压架空输电线路向两侧伸展规定宽度的下方存在一个带状区域,在这个带状区域只允许从事一些受限的生产活动,这就是所谓的输电走廊,而且在距离更近的地方,为了保证线路绝缘强度,还会要求保持一个净空间区域.
这就成为高压架空输电线路发展的限制之一,因为它必须绕开建筑物、居民稠密区以及一些地势险峻的地方,徒增了巨大的建设成本,也占用了相当多的土地资源.
根据国家电网公布的数据,1000千伏交流特高压的单位走廊输送能力是500千伏交流输电能力的近2.
5倍,±800千伏直流特高压的单位走廊输送能力是±500千伏直流输电能力的2倍.
同时,对于输电网络来说,系统的稳定性非常重要,特高压相比传统高压线路也更加安全、稳定、可靠.
特高压采用的是"强交强直"的交直流混合电网输电,这就大大缓解了电网转移能力不足、无功电压支撑弱等问题,显著降低了大面积停电的风险.
如果输电网络能够再与5G等科技相结合,建成馈线自动化等体系,那么将更进一步提升输电网络的稳定性,为下一级区域电网的分层分区运行创造条件.
可见,从能源角度来看,特高压能够提升输电效率,减少能源损耗;从土地成本角度来说,特高压所需要的基建投资成本更低;从资源角度来看,特高压能够节省更多的土地资源;从安全性上分析,特高压更加稳定可靠.
因此,发展以特高压为特色的新基建,是客观需要,也是大势所趋.
特高压与能源创新我国地大物博,这也造成各地区间资源配置的不均,而这种不均最终也会反映在能源层面.
以最传统的火力发电为例,已经基本完成的电力市场化改革让电力价格开始由市场决定,各省的原有电力格局也开始演变成需求由整体经济决定,而供给则由当地电厂的发电数决定.
根据中国电力企业联合会发布的数据,各省的火电利用小时、高低的差异已经呈现出区域间火力供电的不均.
电力供需错配的救星在分析完火力发电之后,我们再将视角转移到新能源领域,目前新能源是优先上网的,而且国家也在不断地提升新能源的比重,新能源的区域分布也反映了地区间的能源差异.
根据以往的调研资料,在新能源的具体细分类别中,水力发电主要集中在我国的西南地区,占比超过80%,风能发电和光伏发电主要集中在西北地区,占比超过70%,与之形成鲜明对比的是,我国能源紧缺的区域则主要集中在中东部和沿海地区,能源需求区域和供给区域之间的距离超过1000千米.
采用传统的分布式供电,是很难解决电力配置不均的问题的,只有发展跨区域的长距离电力输送,才能缓解电力失衡的问题.
结合目前已经建成的特高压线路网的数据,特高压交流电输电线路的输电能力不会小于5.
0*106千瓦,如果是直流输电的话,输电能力更是能够高达7.
0*106千瓦.
如果通过这组数字读者对新能源还难以有一个具象的概念的话,那么可以再给你们列一组数字.
以特高压输线电路为例,每日输电能力5.
0*106千瓦就相当于每天将2.
5万到6万吨的煤从山西运到湖北,这个量有多大这相当于给湖北又建了一个葛洲坝发电站.
从经济角度来看,西北地区的煤炭发电价格为200元每吨,如果将这些煤炭运输到华东、华南地区,那么发电价格会上涨到1000元每吨,折算之后,每千瓦时的电能所需要的燃煤成本大约在0.
3元.
如果在煤炭产地附近建立坑口电站,之后由特高压输电线路将电能输送到华东、华南地区,那么每千瓦时的成本大概只有0.
085元.
在传统火力发电上,特高压可以有效降低输电成本,促进能源的均匀分配,而在新能源方面,难储存、难消纳的问题更需要特高压电网的帮助.
新能源消纳的解药刚才提到的特高压电力输送也是解决新能源电能消纳问题的办法之一.
比如,在风力发电中,"三北"地区是我国风能发电的主要区域,但是当地的经济发展水平远远落后于华东、华南,这就使得这些地区的电能消纳能力很低,受输电能力和储电能力的限制,新能源的利用率也被迫下降.
全国新能源消纳预警中心数据显示,以光伏发电为例,2019年,全国各地弃光率最高的是西藏、新疆、青海、甘肃等地区,均高于4%,西藏更是高达24.
1%,而这些地区均是光能充沛的地区.
因此,我们必须要通过特高压输电网络,扩大电力消纳范围,将新能源发电融入国家大型电网,使新能源消纳能力得到显著提升.
可以说,输电网络也是网络的一种,网络的节点数和范围决定了整个网络的价值.
因此,特高压网络的覆盖范围越大,越能发挥出它的潜力.
以湖南省被寄予厚望的特高压输电线路——±800千伏祁韶(酒泉—湖南)特高压直流输电工程为例,该特高压工程配套电源规模高达1580万千瓦,其中包括火电600万千瓦,风电700万千瓦,光伏发电280万千瓦,新能源送电占比超过60%.
然而,这个工程在运转10个月之后,累计向湖南输电量只有90亿千瓦时,与其规划400亿千瓦时的送电量形成鲜明的反差.
这个特高压输电线路发挥受限的原因有很多,其中之一就是甘肃电网存在着一定的电力安全约束.
这个原因就体现出我们的特高压建设还存在着与下一级电网的匹配问题.
另外,还有一个原因是原定400亿千瓦时的输电,湖南并不一定能完全消化,此时,区域性的特高压建设的弊端就显现出来了,如果能够将这些多余的电量输送到湖北、江西等省份,那么就可以真正发挥这条线路的作用了.
可见,特高压只有具备一定的规模,将分散的点串联成一个有机的网络,并且与上层规划和下层地方合理衔接起来,才能更好地起到消纳新能源的作用.
欲能源创新,电网必先行目前,全球都在倡导清洁能源,不断地提升风力、水力、光伏发电站的科技水平,但是强大的电能获取能力只有通过同样高效的输送能力才能将这些大自然的力量真正为人所用.
以德国为例,2013年,德国整体可再生能源在发电中所占的比例已经超过25%,而与新能源发电大步向前形成鲜明对比的是,直到2012年底,德国才建成了两条连接东部到西部和南部的高压输电线路,当时还请到了德国总理默克尔和时任德国副总理罗斯勒去剪彩.
这个电网的扩建计划搁置了一些时间,直到遇到了新能源并网发电比例增加,濒临电网瓶颈的时候才被迫加快了速度.
许多德国政客也在各种场合承认,德国在电网建设决策上存在一些失误,对于新能源尤其是电网运营的专业性研究不够.
在新能源时代,电力短缺已经转变为了电能过剩,电能如何配置和运输成为各个国家的"老大难"问题.
中国问鼎世界第一通过前面的介绍,读者应该已经基本了解了特高压的优势和特点.
推进能源创新,协调区域能源结构,发展特高压是大势所趋.
特高压对经济的撬动成效显著在分析特高压在我国走过的发展历程之前,有必要先了解一下特高压建设所归属的电网投资对于我国经济发展的重要性.
众所周知,基建投资一直以来都是我国拉动经济增长的重要手段之一,作为其中重要的一部分,电网投资同样具有巨大的经济带动作用.
根据国家电网公司的数据,"十三五"期间,包括特高压工程在内的电网工程总规划投资达到了2.
38万亿元,带动电力投资3万亿元,年均拉动GDP增长超过0.
8个百分点.
在这些电网规划建设中,特高压对经济的带动作用尤其显著.
以锡盟-泰州和上海庙-山东两条直流特高压项目为例,这两个项目直接带动电源等相关产业投资约1185亿元,增加就业岗位多达3.
3万个,每年拉动GDP增长152亿元.
暴发于2019年年底的新冠肺炎疫情对整体经济短期影响比较大,通过新基建推动经济稳增长,对冲疫情风险,带动产业链全面复苏也是电网建设的重要任务之一.
特高压输电网络线路长、投资额大、输送能力强,对于经济的撬动效果比较直接与显著.
在分析了特高压的宏观作用之后,结合我国的一系列提振经济、稳增长的宏观政策,再匹配科技升级的步伐,我们就可以更好地理解我国特高压的建设历程了.
早在2005年国家发改委就下发了《关于开展百万伏级交流、±80万伏级直流输电技术前期研究工作的通知》,但2006年发改委下发的《关于开展交流1000千伏、直流±800千伏特高压输电试验、示范工程前期工作的通知》,才正式开启了我国特高压建设时代.
因而,通常我们将2006年作为我国特高压建设元年,把2006年至2009年看作我国特高压的起步阶段,在这个阶段,我国特高压输电网络建设主要以直流为主,从2006年第一条特高压线路开工到2009年第一条线路投运,初期探索仍然比较谨慎.
之后进入到第二个阶段,即2010年至2013年,可以看作一个较为全面建设的阶段,在这个阶段,核准施工项目数显著上升,交流电项目比重有所增加.
如果说前两个阶段都还处于前期摸索的话,2014年之后,我国的特高压建设正式驶入了快车道.
之所以2014年能够显著提速,除了前两阶段积攒的宝贵经验和科技的发展等因素,政策的扶持同样创造了一个良好的条件.
2013年国务院发布了《关于加强城市基础设施建设的意见》,明确指出优先加强供水、供气、供热、电力等基础设施建设,相匹配的还有通过稳健的货币政策进行扶持.
此后就迎来了我国特高压建设的第一个高峰,从2014年到2016年,为了应对经济下行的压力,基建投资成为经济稳健增长的重要支撑,央行连续降准降息,宽松的货币环境成为基建投资的沃土.
同时,国家能源局发布《关于加快推进大气污染防治行动计划12条重点输电通道建设的通知》,跨区送电项目上马,特高压身兼重任,自此开始了特高压"四交四直"的工程,后续又提出了"五交八直"的建设规划.
在经过了上一个阶段的迅猛发展之后,2017年,我国的特高压建设被按下了"暂停键".
在这一年,特高压项目核准明显放缓,国家电网数据显示,该年内交流和直流特高压线路均没有工程开工.
再加上为了防范金融风险,促进经济健康发展,"去杠杆"成为我国宏观经济运行的重要逻辑主线,抑制经济泡沫也成为最重要的任务.
在这一年里,市场利率明显上升,投资成本显著增加,货币信用持续收缩,受此影响,基建投资资金来源受阻,双重压力之下,基建投资与电网投资呈断崖式下跌.
2017年壮士断腕般的"去杠杆"明显降低了我国宏观经济运行的风险,有效遏制了系统性风险的滋生,然而作为代价,经济下行压力更加明显.
众所周知,在经济学中,支撑GDP增长的是"三驾马车",即投资、消费和进出口.
在这一年里,国际贸易摩擦频发,贸易保护主义抬头,全球经济增速放缓,并不乐观的外界形势再加上居民和企业的现实约束,让我们不得不再次加码投资这驾"马车"来带动经济.
2018年9月,国家能源局发布《关于加快推进一批输变电重点工程规划建设工作的通知》,指出要在2019-2020年,核准开工5条直流和7条交流特高压输电工程.
同时在该年年底,中央经济工作会议首次提出新基建的概念,明确将特高压、5G基建等作为"新型基础设施建设".
我国的特高压建设在经过了2017年的短暂修整之后,正式迎来了第二个发展高峰期.
利好政策频传政策的支持和核准口径的放开,给了特高压良好的宏观建设环境,而与之相匹配的一系列货币政策"放水"更是给特高压建设提供了充足的资金支持.
2018年面对经济下行压力,定向降准引导市场利率下行,增加再贷款和再贴现额度共4000亿元,2019年更是三次降准,大力开展中期借贷,方便向市场投放流动性.
同时,地方专项债新政出台,地方财政终于告别一穷二白的窘境,财政节奏有所前移.
诸多因素共同作用,让特高压建设的"春天"就此到来.
根据国家电网的数据,2018年核准特高压线路5条,开工5条,2019年核准2条,开工3条,2020年预计核准7条,开工7条.
2019年9月,世界上电压等级最高、输送容量最大、输电距离最远的直流输电工程准东-皖南±1100千伏特高压直流工程正式投运,多个世界之最彰显了我国特高压技术已经处于世界前列.
2018年,我国特高压直流工程单极年平均强迫停运次数已经降至0.
2次,这个数字是十年前的1/5.
2020年特高压建设步伐将延续前两年的高效.
开年受到新冠肺炎疫情影响,消费和进出口均受到不同程度的影响,以特高压为代表的新基建投资将依然需要发挥其经济带动作用.
2020年以来,相关部门接连出台多项政策.
2020年3月,中央政治局常委会提出"加快推进国家规划已明确的重大工程和基础设施建设".
2020年3月初,国家电网印发《国网2020年重点工作任务》,计划2020年核准7条特高压线路,最低开工3条等.
与此同时,一系列稳健的货币政策和适当的刺激经济措施也为特高压建设添了一把火.
为了应对国际形势的变化以及疫情的短期冲击,央行近期定向降准,市场贷款利率显著下降,包括常备借贷便利等货币政策工具的出台力保市场流动性充裕.
金融市场的对外开放以及外资负面清单的缩减,使基建也可以吸收国外资本的力量,内外兼修共同打造我们的新基建蓝图.
特高压成为"走出去"的新名片我国的特高压建设已经走过了十余年的历程,如今,特高压已经成为"走出去"的新名片.
正如中国能源研究会能源经济专业委员会副主任吴忠瑚所说,我们已经全面掌握了特高压的核心技术,特高压交直流设备国产化率均超过90%,在国际市场上已经打破了跨国公司的长期垄断.
技术领先是"走出去"的前提公开资料显示,国家电网公司累计申请特高压专利679项,其中已经获得授权379项.
建设完成了特高压交流试验基地、直流试验基地、高海拔试验基地、工程力学试验基地和大电网仿真、直流成套设计研发中心,已经逐步形成功能齐全、综合指标均居世界领先水平的大电网试验研究体系.
通过自有产权研发,我们已经研制出代表世界最高水平的特高压交流全套设备和直流关键设备,在此过程中,创造了一系列世界纪录,目前已然形成批量生产能力,推动我国电工装备制造业迈入国际先进行列.
在特高压输电中,需要一系列的关键设备,中国在这些关键设备的生产制造上也掌握了领先世界的技术.
一般来说,特高压主要需要换流阀、换流变压器、平波电抗器、直流滤波器和避雷器等设备,其中,在较为核心的换流阀和换流变压器上,我们的制造技术在国际范围内都处于领先水平.
换流阀是特高压输电中的重要核心装备,多组换流阀按照设定的程序触发之后可以实现换流器电压、电流及功率的控制与调节.
如今,我国已经成功研制出世界首个特高压柔性直流换流阀,实现了开关器件、电容部件集成的功率模块单元,之后,再将这些单元像搭积木一样搭建成一个800千伏的大型换流阀塔.
可以说,这项创举一举打破了西门子等公司对这一技术的长期垄断.
除了换流阀,换流变压器也非常重要.
特高压输电中,经常会遇到需要交、直流电转换的情况,换流变压器就是整个直流输电系统的心脏,它的作用就是将送端交流系统的电流送到整流器,或从逆变器接受电流送到受端交流系统.
用通俗的话来说,它的任务就是完成交、直流电之间的转换.
目前,我国已经具备自主研发±800千瓦特高压直流换流变压器的能力,创造了单体容量最大、技术难度最高、产出时间最短的世界纪录,克服了变压器的绝缘、散热、噪音等技术难题.
特高压"走出去",已经在路上特高压输电技术,中国标准正在崛起.
实际上,比单纯技术输出更高一个级别的输出,是标准的输出.
技术输出是标准输出的基础保证,而标准输出则是长期技术输出的支撑.
中国标准的输出,意味着中国在特高压领域已经有了更强的话语权.
数据显示,我国目前一共制定了特高压输电国际标准14项,国家标准50项,行业标准73项,企业标准189项,全世界几乎都在使用中国的这一套标准.
并且,中国还提出了全球能源互联网构想的蓝图,这个全球能源互联网包含特高压电网、泛在智能电网和清洁能源,而在这三个子类别里,中国在世界范围内都处于领先的地位,未来中国在世界能源供应领域将会更具权威性,更有话语权.
借用国际电工委员会(IEC)主席克劳斯·乌赫勒的话,中国的特高压输电技术已经在世界上处于领先水平,中国的特高压交流电压标准将向世界范围推广.
电气与电子工程师协会(IEEE)秘书长詹姆斯·普兰德加斯特更是表示,中国的特高压技术在世界范围内都是独一无二的.
早在2009年1月,我国就已经获得了菲律宾国家输电网特许经营权40%的股权.
此后,我们的特高压输电技术逐渐渗透到葡萄牙、澳大利亚、意大利、希腊等7个国家和地区的骨干能源网,成为这些国家整体输电网络至关重要的组成部分.
如今,我国已经基本实现了特高压输电的全球布局,中国特高压正在成为其他国家电网建设最为信赖的品牌之一.
2014年,我国的特高压技术首次真正走出国门.
2014年7月17日,时任国家电网公司董事长刘振亚与巴西国家电力公司总裁科斯塔签署了巴西美丽山特高压输电项目合作协议,这是我们第一个特高压海外建设项目,也是中国在外投资的第一个特高压输电项目,更是美洲第一条特高压直流输电项目.
根据协议,国家电网公司和巴西将会进一步共同分享在特高压电网建设、运营和管理方面的经验,深入开展沟通和交流,为美丽山特高压输电项目提供人员、资金和技术等全方位的支持,致力于推动美丽山特高压输电项目的成功建设和实施.
该项目的任务是要将巴西第二大水电站——美丽山水电站(装机容量1100万千瓦)的电能输出,这个项目使得巴西北部的水电资源可以直接输送到东南部的负荷中心.
2017年12月,该项目正式建成投运.
这条贯穿巴西南北的电能高速公路,横跨了4个州,输送距离长达2076千米,输送容量更是达到了400万千瓦,可以完成输送美丽山水电站超过1/3的电能,满足2200万人口的年用电需求.
整个项目的建设,仅仅历时44个月,这也充分体现了中国速度.
引用中国驻巴西前大使李金章的话,美丽山工程是中国国家电网公司和巴西合作的成功典范,它是"一带一路"倡议下深化国际产能合作的重要成果,进一步推动了中巴全面战略伙伴关系.
得益于这项工程,巴西也正式成为美洲第一个拥有特高压直流输电技术的国家.
该项目优化了巴西的整体电网结构,提高了巴西电网的安全稳定性和供电可靠性.
该项目不仅仅具有单纯的经济意义,还具有深层的政治意义.
党的十九大报告曾明确指出,要积极促进"一带一路"的国际合作,努力实现政策沟通、设施联通、贸易畅通、资金融通和民心相通,创建国际合作平台,打造全球命运共同体,增添共同发展新动力.
未来,随着我国特高压技术走出国门的步伐越来越快,这将成为继核电、高铁之后中国出口的第三张名片.
智慧电网催生能源市场新模式前面我们简单地提到了特高压对于新能源的作用,本节将进一步分析为什么新能源需要特高压.
传统能源向新能源过渡阶段需要特高压首先,新能源的源头,即风力发电、水力发电等电站在我国的分布是不均匀的.
我国幅员辽阔,资源分布呈现明显的地域差异.
风力供给充分的地区普遍在西北,水力供给充分的地区主要在西南,光能分布在北部地区.
然而,我国电力的主要需求地区则集中在东南沿海地区.
这就涉及电能大范围的转移问题.
传统高压输电线路损耗高,占地面积广,造成了许多无谓的资源浪费,而特高压则因为其走廊窄、电热损耗低等优势,可以高效配送和输出我们辛辛苦苦转换出来的清洁能源.
解决了新能源的配送和输出问题之后,最严峻的问题就是新能源的消纳.
实际上,解决消纳的问题分两步,其一是储存,其二依然是输送.
储存是将电能高效地储存起来,减少储存损耗,随用随取;输送则是将新能源在更大范围扩散,全网统筹,避免单个区域的消化不良.
储存的问题不是这里讨论的重点,因为它并不属于特高压的范畴,本部分更为关注的是如何让新能源这块蛋糕被电网更好地吃下去.
在当前的新能源之路上,能源紧缺问题的关键不在源头,而更多是在中间环节.
风能、光能、水能等新能源,综合利用率非常低,可即便如此,现阶段仍然有很高的弃风率、弃光率等,这就说明新能源的供给是极其充足的.
那么为什么前文提到的祁韶(酒泉—湖南)特高压输电线路会遇到麻烦原因就在于湖南消化不了那么多电能,而且下级区域网络也不好匹配,这就像一个吃惯了中餐的孩子猛然让他去啃带血的牛排一样.
这就需要大力发展特高压建设,避免单条特高压线路的单打独斗,形成一个更大范围的特高压供电网,实现电能更大范围的高效配送,甚至在未来,随着我国基建输出步伐的加快,还可以进行能源出口,这样就可以有效解决新能源的消纳问题.
智慧电网将为特高压保驾护航极高的配电电压和较大的输电网络,是特高压高效的保证,它们就像特高压能够横行天下的两把利刃,然而,这两把利刃却是双刃剑,在赋予了特高压神通广大的同时,也增加了电网的风险[1].
首要的就是电网潮流控制风险.
什么是电网潮流呢它也被称为电力潮流.
在电力系统运行时,由于电源电势的激励作用,电流或者功率从电源通过系统各元件之后流入负荷,分布于电力网的各处,这就称为电力潮流.
在一般配电网络中,负荷节点越多,就越难应用传统潮流程序分析,而且配电网络运行中也会有大量的谐波源,会面临电压闪变等污染,这些都会增加电网配送的风险.
同时,对于一个本身稳定的供电网络来说,突然增加某一类的大电源,比如新能源并入,就会导致区域电网的运行负荷出现不规律的波动,从而造成短时间内的电网整体失衡.
其次是电网失稳风险.
从更宽泛的概念来说,电网潮流控制风险也属于电网失稳风险,不过这里我们更多地关注故障这一角度.
一般来说,特高压电网在运行过程中,很容易出现结构本身的运行负荷过高的问题,从而超过线路的承受能力,导致线路自身功率失衡,最终造成电网失稳.
实际上,祁韶(酒泉—湖南)特高压输电线路之所以一直没有全力开动,很大一部分原因就出于这个方面的安全考虑.
通常来说,特高压电网失稳可以分为两类,一类是内部故障,一类是外部故障.
内部故障难以控制,一般是因为天气等因素导致电路老化速度加快,出现结构性的电网失稳.
外部故障则是因为特高压的输送电量过大,装置负载过高,而导致电网失稳.
对于特高压线路,这个风险是值得重视的.
再次是装置稳定性风险.
前面已经介绍过,特高压线路分为两类,一类是直流特高压,一类是交流特高压.
区域电网普遍是交流电网,跨区域电网和当地电网匹配所需要的整流器、扰流器等一系列重要元件都需要具有相当高的稳定性.
输电过程中,因为特高压具有更高的电压等级,所以相应的稳定装置也更重要,否则一旦出现失稳情况,将可能影响整个串联系统的稳定.
另外,继电器也是很重要的一个方面,继电器保护设备如果在运转出现问题时保护失效,或者是出现了拒动情况,那么将会引发一系列的连锁反应.
正是这一系列的风险,才让特高压建设进程一度受阻.
如今,我们已经迎来了5G时代,在科技的帮助下,这些风险都将得到有效控制,一场由特高压引领的能源革命即将到来.
特高压引领能源革命前文已经介绍了特高压对于新能源的帮助,它能够解决新能源分布不均、消纳能力弱、输出困难等问题,有助于提升新能源在国家能源中的地位,弥补能源缺口,降低传统能源资源消耗,提升国家能源效率.
因此,这一部分将分析特高压结合5G等科技之后,如何为国家整体智慧电网贡献力量.
从上一部分提到的特高压电网所存在的风险入手,摆在特高压面前的第一个风险是电网潮流风险.
越复杂的配电网络,就会有越多的负荷节点,而配电网络中也存在着大量的谐波等污染,这是掣肘特高压能力发挥的关键点.
实际上,之所以困难,是因为在这大量的负荷节点中,它们之间并没有建立什么联系,而是各自为战,没有形成一个完整的控制体系.
这一点在过去是很难解决的,然而,在即将迈入的物联网时代,去中心化的庞大负荷节点网络将可能成为现实.
5G的扁平化网络架构以及高速的信息通信,让这些负荷节点之间的即时通信成为可能,再加上传感器的技术升级,构建一个实时感应电网潮流的监控网是可以实现的.
在收集了大量的电网数据信息之后,所有信息会经由5G网络传输汇总到数据中心,在这里借助大数据和案例库,结合人工智能技术,迅速反应制定实时应对方案,合理调整各节点负荷,这样一整套网络将具有智能感应、智能管理的功能,仿佛拥有了一个属于自己的大脑.
第二个风险是电网失稳风险.
从原理上来说,电网失稳风险和电网潮流风险是非常相似的,正如前文所说,我们这里暂不讨论内部故障,即线路自身老化问题,因为这一点依靠材料的不断革新是可以解决的.
而外部故障,即电路负载过大所导致的电网失稳风险,则可以依靠科技的帮助得到解决.
与解决电网潮流相类似,我们依然可以通过设置在电网各个节点的感应器来时刻感知电路负荷变化,一旦数值超过安全限度,则会预警,并且会根据预定的应对方案来调整输电计划.
应对装置稳定性风险的办法则是让这些装置会"说话".
一直以来,我们处理电网元件故障的办法都是在亡羊补牢,即等元件出现故障,直到影响区域电网运行的时候才去进行故障排查.
如今,供电稳定对于产业发展来说越来越重要,许多数据中心、通信网络一旦断电,所带来的损失是巨大的.
因此,如果能够将"亡羊补牢"转变为未雨绸缪,那将极大地降低停电所带来的负面影响.
比如,在每一个元件上都安装传感器,时刻感应电路负荷、温度等数据,出现异常时及时通报处理,并迅速切换备用电路,紧急抢修.
实际上,把解决上面三个风险的办法归结在一起,就是目前5G的一个应用场景,也是有助于特高压大面积应用的重要技术,即馈线自动化[2].
馈线自动化有两个方面的含义:一方面是指在供电系统正常运行时,对于用户的自动检测、数据反馈和运维优化,这就是"未雨绸缪",将风险防控前移;另一方面则是为了更及时地"亡羊补牢",当系统存在故障时,进行迅速识别、故障隔离,并在短时间内自动转移和恢复供电.
在馈线自动化系统中,有以下几个特色,而这正是保证特高压电网稳定、高效运行的关键.
首先是多单元联动,前文提到了,在这个网络中,传感器非常重要,专业语言称它们为FTU(FeederTerminalUnit),中文翻译为配电开关监控终端,这些终端就像整个电路监控网的一只只眼睛,时刻监控异常情况,并借助5G通信网络汇报信息.
5G的扁平化架构,将数据平面和控制平面相分离,这就可以让这些单元的规模更加扩大而且容易修改增删,再加上高速度的数据传输,让这一只只眼睛更加"敏锐".
其次是低时延反应.
仅仅有一只只敏锐的眼睛还不够,更快地排查故障、更及时地让电网恢复正常才是整个馈线自动化系统效用的体现.
5G的超高速通信,让数据传输和命令下达的整个过程更加快速.
当故障发生时,感应器件要先将信息迅速反馈至系统终端,由控制层基于数据与信息进行判断处理,之后再将处置命令反馈给下一级单元.
目前,电力系统故障定位和隔离的时间需要长达2分钟,而如果用5G的话,根据5G的时延数据,那么仅需要100毫秒就可以定位和隔离.
可以说,特高压电网让新能源入网指日可待,也让电能跨区域配置成为可能,而当5G等科技与之相结合,为其插上馈线自动化的翅膀之后,整个特高压电网的可靠性将得到显著提升,一个更加稳定、安全、高效的供电网络将会呈现在人们面前.
注释[1]冯晓瑜.
新能源背景下加快发展特高压电网论述[J].
智能城市,2019,5(24):49-50.
[2]盘和林,贾胜斌,张宗泽.
5G新产业:商业与社会的创新机遇[M].
北京:中国人民大学出版社,2020.
第四章城际高铁和轨道交通,吹响交通强国号角改革开放以来,中国城市化率大幅跃升,在高速铁路系统和雄厚的人力资本的基础上,中国已然形成了五大超级城市群,新基建更是成为治愈"城市病"的一剂良药.
城际交通伴随大城市群的发展而产生,并随着高铁和轨道交通技术的进步而不断演进.
在新一轮技术创新驱动下,以5G、大数据、云计算等为代表的新一代信息技术也引领城际高铁和轨道交通走向数字化转型之路.
作为智慧城市建设的重要组成部分,智慧交通依托数字技术手段实现城市交通信息的互联互通,推动城市管理朝精细化、智能化方向发展,为建设智慧城市奠定了基础.
打造超级城市群不管是东方还是西方,经济发展的引擎都在大都市圈中.
改革开放以来,中国城市化率的跃升,大都市人口聚集带来的增益,无疑推动了整个宏观经济的发展.
在快速发展的高速铁路系统和雄厚的人力资本支撑下,中国形成了五大超级城市群.
尽管大城市也会带来很多问题,例如在当前新冠肺炎疫情的冲击下,受影响最大的也是大城市,但国家随之推出的新基建计划,正是为了改变这种状况.
城市化2.
0:超级城市群改革开放以来,中国的工业化与城市化齐头并进,成就斐然,城市化率从18%跃升至60%,人均居住条件和基础设施大幅改善.
不过,城市化模式在近年来遇到了瓶颈,包括交通拥堵、污染、高房价等大城市病逐渐严重,生产率增长也显著放慢.
此外,"去全球化"趋势在全球各地逐步涌现,加之国内人口老龄化趋势严重,给中国的产业链优势和经济增长前景带来挑战.
应对上述挑战的关键在于进一步推动城市化2.
0,释放经济发展潜力.
中央财经委员会在2019年8月26日召开的第五次会议上曾指出,经济发展的空间结构正在发生变化,中心城市和城市群正在成为承载发展要素的主要空间形式.
可见,为避免区域间发展的不平衡,在不违背客观经济规律的前提下,需要对区域政策体系进一步加以完善.
相比落后地区和三、四线城市,中心城市和城市群等区域具有经济发展的优势,城市群的扩大势必会引发大规模的人口和资源的流动,此时,增加这部分区域的经济和人口承载能力就显得尤为必要[1].
积极拥抱新技术、奋力打破旧桎梏,通过建设连接紧密的超级城市群,打造智能城市,改善城市承载能力,可以促进经济要素和人员的自由流动和聚集,激发不同行业间的协同效应,从而进一步释放生产力.
城市群指以中心城市为核心,向周围辐射构成城市的集合.
超级城市群,是指比城市群经济辐射力更强的城市群.
全国现有五大超级城市群,即长三角城市群、京津冀城市群、粤港澳大湾区、长江中游城市群、成渝城市群.
超级城市群的力量在这次新冠肺炎疫情中也得到了生动的演绎,为了奋力夺取疫情防控和经济社会发展双胜利,各大超级城市群协同作战,在疫情得到控制的基础上,打响复工复产"主动仗",推出多个新基建重点项目,多地经济逐步恢复生机和活力.
各地"抱团式"战"疫"的实践与经验,进一步凝聚了城市群的共识,也将城市群一体化发展向纵深推进.
在超级城市群的发展方面,中国拥有全世界里程最长、速度最快的高速铁路系统,同时具备雄厚的人力资本后备军,注定将走在世界前列.
自2008年以来,中国高速铁路迅猛发展,高速铁路网规划由"四纵四横"快速客运网扩充为"八纵八横"高速铁路网.
经过10余年的高速发展,截至2019年底,中国高速铁路已建成通车里程超过3.
5万公里,占世界高速铁路通车总里程的3/4.
如果说高速铁路是国家经济发展的"动脉",在高铁干线网基本建成后,接下来的重点任务就是建设"毛细血管",也就是城际铁路.
雄厚的人力资本更成为超级城市群的强大后备军.
2013—2018年间,中国每年有大约700万大学生毕业,组成了规模庞大的人才储备库,数百万高校毕业生和快速发展的职业培训满足了高附加值制造业和服务业的人才需求.
由于过去城市化进程中各种优质资源向中心城市集中,超级城市群集聚了大量的就业机会和公共资源,大量的人才储备将成为超级城市群发展的人力资本源泉,人才的输入能够进一步推动超级城市群的经济发展.
公共交通助力城市群一体化城市群一体化交通网是推动交通强国战略和城市群发展的重要支撑,城市化2.
0及相关基础设施建设将成为中国经济的重要发力点[2].
城市化2.
0依托大型城市搞都市圈,推进城市群一体化.
以"点"带"面",通过核心大型城市与周边城市群一体化规划,带动了整个区域均衡化发展.
所谓城市群一体化,包括区域内公共交通一体化建设、产业规划一体化布局、各种教育医疗资源一体化共享等.
城市群一体化发展的关键是时空观念的转换加上优质资源从核心城市这个"点"向城市群这个"面"的扩散.
其中,时空观念的转换代表着未来衡量距离的不是空间概念而是时间概念,便捷发达的一体化公共交通建设就是打破空间局限性的"金钥匙".
假如你从一个大城市的东城区到西城区空间距离只有20公里,但是通行时间要一个小时(地铁或者公交车),同样,你从卫星城市到核心城市空间距离有200公里,在城际高铁和轨道交通的帮助下,换乘后你可能也只需要花费一个小时就能在卫星城市和核心城市之间通行,也就是说,在未来,同一大城市内的通行与都市圈内卫星城市到核心城市的通行这两者是没有区别的.
可见,城际高铁和轨道交通是实现核心城市与卫星城市人群双向流动的重要途径.
城际高铁,全称城际高速铁路,是指在人口稠密的都市圈或者城市群中规划和修建的高速铁路客运专线运输系统,属于高速铁路的一种类型.
作为我国新兴的轨道交通类别,城际高速铁路兼有城际铁路和高速铁路的特征.
城际轨道交通,是指以城际运输为主的轨道交通客运系统.
城际轨道交通属于轨道交通的一个新兴类别,介于铁路和城市轨道交通之间,主要用于解决城际交通问题.
城际轨道交通凭借人均能耗低、承载量大、互通互联等诸多优点,成为助力绿色出行、创建智慧城市、缓解拥堵等的重要手段.
近年来,我国高速铁路系统迅速扩张,"八纵八横"干线网建成,作为交通系统"毛细血管"的城际高铁和城际轨道交通成为联结超级城市群中的核心城市和卫星城市的重要通道.
这一通道的建设可以促进公共交通一体化,人们在城市间通勤时通过简单换乘,使主城区通勤时间与卫星城市到主城区的通勤时间趋于相等.
公共交通一体化可以适应城市群产业和人口转移的需要,进而推进城市群的均衡发展.
注释[1]邓骞.
中国五大超级城市群格局形成[J].
科技智囊,2017(8):29-31.
[2]熊丽.
城际轨道:新空间蕴藏新机遇[N].
经济日报,2020-04-26(004).
"城际"二字暗藏玄机都市圈和城市群的发展使得城市边界愈加模糊,此时城际交通的建设更是集聚了城市间的人口和资源,城际轨道交通与城际高铁的融合,成为城市群内卫星城市到核心城市通勤的"利器".
在城市群和新基建的助力下,新冠肺炎疫情下的"城际"关系也经受住了考验.
"城际"交通伴随大城市群的发展而兴起,并随着高铁和轨道交通技术的进步而不断演进,智慧交通的发展更是便利了市民的"城际"出行.
但与国际大城市群的发展相比,我国的"城际"联结仍有很大的发展空间.
城际交通联结大城市群城际高铁和城际轨道交通是联结城市群的重要交通方式.
所谓城际高铁和城际轨道交通,就是指城市之间的快速客运专线.
随着都市圈和城市群的发展,城市的边界越来越模糊,城际高铁与城际轨道交通的融合也使得轨道交通和铁路系统的关联日益紧密.
五大超级城市群崛起后,城际高铁成为城市群内的"城市"交通工具,城际轨道交通再与城际高铁融合,成为城市群内卫星城市到核心城市通勤的"利器".
这一"利器"使得越来越多的上班族尽享出行的便捷.
比如,从江苏昆山乘坐高铁只要20分钟左右便可到达上海,再转乘地铁到达上班地点,轻松实现跨省通勤.
作为城市群客运出行的骨干交通方式,城际高铁和轨道交通既支撑着城市群的紧凑发展,也引导和带动了城市群经济、人口和资本的紧凑发展.
2019年年底,一场突如其来的新冠肺炎疫情,使城际交通的运行受到了影响,复工复产后,城市间的通勤也遇到了难题.
但城市群的集聚使我们经受住了考验,"抱团式"战"疫"是城市群应对和解决危机的法宝.
疫情当前,特事特办.
为了解决上班族跨省通勤的难题,上海市嘉定区经与江苏省昆山市、太仓市交通管控组沟通,2020年2月18日起,向跨省通勤人员发放通勤证.
此后一段时间,跨省上班无须反复隔离,长三角地区又恢复了以往的热闹节奏.
城际交通联结的大城市群成功"抱团",也维护了城际交通的平稳运行.
随着城际高铁和轨道交通的迅速发展,我国城际高铁和轨道交通网络化趋势不断推进,但与国际上其他大城市群的发展相比仍稍显落后,主要体现为城市群节点城市、次中心发展先天不足,跨城交通建设落后.
在这种情况下,就需要同时发挥城际高铁和轨道交通的作用,快速推进都市圈融合.
在城市群发展中,城际高铁和轨道交通的建设应当具有相当的超前性,这也是我国交通领域发展的短板所在.
在换乘过程中付出的时间、距离和金钱成本偏大,客观上制约了市民的使用.
由此看来,未来的城际交通联结,需要更多考虑到便利性和人性化,在轨道交通网与其他交通网之间建立理想化的零换乘思想.
可见,在城际交通联结城市群这一环节上,我们还有很大的发展空间.
按下经济发展"快进键"2019年9月,中共中央、国务院正式印发《交通强国建设纲要》,提出到2035年基本建成交通强国,基本形成"全国123出行交通圈"[1].
2020年4月20日,国家发改委举行新闻发布会,明确将智能交通基础设施纳入新基建,以此支撑传统基础设施转型升级.
在众多的传统交通基础设施类型中,轨道交通中的城际高速铁路和城际轨道交通成功"脱颖而出",成为新基建的重点方向,这不仅仅在于"城际"引领了城市群的发展,更在于其对整个宏观经济发展的促进.
在大城市群的基础上,城际高铁和轨道交通的发展将会促进人员、技术、资本要素充分流动,按下经济发展的"快进键",增强中国经济发展的韧性.
城市群作为区域发展的增长极,发达的经济水平和优质的公共服务资源对人口具有较强的吸引力.
进入21世纪以来,由于核心城市人口密度过大,"大城市病"逐步显现,城市群内外圈层落差大,核心区辐射带动效应并不明显.
伴随着交通网络的日益完善和城市产业的转型升级,成熟的都市圈内圈层辐射带动外圈层发展的作用逐渐增强,外圈层承载内圈层人口和产业转移的必要性日益突出,城际高铁和轨道交通的发展将成为人口和产业转移的一条重要途径.
城际高铁和轨道交通在未来数年内,将成为稳投资、稳增长的一股重要力量.
和所有基建一样,城际铁路建设投资巨大,可以直接拉动经济增长.
其中的土建成本、车辆成本以及相关的配套设施,就要占总成本的50%~70%,剩下的就是信号、通信、机电等成本.
此外,城际高铁和轨道交通建设发挥的作用时间较长,从前期的建设施工到中期的通信信号系统、车辆设备,再到后期的运营维保,仅从建设施工到通信信号系统及设备通车就需要4~5年的时间.
建成后的城际高铁和轨道交通不仅能带来产业链的延伸,还能带动核心城市外的卫星城市的进一步发展.
城际高铁和轨道交通的发展,还将提升城市群和都市圈的互济能力,提升资源共享水平,这在应急状态下可以发挥重要作用,对于未来应对各类风险也意义深远.
在此次新冠肺炎疫情中,城际高铁和轨道交通便在战"疫"中扮演了重要角色.
疫情伊始,地铁站内陆续出现红外测温装备,利用科技手段全方位对进站乘客开展"无接触式"温度检测,拉开了城市轨道交通科技防疫的序幕.
随着疫情防控工作的开展,实名乘车、健康码、车厢拥挤度提示等相继成为各地城市轨道交通运营的标配手段,做到了全方位的安全保障.
当然,要实现城际高铁和轨道交通的一体化运营,还存在不少适应性问题.
例如:城际高铁与地铁线网功能与通道规划统筹不足,城际高铁与地铁线网互联互通存在障碍,城际高铁与地铁车站管理及票务模式差异明显,线网资源共享不足等.
研究并解决这些问题后,城际高铁与轨交调度中心的任务模式会产生重大转变,而拥有完善模块化设计的调度室就能够顺利地实现调度任务的调整和布局的转变,显著降低布局调整的成本并且迅速实现功能区域的切换.
智能化便利城际出行2020年4月,中国城市轨道交通协会发布的《中国城市轨道交通智慧城轨发展纲要》,将智慧城轨建设作为交通强国建设的重要支撑.
随着云计算、大数据、物联网、人工智能等新兴信息技术的应用,技术的创新和进步会进一步推动城际轨道交通的发展,这是毋庸置疑的.
与普通铁路不同,高铁运行速度更快、技术含量更高、故障影响更大、环境要求更严,对于安全保障、运行效率及服务质量等都提出了更高的要求.
同时,随着大数据、人工智能技术的广泛应用,高铁向智能高铁转型也有其必要性和可行性.
而城际高铁作为新兴线路,已率先实现智能化.
2019年年底正式通车的京张高铁,就融合了我国一系列先进技术.
电子客票一证通行、刷脸进站等新技术,大大便利了乘客的出行;自动驾驶和智能行车系统也保证了行车的安全和稳定.
城际轨道交通有大量新技术的应用,包括轮轨的新材料应用、实时供电充电的模式、自动运行和控制系统等.
结合新基建的其他几大领域,将5G融入运控体系中,可以大大提高系统的响应性能和运作能力.
5G能有效应对轨道交通多业务通信的需求,处理列车运行控制系统数据和管理数据.
此外,5G与大数据技术的结合还可为轨道交通客流管控、联动调度等提供运营支持.
基于人工智能的人脸识别技术,可以解决实名制身份识别和登记、安检排队等问题,实现快速进出站管理,甚至无感通行.
至于大数据的引入,则几乎在城市轨道交通建设和运行的每一个过程都得到了体现.
相信在不远的未来,多个大都市圈会探索"城际+地铁"一体化运营模式,整合城际铁路和地铁的运营管理,制定互联互通的技术标准,推动城际铁路网和城市轨道交通线网一体化,实现区域内互通互联、便捷换乘、一票通达的便利出行.
注释[1]中国城市轨道交通协会.
中国城市轨道交通智慧城轨发展纲要[J].
城市轨道交通,2020(4):8-23.
引领新一轮交通革命在新一轮技术创新驱动下,传统基础设施的数字化改造和智能化升级已是大势所趋,以5G、大数据、云计算等为代表的新一代信息技术深刻地改变着城市的方方面面,也引领城际高铁和轨道交通走向数字化转型之路,开启了轨道交通变革新时代.
激活上下游产业链活力以信息基础设施为代表的新基建拉开了数字经济的序幕,成为我国经济高质量发展的新引擎.
新基建作为助力我国经济结构转型的重要抓手和前瞻布局,也是补齐传统基建短板的关键手段.
在新基建浪潮下,作为传统基建的城际高铁和轨道交通正在加速数字化转型,开辟新的发展空间.
城际高铁和轨道交通建设能够推动城市化进程,并带动区域间经济协调发展和资源共享,引领城市群发展,其构建的多维立体化交通网增强了地面和地下空间的使用价值和使用效率.
轨道交通的资源集聚效应明显,能够促进人员、物资等各要素和服务在区域间、城市间高效流动,实现跨区域资源有效配置,为城市可持续发展奠定坚实基础.
城际高铁和轨道交通作为交通基础设施,具有显著的正外部性,对城市经济具有直接和间接的拉动效应,能促进区域间工业、运输业、建筑业等相关产业的发展,在形成一定经济规模后,还能对房地产、广告、旅游、电子商务等其他行业产生巨大的辐射效应,例如轨道交通建设对周边的住房和商业房地产价值有溢出效应,会带动沿线城市土地升值和房地产业的繁荣[1].
从民生角度来看,就业是民生之本,此类新型交通基础设施建设能够创造更多就业岗位,从而多角度拓宽就业渠道,带动就业结构优化升级,尤其会增加第三产业和数字经济领域的人才需求.
经济结构转型会带来产业结构的调整,进而带来就业结构的变化,在轨道交通行业向信息化、智能化发展过程中,技术研发岗位将呈现增加趋势,低技术、传统重复性强的岗位将被逐渐淘汰.
从产业角度来看,城际高铁和轨道交通的辐射面广,涉及的上下游产业链众多,包括勘测与测量、设计咨询、原材料加工等上游产业,工程机械、土建施工、机械设备、电气设备、智能化系统等中游产业,以及运营维护、应用运输服务、增值服务等下游产业.
城际高铁和轨道交通基础设施建设,在推动交通行业规模有序扩张的同时,能够持续激发上下游产业链的运作活力,促使整体技术创新和良性互动,对行业提质增效有着巨大作用;还能增加产业投资机会,促进产业结构高级化,为上下游产业链带来新的发展机遇.
比如,推进交通领域新基建会直接刺激智能化系统等装备制造业市场规模的扩大.
目前我国轨道交通装备业作为高端制造的代表,发展势头良好,坚持创新驱动,自主研发水平高,依托数字化、信息化技术平台,未来在新基建战略部署的利好下,将有力推进中国迈向制造强国之路.
同时由于"一带一路"倡议的实施,国际基建合作也日益深化,我国轨道交通装备业将引领高端装备产业走向世界.
助力交通强国建设改革开放以来,以中国高铁为代表的中国铁路实现了突飞猛进的发展,用短短十几年的时间便处于世界领先地位,并以其超长运行里程、超快运营时速、超高科技水平成为走向世界的中国名片.
2019年9月19日,我国发布了《交通强国建设纲要》,明确提出到2035年基本建成交通强国的目标,基本形成"三张交通网"和"两个交通圈",其中要建设城市群一体化交通网,推进干线铁路、城际铁路、市域(郊)铁路、城市轨道交通融合发展.
此次将城际高铁和轨道交通纳入新基建重点建设领域之一,无疑为推进交通强国建设按下了"快进键".
交通领域下的新基建,不仅让交通运输行业经历了一场前所未有的深刻变革,还是助力我国由交通大国迈向交通强国的关键举措.
交通基础设施的智能化升级,将进一步完善一体化交通出行综合信息服务体系,支撑现代化交通运输体系建设和交通强国建设.
现如今我国铁路科技屡创佳绩,高质量发展成效显著,铁路建设投资规模达到历史高位.
有关数据显示,到2019年,全国铁路固定资产投资连续六年保持在8000亿元以上[2].
目前城际高铁和轨道交通市场存在较高的投资潜力和投资价值,其中城市轨道交通运维服务市场规模在2022年有望突破900亿元[3].
城市化进程在不断加快,城市轨道交通建设的需求也在日益增长,随着交通新基建的快速部署,大批城市轨道交通项目即将快速投入运营,给轨道交通运维服务市场创造更大的市场机会.
2020年3月12日发布的《中国城市轨道交通智慧城轨发展纲要》详细描绘了我国交通强国建设的发展蓝图.
纲要提出智慧乘客服务、智能运输组织、智能能源系统、智能列车运行、智能技术装备、智能基础设施、智能运维安全和智慧网络管理八大体系,并力争通过"两步走"实现智慧城轨建设的战略目标.
城市轨道交通与新兴信息技术的深度融合将成为交通行业未来发展的方向,智慧城轨的发展理念也与新基建的内涵相吻合,在大数据共享的基础上,生产制造、运输、旅客服务等各环节应用服务都将通过云平台实现智能化运作.
中国城市轨道交通协会副会长兼秘书长宋敏华表示,目前我国的城轨交通行业信息化智能化建设已初具规模,智慧线路、智慧车站等建设已呈燎原之势,未来将遍及全行业.
过去的轨道交通行业因其规模大、投资回报期长等特点,一直采用政府主导的投资模式,现如今的新基建坚持以市场导向为主的投资模式,将探索多元化的投融资体系,调动社会资本的投资积极性,为轨道交通行业注入新活力.
随着交通强国战略的继续实施,城市化进程不断加快,未来轨道交通市场将迎来新的发展机遇,新基建的推进也将激发出交通行业高质量发展的强大动能.
科技开启交通变革新时代响应国家建设网络强国和交通强国的号召,各地政府都开始搭乘新基建的快车,利用5G、大数据、物联网等数字技术对我国交通基础设施进行数字化改造,这一举措将推进整个交通运输体系的更新迭代,实现需求驱动向技术驱动的转变,构建现代化交通运输服务体系.
一个大城市交通运输体系的顺利运转离不开现代信息技术的支撑.
信息化技术在优化乘客出行体验、解决城市拥堵问题、建立应急安全管理信息平台等方面都发挥着重要作用,监控系统、ETC收费系统、视频检测系统等都是交通行业信息化建设重大成果的充分体现.
不过我国的交通信息化建设还存在很多阻碍.
例如,大量数据资源因缺乏统一的信息化数据管理库,聚合难度大而不能得到有效利用,信息资源整合和共享程度还不够高.
此外,还存在诸如一些技术壁垒难以克服导致工作效率低下、缺乏跨区域协同沟通体系等问题.
新基建浪潮下,将形成以数字化为核心的交通基础设施,以5G为代表的新技术也将加速交通领域的数字化转型,在技术层面上破除交通信息化建设的种种局限,弥补交通基础设施发展的短板.
5G作为最新一代的无线通信技术,对轨道交通的影响是重大而深远的.
5G专网的覆盖,加快了高速铁路的全面信息化和智能化发展,可实现车辆瞬态速度检测、路段全景检测、路面质量远程监测与诊断等多种应用场景需求.
其中5G凭借其高可靠、低时延等特性,为交通事故远程无接入数字取证提供了技术支撑.
5G专网系统将超高清摄像机追踪的车辆速度、事故情况等指标数据快速传输到大数据分析平台,平台通过智能分析找出事故车辆之后会联动摄像机进行数字取证.
5G所具备的大带宽、低时延、高速度等优势将极大提升高速铁路网的安全运行水平.
5G商用信号目前已逐渐覆盖地铁、公交、高速公路等交通领域,在提升市民出行体验的同时,也优化了轨道交通上刷脸支付、智慧安防等一系列智慧应用,助力轨道交通实现全面数字化运营.
随着交通运输行业数字化水平的不断提升,交通大数据时代已是大势所趋.
大数据作为实现交通运输体系互联互通的重要载体,能够实现信息资源的共享开放.
借助云计算、大数据等技术手段,能够实现路况信息采集自动化、信息发布网络化、信息处理及时化、应急管理数字化,使管理更精细、决策更科学.
在大数据支撑下,研究人员可以通过搜集居民出行调查数据、车辆GPS数据等一系列交通数据构建数据分析模型,对沿线道路出行人群进行轨迹分析,为城市道路交通规划提供决策依据,通过合理优化公共交通线路来疏解城市群的通勤压力,从而进一步提升交通运输行业的治理能力和服务水平.
必须明确,真正意义上的数字化转型不单单是技术上的跨越,更重要的是思维高度的提升.
我们需要用全新数字化思维去统筹规划交通领域的布局和建设,摆脱传统思维下的管理困境.
无论是传统基建还是数字化赋能下的新基建,都需要长远布局,加大科技创新力度,不断突破技术瓶颈,提升自主研发水平和核心竞争力,促进交通新基建的高质量、可持续发展.
只有把握新基建背景下技术赋能交通行业的发展逻辑,利用数字化赋能提升协同效率,不断创新行业数字化应用,才能真正实现交通领域的数字化革新.
注释[1]张铭洪,张清源,梁若冰.
高铁对城市房价的非线性及异质性影响研究[J].
当代财经,2017(9):3-13.
[2]国家铁道局发布《2019铁道统计公报》[EB/OL].
[2020-04-30].
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[3]赛迪顾问:2019年轨道交通市场数据[EB/OL].
[2020-03-16].
ht-tps://www.
sohu.
com/a/380591287_378413.
智慧交通的魅力近年来,"智慧交通"一词频繁出现在大众视野.
智慧交通不仅让人们出行更加便捷,还成为构建城市美好生活的重要力量.
智慧交通,就是在智能交通系统(ITS)的基础上,将云计算、人工智能、物联网、互联网、大数据等技术充分融入交通运输领域,通过建立实时动态的信息服务体系,实现人车路的有效协调,提升交通系统运行效率和管理水平.
作为智慧城市建设的重要组成部分,智慧交通依托数字技术手段实现城市交通信息的互联互通,推动城市管理朝精细化、智能化方向发展,为建设智慧城市奠定了基础.
数字技术赋能智慧交通智慧交通不是一成不变的,它会伴随着生产形态和社会形态不断地演变和进化,还会引发交通需求和交通供给的深刻变化.
现如今,知识和信息密集型的生产形态也对应着个性化的综合交通需求[1].
作为交通运输和信息技术深度融合的产物,智慧交通广泛运用于各大城市交通领域,通过数据共享进行公共资源的调度和优化,并对交通态势进行预测和研判,提升了城市处理突发和应急事件的能力,并能通过优化交通线路来提升车辆运行效率,促进节能减排,有效缓解了交通拥堵、交通污染等一系列"城市病".
谈到智慧交通,不可避免地要提起车路协同,它是利用路测单元(RSU)和车载单元(OBU),通过微波来接受和反馈信息,全方位实现车车、车路的动态实时信息交互.
路测单元和车载单元,可以实时感知车、行人和道路的状况,实现缓解道路拥堵、提高交通安全、提升道路使用效率等目标,形成安全、高效的智慧交通体系.
车路协同系统现应用于匝道控制、自动驾驶、智慧公交、智能停车等多个场景,为智慧交通提效增速.
车路协同的更多场景落地需要强大的数据融合能力和超低时延的支持.
4G网络难以满足瞬时海量数据的实时传输要求,也不具备低时延的网络环境;5G则为其提供了很好的技术保障,其低时延、高稳定、大带宽的优势能实现车端、路端、云端的高效连接和实时共享,确保车辆在复杂路况下也能安全运行.
在自动驾驶中,需要超低的端到端时延,高可靠、快速接入的网络环境才能立刻获得并传输车辆周围的路况和突发状况.
5G能够将采集到的车内信息快速传输至后端,通过大数据和云计算,优化车辆运行路线和车速,同时辅助司机做出精准的自动驾驶决策,在紧急情况下快速预警.
智慧高速公路也是智慧交通的重点.
通过大数据分析、云计算等技术,建立基础设施监测体系、路网运行感知体系、应急保障体系等一系列智慧服务体系,实现数据跨行业、跨部门高度共享,对高速公路进行智能化的实时感知和预测,有效降低高速公路事故交通风险.
探索面向车路协同的智慧高速公路体系,以提升道路运输效率和运营安全.
同时,智慧交通也离不开大数据和人工智能的参与.
大数据技术能够充分挖掘交通信息数据的价值,并通过云计算实现信息资源共享,打破"信息孤岛".
人工智能识别技术能够对车辆信息进行准确读取和识别,并上传至处理中心用于分析和决策.
比如传统的红绿灯系统采用的是固定的时间间隔,容易出现交通拥堵现象,而智慧交通则能通过大数据分析不同道路的车辆密度和数量等信息,智能调控红绿灯时间,提升车辆运行效率.
"智慧"让出行更便捷一条条纵横交错的铁路网、公路网、地铁线路勾勒出城市交通脉络,刻画出我国交通运输体系的宏伟面貌.
随着城市交通体系逐渐向智能化、多元化格局发展,城际高铁和轨道交通也成了城市化进程中不可或缺的重要组成部分,不仅缩短了城市间的通行时间,还拓展了城市内部通勤可达到的空间.
随着数字技术、人工智能的不断深化发展,交通体系迎来一次次革新与进步,出行方式也不断更迭.
在交通不发达的过去,人们往往要通过公交、铁路等多种交通工具、多次换乘才能抵达目的地,现在能够通过便捷的换乘系统极大提高出行效率.
正在构建的以轨道交通为主的一体化综合城市运输体系,将更好实现交通功能转换的连续性、高效性,为人们出行提供更好的交通环境.
要实现智慧交通的全面落地,离不开先进信息技术的有力支撑,最近兴起的5G智慧交通枢纽便是最好的例证.
智慧交通枢纽能够实现多种交通方式的互联互通和高效协同,利用客流预测算法进行客流量实时统计,对人流和车流进行精准动态预测,统筹管理,实现对车辆的智能调度.
该系统在高峰期也能精确疏导人流,使资源得到有效利用.
各运营部门也能根据实时信息快速响应,实现行为识别预警、刷脸乘车等功能,在为旅客提供更好出行体验的同时,也为交通设施场景的数字化带来无限可能.
智慧交通让我们迎来了客票电子化时代.
自2020年4月29日兰州至乌鲁木齐高铁实现电子客票后,全国高铁和城际铁路逐步实现了电子客票全覆盖,不再出具纸质车票,大大改善了旅客的出行体验,提高了人们出行的幸福感和安全感.
从过去纸质车票时代烦琐的购票、取票、退票和改签,到电子客票在各地试点,再到现如今的"无纸化"电子客票全覆盖,车票形式的变迁见证了中国铁路走向数字化、信息化和智能化的进程,电子客票顺应智能时代发展的潮流,开启了智慧出行的新时代.
新冠肺炎疫情期间,电子客票自主退改签、"一证通行"无接触进出站、刷脸进站、智能机器人、网上订餐等功能都彰显了铁路智能化服务的巨大优势.
依托数字化技术的智慧交通改善了乘车环境和服务质量,为人们提供了智能化的出行体验.
智慧公交同样也是智慧交通的应用领域之一.
通过智能技术,可以实时共享车辆位置、油耗、驾驶状态等数据,与交通信号控制系统实时联动,在云平台进行数据处理和共享,实现运营调度的智能化、车辆信息的可视化,并提供电子站牌、车载录像、到站预测等功能,让乘客准确知道到站时间和换乘信息,大幅降低了乘客的等待时间,也提升了公交的运行效率,极大改善了城市公共交通乘车环境.
不光5G智慧交通枢纽、智慧公交和电子客票,ETC收费、无人车、自动驾驶卡车、电子停车指引、电子自助付费、智慧路侧停车、智慧停车场、立体停车库等,无一不体现出"智慧"给人们出行带来的便利.
智慧交通不仅实现了智能化、信息化与传统运输服务的深度融合,还让人们的出行方式变得便捷而不忘细节、智能而不失温度.
在智慧交通蓬勃发展的今天,我们应充分发挥智慧交通的核心优势,利用数字化技术赋能,为构建城市交通数字化体系提供坚强保障.
发展智慧交通,不仅提升了城市交通管理体系的智能化、数字化水平,更是踏入智慧城市2.
0时代的关键一步,未来"智慧+"将融入城市治理、社会生活的方方面面,持续提升居民的生活质量和城市治理现代化水平.
注释[1]蔡翠.
我国智慧交通发展的现状分析与建议[J].
公路交通科技(应用技术版),2013(6):224-227.
第五章充电桩,让新能源汽车跑得更欢快数千年来,人类对于如何更好地出行提出了一个又一个新奇的想法,在这个过程中,人类也开始逐渐摆脱双脚的限制,甚至摆脱引力的限制.
人类对于自由梦想的追求催生了交通领域许多重大发明和革新,汽车或许是其中最为重要的一个.
对于现代人而言,汽车是不可或缺的物件,它扩大了我们日常生活的半径,加速了商品、服务的运转速度,提高了生活质量.
同时,汽车产业作为国民经济的重要支柱产业,在创造就业、实现经济增长方面也居功至伟.
朝窗外看看,不知何时我们也成了"车轮上的国家".
新能源汽车成为时代潮流"车轮上的国家"并不是个贬义词,但不能否认的是,汽车在带给现代社会便利的同时也带来了诸多不利的影响,其中最为重要的是对环境的破坏,加之汽车产业在国民经济中的重要地位以及我国汽车产业现存的诸多劣势,自2001年起,我国便正式启动了"863"计划电动汽车重大专项并一直持续至今.
在政策端、供给端以及需求端的共同作用下,国内新能源汽车发展迅速.
2018年,我国新能源汽车销量突破100万辆,达到125.
6万辆,九年内复合增速达到87.
5%.
从新能源乘用车市场来看,我国已连续四年占据全球第一.
随着我国新能源发展进入新时期,我们有必要回过头去探寻过去发展中存在的问题,用更开阔的视野去畅想未来、规划未来.
新能源汽车有哪些在2001年我国启动"863"计划的时候,对于新能源汽车是什么,大家还没有一个全面的印象,更像是摸着石头过河.
2009年,工业和信息化部才制定了相应的规则,在出台的《新能源汽车生产企业及产品准入管理规则》(以下简称《规则》)中,新能源汽车被定义为使用非常规的车用燃料作为其动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置),结合车辆在动力控制和驱动方面的先进技术,形成技术原理先进,具备新结构、新技术的汽车.
经过十余年如火如荼的发展,基于当前市面上的车型,我们可以对新能源汽车进行一个大致的梳理.
1.
纯电动汽车(BEV)这是一般意义上的新能源车,也是未来最有发展前景的车型.
纯电动汽车完全使用电力作为汽车的动力来源,不同于以往燃油车内燃机式发动机,其采用蓄电池为驱动系统供电,利用电动驱动的电动机取代内燃机,将电能转化为动能,相应地,蓄电池组代替油箱成为新的动力组成部件.
现阶段,纯电动汽车已经较为普及,特别是在网约车和公交车领域.
从社会角度来看,纯电动汽车因为不消耗传统化石能源,所以符合了"零排放"的标准,自然属于环境友好型交通工具.
并且,电动机对内燃机的替换也让发动机的声音大大减小,从而减少了噪音的污染.
从个人角度来讲,购车补贴与税费减免使得电动汽车在价格上有一定的优势.
相比汽油,电力价格较低,能源成本上的节省也吸引着长距离行驶的车主前往购车.
另外,电力驱动下随开随走、随刹随停的特点也让其在市中心的行驶过程显得更加顺畅.
从乘客角度来说,乘坐这类汽车较为舒适,因为纯电动汽车简化了传统汽车的动力系统和内部结构,相较传统燃油汽车来说其内部空间较大.
当然,更简化的设计也便于汽车的保养和维修.
不过,当前纯电动汽车发展依旧面临能源的技术难题,如蓄电池的储电能力不足、充电等待时间过长等.
这也解释了为什么网约车和公交系统可以迅速采用电动车:前者因为行驶距离长,油电成本较为容易平衡;后者则是通过采用较为统一的标准,能够显著减少充电设施不匹配造成的充电难问题.
2.
混合动力汽车(HEV)顾名思义,混合动力汽车拥有两套动力系统,能够相互切换或同时工作为汽车提供动力.
混合动力汽车应该是近几年发展最快的一种新能源车,因为在当前这个阶段,混合动力汽车更能够迎合市场的需求.
其一,混合动力汽车有害气体排放有限,相比传统汽车是一大优势.
其二,双动力切换的机制使其能够在一些多停多启路段使用电力驱动系统,避免了能量的损耗.
其三,因为采用双动力系统,混合动力汽车实际上没有电池续航短的问题,两套驱动系统是并联状态,能够最大限度地延长动力系统寿命.
其四,由于当前纯电动汽车还存在一些短期难以突破的技术问题,混合动力汽车靠着其相对成熟的技术也适宜当前社会经济的发展,即具有技术与成本上的相对优势.
混合动力汽车相当于用折中的方法在传统燃油车向纯电动汽车的过渡时期为我们提供了可选择的车型.
3.
燃料电池汽车(FCEV)这种汽车的动力来源是化学反应,而非燃烧反应,即通过燃料间的化学反应产生能量,继而转化为电能,驱动汽车行驶.
具体而言,这种汽车不使用传统意义上的煤炭、石油、天然气,而是利用氢氧化学反应,因此,燃料电池汽车同纯电动汽车一样,没有任何尾气污染,并且其电能转化率可以达到50%以上.
可不要觉得50%很低,即使是发电站那样的规模发电,传统能源甚至是核能的发电效率都远低于此,也就是说不仅无污染,还效率高.
除此之外,燃料电池的续航能力也非常出众.
2014年丰田公司推出的名为Mirai的燃料电池汽车,其续航里程最高可达650公里左右,这与当前续航最长的纯电动汽车不相上下.
同时,燃料电池汽车的燃料补充也相对更为便捷,充满氢气仅需花3分钟的时间,和普通加油时间基本相当,这比动辄5小时以上充电时长的电动汽车显然更加吸引人.
这种集各种优点于一身的汽车本身造价也并不高,就拿上面提到的丰田的汽车来说,其售价不过40万元人民币左右.
但燃料电池汽车的发展依然存在一个很大的外部制约因素,即"加油站"建设成本过高.
燃料电池的"加油站"是加氢站,其建设成本是普通加油站的5倍,只有燃料电池汽车形成一定规模后,加氢站才有利可图.
而且目前国内燃料电池汽车相关技术和安全性还需要较长时间的检验.
4.
氢发动机汽车与燃料电池汽车类似,氢发动机汽车也是采用氢气作为能源,但与燃料电池汽车不同的是,氢发动机汽车采用内燃机作为其驱动器,也就是使用的是燃烧反应而非化学反应.
燃烧反应替代化学反应使氢发动机汽车虽然无污染且技术要求低,但能量转化率却低于燃料电池汽车,并且,上述加氢站的问题同样存在.
除了以上几种目前较为主流的新能源汽车,《规则》还提到了二甲醚汽车.
当然,理论上来讲,新能源汽车动力来源还有很多,但就当前的国内技术的发展而言,电力驱动还是最主要的发展方向,相较来看,电动汽车发展的技术最为成熟,且制约较少.
为什么要发展新能源汽车政策上来看,我国2001年便启动了"863"计划电动汽车重大专项,构建了"三纵三横"的新能源汽车开发布局,之后又于2004年、2005年分别发布《汽车产业发展政策》与优化汽车产业结构、促进发展清洁汽车和电动汽车政策措施.
可以说,我国很早便做好了新能源汽车的发展规划,而今天我们也看到了这样的未雨绸缪让我国新能源汽车,特别是电动汽车的发展走在了世界前列.
但我们会问这样的问题,在燃油车发展依旧不是那么充分的时候布局新能源汽车是否有些为时过早,或者说是否有特殊的原因是的,国家发展新能源汽车有着长远的考量,这里我们可以分三个方面来进行说明,一是能源方面,二是环境方面,三是经济方面.
1.
能源方面石油作为战略资源,对一个国家的经济、社会发展至关重要.
然而,我国作为石油消费大国,石油开采并不能满足国内的需求,石油的对外依存度较高,2016年,中国石油对外进口依存度达到65.
4%,到了2018年,更是突破70%,这个水平已经远超50%的警戒线.
数据显示,交通部门消耗的石油占总消耗量的61%,占终端能源消费总量的28%,汽车成品油的巨额需求无疑是其中的大头.
以发达国家的经验来看,我国汽车保有量还会随着我国经济的进一步发展不断提升,未来,每千人汽车拥有量还有很大的增长空间,汽车保有量的上升无疑会让我国本就居高不下的石油对外依存度再向上攀升.
因此,从能源安全的角度来看,降低对外依存度是未来发展的一个方向,发展新能源汽车显然是一个重要的选择.
2.
环境方面从工业革命以来,人类对于化石燃料的消耗以惊人的速度对环境造成着破坏,联合国环境署最新报告《迈向零污染地球》指出,全球范围内每年约有650万人因空气污染而死亡.
同时,联合国环保组织的调查显示,目前城市中的空气污染50%来自燃油汽车的废气排放,而汽车拥有量最集中的欧美国家的一些城市,60%的空气污染源来自汽车废气.
这让我们不得不开始反思,汽车为我们带来便利的同时,付出这样的代价是否值得是否存在一种解决办法,使我们既享受到汽车的便利,又能够减少对环境的污染首先我们能想到的就是进行能源的革新,据相关部门的测算,传统动力汽车排放的废气中,有害物质能达到上百种之多,如果将这些有害气体称重,一辆汽车一年的排放量将比汽车本身还重,而对应的电动汽车或燃料汽车则基本上不会产生污染.
当然,在生产电力或制氢时会不可避免地形成污染,但不同于私家车的污染难以防治,电力或制氢生产的规模效应不仅提高了生产效率,同时也大量节省了治污成本,从而降低了污染.
当然,我们大可不必被上面的数字吓倒,生活中我们确实看到了空气污染带来的危害,但新闻报纸上那些令人惊骇的数字还是有环保主义者放大的因素.
不过,既然新能源汽车能够改善当前的情况,那我们又有什么理由去拒绝它呢随着全球合作的加深,环境问题最终还带来了国家间的博弈.
可以发现,国际上关于环境问题的会议越来越多,不少国家为了发展而规避减排义务还承受了很大的舆论压力,我国作为一个负责任的大国,需要在减排和发展中寻求一个平衡,新能源汽车就是其中的一个选项.
3.
经济方面其实,不管化石能源多么紧缺,或是环境问题多么严峻,寻求经济增长还是发展新能源汽车最关键的因素.
如果让人类在环境保护和经济增长两者间做出选择,人类一定会毫不客气地放弃前者,幸运的是,新能源汽车是具备经济发展意义的一个选项.
发展新能源汽车的经济意义表现为两个方面.
一是产业转型升级.
"十三五"规划纲要明确提出要实施制造强国战略,其中两个重要的内容就是推动传统产业改造升级和支持战略新兴产业发展.
2015年,李克强总理在全国节能与新能源汽车产业发展推进工作座谈会上指出,我国要加快发展节能与新能源汽车,有效促进产业转型升级.
这当中,更深层次的思考还在于,发展新能源汽车也是我国弯道超车的最好机会.
我国的传统汽车产业基础薄弱,短时间内难有大的突破,在生产过程中往往受制于人.
作为工业大国,我国必须要有完整的产业链条,新能源汽车相对来说是一个新的领域,横向来看各国基本处于同一个发展起点,我国提前布局就有可能实现弯道超车.
当然,从整车角度来说我们还存在较大差距,但至少以新能源汽车为抓手,可以让工作更好地得以开展.
二是真正实现汽车强国.
2014年,国家主席习近平在上海汽车集团考察时强调,发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路.
汽车强国的意义在于汽车对于相关产业的巨大拉动作用.
我们可以将汽车产业链分开来看:首先,产品研发涉及电子、机械等行业;其次,零部件采购涉及橡胶、石化、钢铁等行业,生产制造更是涉及行业众多,汽车的零部件有数万之多,粗略估计,一台车的制造关联100多个产业的发展;最后,销售服务还涉及金融行业.
汽车行业的产业相关度之高可见一斑.
据中国统计信息网的测算,汽车工业产值与相关产业的直接关联度是1∶2,间接关联度则达到1∶5,这也是为什么汽车工业的强弱实际上也代表了整体工业实力大小.
如此高的关联度使得政策支持有着很大的联动效应和乘数效应,对汽车行业进行扶持将能撬动成倍的社会投资.
如果将各行各业比作一篮子的商品,那么汽车业便是提篮子的把手,汽车行业的繁荣将带动相关产业的繁荣.
汽车行业对于经济的拉动作用还体现在稳就业上.
汽车行业的产业关联特点使其每增加1人就业,会带动相关产业增加8人就业.
这在经济增长速度放缓、经济下行压力加大的今天显得尤为重要.
可以看到,发展新能源汽车,不仅有助于缓解能源依赖现状,还能保护生态环境,最重要的是能够助力国家未来可持续发展.
因此,我们应以新能源汽车这个战略新兴产业为突破口,尽快抢占新时期的经济增长制高点,实现国家的更好、更快发展.
如何发展新能源汽车根据中国汽车工业协会数据,2019年,新能源汽车产销分别完成124.
2万辆和120.
6万辆,同比分别下降2.
3%和4.
0%,虽然有所下降,但相比汽车行业总体来说,表现依旧稳定,新能源汽车连续两年销量百万以上.
截至2019年底,全国新能源汽车保有量达381万辆,占汽车总量的1.
46%,其发展还有很大的空间.
与2018年底相比,增加120万辆,增长46.
05%,增长幅度依旧可观.
其中,纯电动汽车保有量310万辆,占新能源汽车总量的81.
19%.
2019年12月工信部发布《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》(征求意见稿),规划到2025年新能源汽车销量占比达20%,有条件自动驾驶智能网联汽车销量占比30%;到2030年,新能源汽车销量占比达40%,有条件自动驾驶智能网联汽车销量占比70%.
其实,从当前的发展速度来看,实现规划目标还存在一定的难度,但如果解决好新能源汽车发展路上的主要障碍,新能源汽车将迎来真正的春天.
首先,当前城市建设无法匹配应有的汽车消费需求.
数据显示,在2019年第1期北京市个人普通小客车配置指标摇号中,普通小客车指标共有6412个,普通小客车指标申请个人共有3135548个有效编码,也就是说将近500个人抢一个指标,中签率仅为千分之二;在摇号政策下,2019年个人新能源汽车指标54000个,而当前参加北京新能源汽车摇号的人数达到了大约44万.
同时由于轮候政策,个人和单位指标现已用尽,如果继续实行当前的分配规则,新申请者需要等待至少8年.
也就是说,目前市场存在着一个明显的矛盾,明明需求很旺盛,但实际的产销却不能与之匹配,因此,在全国很多城市还在采取一定限购措施的背景下,即使国家政策对新能源进行大力度的补贴,也很难对行业有大幅的改善,而这种矛盾的根源便在于城市交通建设规划的滞后.
其实,城市规划的文件与现实发展的矛盾已凸显了这个问题,2005年年初,国务院批复了《北京城市总体规划(2004—2020年)》,规划2020年北京市常住人口总量控制在1800万人的目标.
然而,2010年第六次全国人口普查结果显示,北京市常住人口为1961.
2万人,提前10年突破了原本规划的目标.
2019年,北京市常住人口更是达到了2153.
6万人,保守的人口规划必然造成城市建设无法满足过剩的人口需求,自然也制约着新能源汽车的发展.
其实不仅仅是交通,由于城市规划的相对滞后,城市发展步伐也开始减缓,甚至倒退,特别是像北京、上海这样的城市,目前人口规模的快速增长让很多城市居民不仅不思考城市自身的问题,反倒开始排挤外来人口.
因此可以说,发展问题是全局问题,要想实现新能源汽车的快速稳定发展,城市交通建设是极为重要的.
其次是新能源汽车成本问题.
这是个技术问题,就像计算机刚刚发明出来时,人们很难想到,短短数十年,计算机成了个人必备的电子产品,技术进步带来的成本下降让每个消费者都拥有了属于自己的个人电脑.
回过头来看新能源汽车,很明显会发现,与传统燃油车相比,配置几乎相同的新能源汽车成本能高出1/3以上,其中的缘由便是,对于纯电动汽车而言,电池及动力总成系统的总成本要远高于燃油车.
当然,前面提到的混合动力汽车在成本上具有一定优势,但我们想强调的是,新能源车的发展方向一定是零排放,因此混合动力只能是过渡车型,而不能成为一种主流车型.
技术降成本是一个方面,但也不能忽视管理问题,我们专注技术的同时还应注意产业协同与规模效应.
一百年前,福特的流水线将福特汽车的制造时间急速缩短,使其生产成本直线降低,这便是技术外的降成本措施.
在分工日渐细化的今天,如何协同高效地完成一项任务,如何更好地实现合作共赢,也是值得思考的关键问题.
最后但却最关键的是充电配套设施的不足,这也是本章将讨论的重点内容.
纯电动汽车作为新能源汽车发展的主力军,其动力来源是电力,而根据中国电动汽车充电基础设施促进联盟的统计,截至2016年12月,我国公共类充电桩的建设、运营数量共14.
1万个,而电动汽车整体保有量达到109万辆,车桩比高达7.
7∶1.
欧洲、美国、日本等主要的电动车消费国家/地区的车桩比也均在4∶1以上.
近几年,虽然充电设施不断完善,我国车桩比还是在3∶1以上,根据《电动汽车充电基础设施发展指南(2015-2020年)》的要求,到2020年,我国车桩比将达到1∶1的合理水平,当前的车桩比水平离这一目标还有很大的距离.
充电设施的短缺相当于你在路上开车,却很难找到加油站.
截至2019年,中国境内加油站总量达106556座,并且,根据经济发展情况、人口密度的不同,我国加油站分布也较为合理,主要集中在东部经济发达地区,其中山东、河北、河南、广东、四川加油站数量位于国内前列.
在充电设施不足的同时,新能源汽车相比燃油汽车在加装"燃料"方面还存在另一个劣势,即燃油汽车加油时间成本较小,加满一箱汽油只需要2~3分钟的时间,而新能源汽车,以纯电动车为例,通常快充也要1个小时以上,慢充更是要5个小时以上,这也是为什么燃油汽车保有量达到2.
6亿的今天,我们并没有听到加油站不足的抱怨.
受制于以上各种因素,新能源汽车必定要经历一个较长周期的发展过程,而在这个过程中,充电桩将发挥重要的作用.
虽然我们一般意义上讲的新基建主要集中在七大领域,但实际上,不少专家认为,新基建是没有固定的范围的,特别是在科技迅速发展的时代,基建的意义将不仅包含实体设施,更包含着"软"基建,比如前瞻性的城市建设规划.
未来,新能源汽车的发展绝不是解决了技术问题就万事大吉了,更多的是要社会整体的配合,就现阶段而言,最好着手的,最易见效的,当属充电桩的建设.
充电桩是入口,更是基础随着新能源汽车的快速发展,电动汽车逐渐成为人们买车的一个选择,经过多年的发展,作为其配套设施的充电桩也从"充电设施"变为了"基础设施".
很长时间以来,我们都认为基础设施是公路、铁路、桥梁这类具有很强公共属性的东西.
随着时代的发展,基础设施的内容也在不断扩充,边界不断扩大.
而今,我们认为,只要是为社会生产和居民生活提供公共服务的物质工程设施都属于基础设施.
因此,"充电设施"向"基础设施"的转变看似只是字眼的变化,但其更深层的意思在于明确了汽车行业未来的发展方向!
充电桩常识充电桩是将电网的电能转化为新能源汽车电池内电能的装备,可以安装在公共停车场或私人停车位上,简单来讲,就是新能源汽车的"加油站".
当然,类似于加油站有汽油、柴油,充电桩也有分类,目前,市面上主要按照充电方式分为直流充电桩和交流充电桩两种,因为两者最直观的差别体现在充电时长上,因此又被形象地称为"快充"和"慢充".
"快充"直流充电桩内置转换器,可以将电网中的交流电转换为直流电后直接对电池进行充电.
车主将充电插头与新能源车体上的充电插座相连后,车内电池管理系统就会与充电桩进行信息交互,包括进行绝缘检测、发送辨识信息、确认充电需求等,信息交互与匹配保证了充电桩可以为各种品牌、型号的新能源汽车充电.
"慢充"交流充电桩则没有直接充电功能,它只是一个电力供给设备,只有借助新能源车内的"车载充电器",才能将交流电转换为直流电为车载电池充电.
"快充"充电桩的功率大、速度快,充满电只需要20~150分钟,而"慢充"则需要4~8小时.
与高效率相伴的是高成本——直流充电桩的成本可以达到交流充电桩的10倍以上,并且,"快充"对于电池的损耗也相对严重,专业数据显示,在经历了连续快充循环和连续慢充循环之后,"快充"会导致电池容量下降.
因此,有人将"快充"和"慢充"形象地比喻为"注射葡萄糖"和"吃饭".
显然,通过咀嚼、消化吸收能量的方式对身体更健康.
充电桩的发展目标及现状2014年,我国新能源汽车销量达到7.
4万辆,比2013年的1万多辆足足翻了4倍有余,作为最重要的互补品,充电桩行业也伴随着新能源汽车市场的爆发自然兴起.
2015年11月,国家发改委等4部门就联合发布了《电动汽车充电基础设施发展指南(2015—2020年)》(以下简称《发展指南》),制定了"到2020年,新增集中式充换电站超过1.
2万座,分散式充电桩超过480万个,以满足全国500万辆电动汽车充电需求"的总体目标,掀起了一股"建桩狂潮".
根据充电联盟发布的《2019—2020年度中国充电基础设施发展年度报告》,2015—2019年的短短几年间,我国充电桩保有量从6.
6万个增加到121.
9万个,同一时期新能源汽车保有量也从42万台增加到381万台,车桩比从6.
4∶1降至3.
1∶1.
其中,公共充电桩从5.
8万个增加到51.
6万个,年复合增速超过70%,私人充电桩从0.
8万个增加到70.
3万个,年复合增速更是超过200%.
从全球范围看,无论是新能源汽车保有量还是充电桩保有量,我国均居首位.
虽然建桩量和车桩比均有显著改善,但与《发展指南》中制定的目标尚有差距,与荷兰、德国、法国等欧洲国家也有差距.
充电桩被纳入新基建重点领域像很多新兴产业一样,充电桩行业的发展也兴起了"跑马圈地"的模式,过去几年间,各方资本都忙着进场,充电桩数量上升极快,但建点布局不合理、商业模式不科学等问题,导致用户充电难与建成充电桩闲置率过高并存,多数企业还没尝到瓜分市场蛋糕的甜头,就不得不倒闭退出.
2017年,我国有大约300家企业制造充电桩,到了2019年,已有五成企业退出,另有三成还在盈亏平衡线附近徘徊.
然而,就在充电桩行业看似要进入寒冬之时,新基建的到来给充电桩行业带来了阵阵春风.
受新冠肺炎疫情的冲击,中国经济在2020年第一季度经历了罕见的负增长,但每一次危机在给社会和经济造成冲击、暴露短板的同时,也犹如催化剂,倒逼着各行各业的改革.
可以看到,新冠肺炎疫情期间,企业数字化转型速度明显加快,各种新模式、新业态纷纷出现,不管是规模以上企业还是中小企业,都在想方设法化"危"为"机",而政府也希望借助这个机会,最大限度释放中国经济的发展潜力.
2020年3月4日,中共中央政治局常务委员会召开会议,提出要"要加大公共卫生服务、应急物资保障领域投入,加快5G网络、数据中心等新型基础设施建设进度".
一时间,新基建一词的热度持续上升,引发了社会各界的强烈反响.
事实上,早在2018年底的中央经济会议上,就出现了"新型基础设施建设"的身影,包括我们常常说到的5G、人工智能、工业互联网、物联网等.
疫情催化之下,新基建在2020年初被正式提上日程,成为投资焦点.
媒体报道中一般将新基建概括为七大重点领域,包括5G基建、特高压、城际高铁和城际轨道交通、新能源汽车充电桩、大数据中心、人工智能、工业互联网,不过,需要提醒的是,新基建的内容究竟是什么似乎并无定论.
2020年4月20日,发改委对新基建正式定调,给出了更为广泛的范围,新型基础设施主要包括三个方面的内容:一是信息基础设施.
主要是指基于新一代信息技术演化生成的基础设施,比如,以5G、物联网、工业互联网、卫星互联网为代表的通信网络基础设施,以人工智能、云计算、区块链等为代表的新技术基础设施,以数据中心、智能计算中心为代表的算力基础设施等.
二是融合基础设施.
主要是指深度应用互联网、大数据、人工智能等技术,支撑传统基础设施转型升级,进而形成的基础设施,比如,智能交通基础设施、智慧能源基础设施等.
三是创新基础设施.
主要是指支撑科学研究、技术开发、产品研制,具有公益属性的基础设施,比如,重大科技基础设施、科教基础设施、产业技术创新基础设施等.
可以看到,这个定调意味着新基建的范围非常广,但针对性很强.
政府端助推、企业端发力与资本加持无论是七大重点领域还是三个主要方面,充电桩作为新能源汽车的配套设施,无疑是新型基础设施建设的重点项目,将明显受益于新基建的启动.
具体来看,新基建的启动将从政府端与企业端共同推动充电桩行业的发展.
政府端主要体现在政策支持.
可以看到,近年来,国家政策对于充电桩项目的支持力度明显加强.
2020年以来,北京、上海、山东、成都等地纷纷出台地方政策,支持公共充电设施的建设.
同时,各地政府也会在规划下不遗余力地进行竞争.
不过,为政绩而建设可能会造成效率低下,因此要用好社会资本的力量.
企业端也没有让人失望,国家电网和南方电网先后宣布2020年以及后续数年将对充电桩进行大手笔的投资,金额或将高达数十亿到上百亿;国内动力电池龙头企业宁德时代与福建百城新能源成立合资公司,入局新能源充换电设施建设运营,预计未来可以快速形成大功率超级快充网络;蚂蚁金服全资子公司上海云鑫创业投资有限公司入股简单充(杭州)科技有限公司,以33.
33%的持股比例成为第二大股东,继续扩充智慧出行生态圈;大众汽车集团零部件公司与上海度普新能源科技有限公司已签署合作协议,计划在国内生产灵活储能快充桩;华为宣布推出旗下HUAWEIHiCharger直流快充模块;充电桩头部企业特来电也宣布,正式获得约合13.
5亿元人民币的A轮投资.
具体而言,2019年11月底,广汇汽车与国网电动汽车成立的合资公司在上海揭牌,规划2020年完成43万个充电桩的布局;上汽集团、比亚迪、蔚来、小鹏等新能源车企也已经开始自建充电桩或已加入充电桩运营业务.
不仅是车企,恒大、碧桂园、万科、融创等地产商也开始布局充电桩产业,作为其物业的配套服务.
此外,特斯拉进入中国市场后,也着手布局超级充电桩.
可以发现,一方面,各大知名企业纷纷入局充电桩行业,不断进行投融资操作;另一方面,具体的充电桩规划方案也陆续实施.
充电联盟公布的数据显示,截至2019年底,全国充电桩运营数量位居前三位的企业分别是特来电、星星充电和国网新能源,分别运营着14.
8万个、12万个与8.
8万个充电桩.
位居第一位的特来电在新能源汽车充电市场的占有率约为40%,累积充电量38亿度,从2016年到2019年的复合增长率达到160%.
除去三家巨头,其他充电桩企业的市场占有率都没有超过5%.
从新能源汽车与充电设备的发展前景与发展规划来看,虽然充电桩行业还有极大的市场,但头部企业的"马太效应"已经显现.
另一项数据也同样说明了问题,据六棱镜平台的不完全统计,从2005年至2016年,全国涉及充电桩相关概念的企业注册数量逐年攀升,2016年达到顶点,到2019年新注册的公司已经降低到几十家,充电桩领域或将提前关闭窗口期,未来几年将是头部企业角逐市场的关键期.
仍待提升的充电体验我们也要看到,尽管充电桩行业近些年来发展迅速,数量快速上涨,车桩比几年内降至3.
1∶1,但充电桩从根本上来讲带有服务业的性质,因此决定充电桩是否有未来还要看其给予用户的体验如何.
中国汽车流通协会发布的《2019年新能源汽车消费市场研究报告》,对新能源汽车消费者关注因素做了统计,无论是纯电动车现有用户还是预购20万元以上纯电动汽车的用户,都对充电桩的普及程度以及充电速度两个因素极为看重.
另外,对于小区是否能安装充电桩、不同车型充电接口是否统一、充电桩安装是否免费、家和办公地点附近是否有充电桩等问题也都十分关注.
因此,抛开充电体验空谈数量是没有意义的.
然而就目前的情况来看,居民的充电体验并不好.
根据统计,往往是以下几个场景影响着用户的充电体验.
1.
充电桩不可用试想,当你的汽车电量即将耗尽,按照导航好不容易找到一个充电桩,满心欢喜开车前往,然而靠近一看,充电桩停车位上停放着一辆燃油车,或是当你兴冲冲地取下充电枪,却发现并不能正常使用,这样的无力感一定让你心生不快.
有数据统计,在新能源汽车用户占比最高的十座城市中,主要有四类因素造成充电桩不可用,其中最常见的是带有充电桩的停车位被燃油车占据,这一比例占到36%.
随着机动车保有量的上升,有限的车位数量让停车难的问题愈加突出.
不少找不到车位的燃油车车主,便盯上了新能源汽车的充电车位.
除此之外,新能源汽车也可能构成占位,最常见的情况是"充短停长",电动车车主充完电不开走或忘记开走,同样影响其他车主的使用.
当然,为解决占位问题,一些城市已经采取了一些措施,比如北京市就在《机动车停车条例》中明确提出:"非电动汽车不得占用电动汽车专用泊位.
违反规定的,由公安机关交通管理部门责令改正,依法给予处罚.
"还有一些停车场在充电桩停车位安装了智能地锁,只允许新能源车预约充电使用,或者对新能源车和燃油车停靠实行差异化收费.
但是考虑到燃油车占用的根本因素还是因为停车位不足,因此明确处罚措施、安装地锁等只是一种治标不治本的办法.
停车位的高效利用是一项系统工程,需要更加科学、动态的设计方案.
2.
充电桩故障数据显示,十大热门城市中,约有21%的公共充电桩发生故障.
不管故障原因是充电桩行业早期"跑马圈地"式的扩张重量不重质,还是企业只重投放不重后期维护,充电桩故障率高确实是令供应商和桩企头疼的问题.
就充电桩而言,一方面其本身就容易发生故障,另一方面,故障发生后,后台也不能及时发现并维修,这就造成了用户充电困难以及充电桩使用效率的降低,不仅影响用户体验,还影响桩企利润转化.
不过,业内也有在这方面有所建树的企业,华为的HiCharger充电模块,针对故障问题,利用传感器和算法,通过实时监控自己的运行情况,及时提醒运营商前来维护或维修,实现提效率与降成本.
3.
充电桩不兼容数据显示,新能源汽车发展前十的城市中有13.
33%的自主品牌充电桩相互不兼容.
由于充电桩产业链条长,上中下游分别对应设备生产商、运营商以及最终用户,加之行业门槛不高,生产商和运营商众多且分散.
目前,国家尚未出台关于充电桩制造的统一标准,导致每一家生产厂商的制造标准都存在差异,这就造成使用过程中的兼容性不足问题.
生产端的标准不统一在运营端也有所体现,不同运营商在各自区域内运营,各自搭建平台对接用户,且不说重复投入的运营成本和浪费的数据资源,仅从用户手机里同时下载的多款充电平台APP就能看出来其中的不便.
充电桩利用率低充电桩的运营模式可以大致分为三种,分别为自建并自营、与投资方共建以及仅销售设备.
如果企业自建充电桩并自己运营管理,主要收入来源于电费、服务费和少量广告费,成本主要由电费、折旧费用以及后期运维费用组成.
其中,服务费是充电桩企业主要的利润来源,而服务费的多少与车主充电量直接相关.
如果充电桩企业采取与投资方共建模式,则可以获得充电设备销售收益、一部分服务费以及剩余收益的分成.
如果企业仅销售充电桩,则只获取充电桩销售的利润.
由于还没有触及最终的消费市场,我们暂且不谈仅销售充电桩的企业的盈利,但要想让充电桩最终在市场上获得利润,从前两种模式来看,服务费一定要上得去,简单说就是充电桩被使用的时间要足够长.
要使用到什么程度才能实现盈亏平衡呢我们先来算一笔账.
我们拿成本较高的公共直流桩为例,其设备成本较大,往往在2万元以上,加上配电和土地成本,固定成本可以达到5万元.
通过贷款的方式,我们计贷款利率为6%,设备折旧为10年,运维成本为造价的10%.
那么按照目前的电费计算,充电率需达到8%~10%才能够实现盈亏平衡.
然而,从目前的城市充电桩使用情况来看,达到8%~10%并不容易.
据上海充换电设施公共数据采集与检测市级平台的统计,2019年上海市公共充电桩中,狭义公共充电桩、公共专用桩、小区专用桩、单位专用桩、物流专用桩充电利用率分别为1.
47%、7.
54%、2.
80%、1.
33%、1.
16%,可以看到,它们远未达到盈亏平衡点.
在很多地方,充电桩在漫长的一天中几乎无人问津,而在另一些地方,却又有很多用户需要充电时找不到充电桩.
这不仅给新能源汽车用户出行造成麻烦,也导致桩企盈利困难,并且,原本出于环保目的发展起来的新能源汽车,最终反倒成了资源浪费的始作俑者.
从充电桩行业的发展历程来看,从2016年社会资本的大量涌入,到2017年充电桩企业数量达到高峰,再到2019年过半的企业倒闭退出,这个行业见证了多数资本在前期满怀希望地进入,却在初期的高额投资与后期的低现金流中遗憾退出,不只是小企业,即便是该行业的龙头,也都曾面临亏损.
那么,在充电桩利用率低下的同时依旧强调数量是否显得本末倒置呢我们认为并非如此.
其实,在发展的初级阶段,往往存在这样的结构性难题,一方面充电桩不够用,另一方面却是充电桩整体利用率低,但造成这两个现象的原因却有所不同,前者是整体的问题,而后者是布局的问题.
怎样判断充电桩市场的容量一般使用国务院办公厅2015年10月发布的《关于加快电动汽车充电基础设施建设的指导意见》中所提到的发展目标,即大约为1∶1的车桩比,再加上新能源汽车的发展态势,以此判断充电桩的市场缺口还很大.
如今,现有充电桩利用率低已经导致桩企盈利困难,而随着新基建带来的投资热潮,充电桩行业的竞争势必更加激烈,盈利只会变得更加困难.
除了上述利用率低与市场存在缺口这个矛盾点,充电桩行业还存在第二个矛盾点,即抢市场与重运营维护,充电桩企业在入局初期的目标往往是抢夺市场,重数量的建设理念导致很多企业建桩设桩缺乏规划,后期运营维护工作跟不上,而运营水平又直接影响用户体验,导致充电桩利用率低、利润率低,就愈发不能支持后期的运维成本,企业在不断地融资、不断地烧钱状况下黯然出局.
充电桩,不只是充电充电桩行业亟待整合.
充电桩这种基础设施必然也会逐渐体现出与其他公共物品类似的特征,在规模效应的驱动下,赢家通吃或许将是市场格局的最终呈现方式.
其实,这种格局在当前就已颇具雏形,2019年,充电桩市场上的几大巨头已经占据了九成以上的市场份额,并且还有进一步强化的趋势.
当然,整合不是最终的目的,得运营者得天下,合理规划充电桩的布局,利用大数据等技术引导新能源汽车高效充电是解决充电桩行业众多矛盾点的方向所在.
是充电桩,更是数据端口新基建是在新冠肺炎疫情席卷全球的背景下提出的,主要目的是提振经济,给社会生产带来便利.
新基建不会再走传统基建项目规模扩张的老路,而是以数字化信息网络为核心,带动交通、能源等基础设施实现数字化转型.
如果你简单地把充电桩看作一个把电网电量转化为新能源汽车电池电量的充电设备,就大错特错了.
充电桩在给新能源汽车提供奔驰的动力的同时,也给汽车提供了多重运行数据,更给庞大城市的有序运行提供了宝贵的资源.
新能源汽车离不开充电桩,这种充电刚需决定了充电桩能够便利地获取及时而广泛的信息.
最直观的信息就是充电过程中的电压、电流、功率以及温度信息,当发现充电异常时,便会触发安全预警.
因此,企业可以利用充电桩运行过程中的数据来合理地调配电力,通过大数据技术对充电设施不断进行完善.
特来电便是这一措施的先行者.
特来电的大数据云平台,通过对充电过程进行安全监控和防护,不仅防止了多起重大事故的发生,还不断地积累处理经验,更好地进行充电桩的设计.
上升到城市层面,如果可以同时整合不同平台的监测数据,便可以对整个城市的电动车保有量、用电充电量、用电区域分布、行驶里程等数据进行监控,以此科学引导并协助桩企合理布局,提高充电桩运营效率,提升现有用户使用体验,促进新能源汽车的推广.
充电桩是电量输送的节点,是能源交易的节点,是车辆数据交互的节点,如果能将电网数据、电池数据、车辆数据、环境数据全面覆盖、互联互通,将会产生不可估量的价值.
是充电桩,更是桩桩联网随着5G时代的来临,我们开始畅想各式各样的连接,从互联网到物联网,从物联网到车联网,在网联化、智能化不断提速的今天,充电桩也将带来桩联网.
我们不必把桩联网想象得特别复杂,其实就是在车联网的基础上加入了充电桩这一设施,从而形成用户、车辆、充电桩之间更好的交互和匹配.
当然,这个过程并不是一个简单的过程,就我们刚刚提到的充电桩标准各异,便会形成一定的阻碍.
因此,在整个联网过程中,桩联网底层必须能够做到标准化,并且数据流要与当前的用户、车辆网络相匹配,其中将涉及人工智能、大数据等多方面的技术.
国内最大的新能源汽车第三方充电SaaS服务平台的掌舵人,云快充创始人、CEO田波表示:"充电桩跟加油站不同,加油完全是一个物理性动作,但充电是一个信息交互的过程,通过数据和技术驱动桩联网与车联网智能融合,实现数据流、资金流、信息流'三流合一',这才是充电桩的新基建.
"正如田波所言,只有实现了"三流合一",才能让充电桩建得用心,桩企干得开心,用户用得舒心,更具体的,未来充电桩的布局将会更合理,带给新能源汽车用户更便捷的充电体验.
同时,在大数据、云计算以及人工智能的加持下,用电规划、充电提醒、道路安排都将更加智能,而桩联网也让所有这一切可以完全由用户端发出指令,可以说,桩联网朝着交通大融合又迈进了一步.
是充电桩,更是新商业风口充电桩行业不会像油企一样成为资源行业,相反会成为智能的服务行业,毫不夸张地说,我们还不足以想象充电桩的未来,但我们至少希望在当下进行一番畅想,为那个即将到来的时代做一些准备.
1.
以充电桩为节点的城市规划之所以说充电桩能成为新基建的重要一环,正是因为充电桩具有很强的公共属性,就像每几个街区就有一个加油站一样,充电桩将成为未来城市规划的新节点,而充电桩所记录的数据也为城市规划提供了新的参考,其内含的数据价值将得到进一步的发掘.
2.
以充电桩为核心的新型停车位建设随着充电桩数量的迅速增长,停车场也将迎来新的商业周期,或许现在的停车场更多是作为商场或小区的配套设施,而今后停车场将自立门户,成为独立运营的商业个体.
而停车场的竞争也将带来更好的停车体验和更合理的停车布局.
3.
以充电桩为网络的电能供应根据日常的生活习惯,人们往往会选择晚上6~10点为电动车充电,从而形成电力使用的高峰,不利于电力的使用和运输.
未来根据充电桩进行的电力运输将使电能供应开始走向精准规划的时代.
第六章大数据中心,数字经济的血液库扫码支付、线上教育、远程医疗,数字化的浪潮奔涌而至,正改变着我们生活的方方面面,在这个信息化的社会,居民生产生活的点点滴滴都正在被数字所定义,被数据所阐释.
大数据时代的到来在带来数据爆发的同时,也凸显了数据的价值所在,数据即资源,数据即金钱,当数据被摆在了前所未有的高度之时,也催生了对于信息基础设施建设的要求,其规模和质量都将对数据价值起到直接影响,也决定了数字经济这一全新经济形式的发展高度.
发展信息基础设施建设,既是大势所趋,也是必然选择.
溯源:大数据的发展史自从人类文明开始以来,数据就从来没有缺席过人类历史的发展,《周易·系辞下》曾记载"上古结绳而治,后世圣人易之以书契",这便是"结绳记事"一词的最初由来,也是关于数据二字所能找到的最早联系.
数据的开端与发展早在文明之初,人类对数据就有着共有的需求,结绳记事作为一种在当时方便、快捷的计数形式,除了在中国古代的典籍中可以看见,在世界其他地区的文明中也有所提及.
古代印第安人甚至将其发扬光大,创造出了更为完善的计数方法,他们以主绳为载体,侧面结出颜色各异的各种小绳,用来代表事项,如黄色代表金子、白色代表银子、红色代表战争等.
除此之外,不同绳结也有着不同的数据含义,如一个单节代表10,一个双节代表100.
更令人惊叹的是,古代印第安人在每个地区还设立了专门教授居民学习结绳方法、统一结绳含义的结绳官,从而保证这种数据计量方式的可靠性.
实际上,无论是古代的华夏文明还是印第安文明,在信息闭塞的环境下不约而同地选择了以结绳记事作为日常生活中重要的数据统计形式,显示了当人类文明发展到一定阶段时对于数据的依赖和对数据处理的要求.
随着历史的发展,人类的生产力水平不断提高,社交活动逐渐增加,需要记载的数据量也成倍增长,结绳记事这种最古老的数据记录方式已经难以满足社会的需求,通过在树干、龟甲等硬物上刻画图案成为更直观的记载方式.
再后来,文字的诞生为数据的记载提供了更加规范的方法.
结绳、图画、文字,这些都是人类早期记录数据的主要方式,不过即便是文字的使用,也并没有让数据记载的复杂性有本质性的改变,直到数字的出现.
数字的出现也可以看作历史进程的必然,同样是在不同区域文明无法交流的古代,数字却先后出现于各种文明之中,栖息于尼罗河流域的古埃及人是十进制象形文数字的创造者,两河流域的苏美尔人创造了六十进制的巴比伦数字,中美洲的玛雅人创造了玛雅数字,而身处黄河流域的华夏文明最晚在商代也已经有了甲骨文数字.
尽管不同文明都是结合各自地域的使用习惯创造了数字,不过随着世界不再封闭,不同地域文明开始交流,统一数字计量方式也就成为大势所趋.
阿拉伯数字凭借其简便、易懂的特点,逐渐为全世界各地民众所接受,成为全球通用的数字.
自数字诞生以来的几千年时间里,人类从来没有放弃过对数字的使用,也没有出现更好的记录方式形成对数字的替代,反倒是数字在今天被赋予了更多的记录意义,尤其是在20世纪,随着电子计算机的出现和二进制的大规模使用,简单的数字0和1成为记录世间万物的根本,任何事物都可以通过数字的形式来表达,也可以通过数据的方式来进行存储和处理,这种过程,我们称之为数字化.
大数据的发展与现状1.
发展现状电子计算机的出现给人们记录万事万物的方式方法带来了质的飞跃,在电子计算机和科学技术的发展过程中,人们对数据的存储和处理能力不断增强,数据量也愈发庞大,尤其是近年来随着互联网的应用日渐广泛,数据更是呈指数级增长,呈现在世人面前.
早在2011年,国际数据公司(IDC)就对未来的数据量增长情况进行了预测,其发布的报告显示,当年全球的数据总量为1.
8ZB,而在未来的数年间,数据量会保持着每两年翻一番的速度增长,也就是说,在最近的两年中,人类社会生产生活所产生的数据量相当于在这之前曾经存在的所有数据量.
根据IDC的预测,到2020年,全球的总数据量将会达到35ZB,然而当IDC在2018年立足当时、回首过去时,还是发现自己曾经的预测略显保守了,于是在其当年发布的报告中,上调了曾经的预测,称到2020年全球数据总量将会达到44ZB,这一数字足足比35ZB高了25%.
数据的快速增长在方便人们记录万事万物的同时,也带来了存储、处理的难题,"大数据"的概念应运而生.
早在1998年,美国硅图公司(SGI)的首席科学家约翰·马西在一次国际会议的报告中提出"随着数据量的快速增长,必将出现数据难理解、难获取、难处理和难组织等四个难题",并用"大数据"(bigdata)对这种即将出现的挑战进行了描述.
2011年6月,麦肯锡咨询公司在其发布的大数据报告中直言"大数据时代已经到来".
在报告中,麦肯锡详细分析了大数据当时的技术发展与应用领域,并对未来大数据可能产生的影响做出评估.
2012年,大数据一词已经被愈发普遍地提及,在当年的达沃斯世界经济论坛上,《大数据,大影响:国际发展的新可能》报告被发布,其中指出数据已经像货币或者黄金一样,成为一种新型的经济资产.
同年,牛津大学教授迈克尔·舍恩伯格的著名畅销书《大数据时代》正式问世,并引发了商业领域对于大数据的思考.
2013年被称为中国的"大数据元年".
阿里巴巴在2012年年设立"首席数据官"之后,于2013年1月1日提出了数据化运营的理念;坐落于贵阳的中关村贵阳科技园也于2013年9月正式揭牌,不仅拉开了贵州大数据发展的序幕,更是奠定了贵州在日后作为国家大数据南方中心的重要地位.
在社会各界都逐渐认识到大数据即将对人们的生活产生颠覆性改变之时,中国政府亦对大数据给予足够的重视.
2014年,大数据首次被写入《政府工作报告》;2015年,"互联网+"作为重要概念被国务院总理李克强在《政府工作报告》中提出,8月,国务院印发《促进大数据发展行动纲要》,标志着大数据的发展首次被上升到国家战略层面;此后,全国多个省市区分别根据自身情况发布关于重视和促进大数据发展的有关文件,各大高校也通过设立大数据技术的相关专业加强学术研究和人才培养.
2020年4月9日,《中共中央国务院关于构建更加完善的要素市场化配置体制机制的意见》(以下简称《意见》)对外公布,《意见》根据要素类型的不同,分类提出了土地、劳动力、资本、技术和数据五个要素领域在未来改革的方向,而这也是数据作为一种生产要素首次正式出现在官方文件中,其意义可见一斑.
咨询机构IDC2019年发布的报告预测:在整个2019年,大数据与商业分析解决方案在全球市场的整体收益将会达到1896.
6亿美元,同比增长12.
1%;同时在2019—2023年的五年时间里,全球大数据市场的整体收益将会有超过13%的年复合增长率,其总收益也将在2023年突破3100亿美元.
中国方面,在国家政策的大力支持和多方技术的研发应用下,大数据市场也将会保持稳定增长的态势.
根据预测,在已经过去的2019年,中国大数据市场的收益已经接近百亿级别,达到了96亿美元,而在未来五年的年复合增长率将会达到23.
5%,远远超过同期预测的全球平均水平,可见,中国的大数据市场未来可期.
应用方面,当前在中国已经有不少关于大数据的应用成功落地,如通过大数据实现精准营销、智能推送、远程服务以及政府实现智慧政务等.
不过,就目前大数据应用的深度来说,仍然处于较为初级的阶段,根据应用层次的深浅,大数据应用可分为三个阶段:一是描述性分析应用.
描述性分析应用是大数据应用的初级阶段,简而言之,就是在海量数据中找寻、总结、提炼出数据应用主体所需要的数据内容,再通过一定的处理将数据可视化、具象化,然后呈现在人们的眼前.
如在企业工作中,公司将各种数据以图表的形式向员工进行传递,从而让员工对企业状况以及业务内容有具体的了解.
二是预测性分析应用.
预测性分析应用是大数据更深一层的应用,它不仅需要在海量的数据中提取所需要的数据,更要对这些数据进行分析,找寻数据所代表的事物的深层联系,并以此作为依据,对未来事物的发展趋势做出预测.
在新冠肺炎疫情中,各大机构都曾通过大数据模型对疫情感染增长拐点等数据做出预测,取得了较好的结果,为疫情防控提供了参考.
三是指导性分析应用.
指导性分析应用建立在描述性分析应用和预测性分析应用的基础之上,是当前大数据技术正在研发的主要内容和攻克的难题.
在对数据进行分析、预测之后,指导性分析应用还将对不同的结果进行对比和优化,力争通过已知的数据实现最优解.
当下热门的无人驾驶便是大数据指导性分析应用的重要内容,结合高精地图的数据以及车身所拥有的大量传感器、摄像头所传输的实时数据,无人驾驶汽车能够对瞬息万变的车况、路况做出快速且可靠的处理,以此来不断修正车辆的行进路线,在保证安全性的前提下实现自动驾驶.
在当前的大数据应用中,描述性分析应用和预测性分析应用被政府和市场使用较多,而指导性分析应用使用较少,其原因在于指导性分析应用的落地往往需要更好的大数据处理技术以及其他相关的高新技术支持,不过目前这种应用方式也正在政府和企业的大力研发下不断向前发展中.
如无人驾驶技术已经接近商用落地的阶段.
以无人驾驶研发领域居于领先地位的特斯拉为例,2020年1月16日,特斯拉在其官方微博上宣布,目前旗下已经拥有了60万辆搭载了"完全自动驾驶硬件"的车辆,这些车辆不仅能够在面对复杂的内外部环境时进行路线和车速的实时调整,还能每天创造出2000万英里的数据作为其内载"超级大脑"学习和成长的材料.
其实除了特斯拉,中国国内也有不少企业在无人驾驶的研发中居于世界领先水平.
作为国内高新技术企业的龙头,同时也是世界范围内最为熟悉5G的企业之一,华为曾经表示,虽然不会造车,但是会发挥芯、端、管、云之间的协同优势,帮助车企造车,并指出,就现阶段而言,华为在无人驾驶的技术研发与掌握方面并不比特斯拉逊色.
大数据应用的三个阶段反映了人类对事物认知的过程,即先了解现状,再预测未来,最后进行策略选择.
随着层次的深入,对技术的要求也就越来越高.
大数据技术的出现,让大数据应用于各行各业成为现实,但就目前来说,大数据技术研发及其应用还有着诸多的理论和技术难题需要去解决和突破,更深层次的大数据应用也依然需要在技术的不断发展中去实现.
不过,随着云计算、区块链等一系列高新技术的发展和5G的应用,大数据技术必将在未来迎来新的突破,更好地服务于人们的生产和生活.
2.
大数据与数字经济数据量的爆发是信息技术发展的必然结果,大数据应运而生,成为新一阶段信息技术发展不可忽视的重要内容.
如今,大数据已经较为广泛地被应用于各种产业中,2019年底召开的第六届中国国际大数据大会发布了《2019中国大数据产业发展报告》,数据显示,截至2019年底,我国的大数据产业已经突破了8000亿元,有望在2020年底突破万亿大关.
大数据产业的蓬勃发展也带动了数字经济这一经济新形式的发展,数字经济时代最为明显的特点便是信息技术从以往辅助经济发展的助推剂,摇身一变成为引领经济发展的主引擎.
根据中国信息通信研究院发布的《中国数字经济发展与就业白皮书(2019年)》,我国近年来的数字经济呈现出快速发展的态势:2018年我国数字经济的规模达到了31.
3万亿元,同比增长超过20%,占GDP的比重达到34.
8%;产业数字化规模超过24.
9万亿元,同比增长23.
1%,占GDP的比重达到27.
6%.
数字经济的异军突起也可以看作互联网发展进入下半场的必然.
在过去二十多年的时间里,互联网的出现与普及颠覆了人们的生产生活,将其称为一场经济社会的革命也毫不为过.
如今,以2C(toConsumer)为主要特征的互联网上半场即将落下帷幕,而以2B(toBusiness)为主要特征的互联网下半场正在开启,与重点面向消费者提供社交、购物、娱乐等服务的互联网上半场不同,互联网下半场更是一种由供给侧开始的变革,即互联网将会更多地面向产业,尤其是以制造业为主的工业,并将构建以工业大数据为要素的工业互联网.
实际上,在信息技术的迅猛发展下,新一轮的工业革命正在进行中.
早在2013年德国汉诺威举办的工业博览会上,为全面提升德国工业竞争力的工业4.
0理念就已经出现,其主要内容是提升制造业的智能化水平、建立智慧工厂等.
在本轮工业革命的大趋势下,我国也于2015年提出了《中国制造2025》,旨在全面部署实施制造强国的国家战略.
在此背景下,2018年7月,我国工业和信息化部印发了《工业互联网平台建设及推广指南》和《工业互联网平台评价方法》;次年1月,工信部印发了《工业互联网网络建设及推广指南》;3月,"工业互联网"被写入《政府工作报告》.
所谓工业互联网,其本质和核心依然是从互联网思维出发,通过开放化的、全球化的网络信息平台,将生产全流程的各个环节联系起来,使其数字化、智能化、网格化,从而大幅提升生产效率.
虽说工业互联网在数字经济的浪潮下已是大势所趋,但比起体系已经较为完备的消费互联网,工业互联网还面临着诸多挑战.
一是需要满足不同产业、不同企业的个性化需求,比起消费互联网中消费者共性需求的满足,这个难度更大;二是工业互联网门槛较高,相较于消费互联网的从无到有,工业互联网更是一种对现有生产方式的改造,因此也对相关产业和企业的技术、资金、人才等各方面都提出了更高的要求;三是工业互联网已经不再是"赢家通吃"的格局,而是在细分领域需要有更多的领军企业出现,同时也对企业内部的组织架构提出了更高的要求.
工业互联网的实现,互联网是平台和基础,大数据是要素和动力,数字技术是核心.
在当今这个国际竞争日趋激烈的年代,只有掌握了工业互联网这一新时代下工业革命的关键,才能让企业和产业在未来的产业大变革中脱颖而出,成为助力数字经济、推动宏观经济发展的新引擎.
3.
大数据发展的瓶颈自从大数据发展被纳入国家战略之后,大数据在我国已然受到了足够的重视,不仅中央政府对大数据发展进行统筹协调,而且各地方政府也因地制宜,根据不同地区对技术的掌握程度,制订符合当地情况的大数据发展计划,并通过出台有关文件来助力数字经济的发展.
不过,即便是当前我国的大数据发展在世界范围内尚属较好水平,仍然还有一些短板需要补齐.
(1)亟待构建大数据法律体系大数据治理体系的缺失表现在多个方面,最主要的原因在于大数据的火热是近年来才刚刚出现的,不可避免地会出现大数据相关法律法规更新不及时,没有形成完备的关于大数据安全的法律体系,只有在部分法律条文中偶尔有关于数据管理、数据安全的内容的情况.
然而,数字时代下数据的使用已经或多或少地出现了一些现实问题,如多年前的"棱镜门"事件给全世界敲响了数据安全的警钟,再比如近年来频繁出现的酒店信息泄露、商家利用大数据杀熟等,无论是哪种方式,显然都侵犯了当事方的利益.
大数据时代,数据即资源,正所谓"天下熙熙,皆为利来",数据背后所代表的利益在当今时代下可以无限放大,这也就导致了各种投机分子和不法分子将目光投向了数据领域.
想要尽可能地减少甚至杜绝此类事件,除了个人需要加强在数据方面的自我保护意识,企业在使用数据时要守住道德底线,更重要的便是需要完备的法律体系对所有使用数据的行为做出规范,对各类数据的收集、处理和使用情况设置法律红线,规范数据使用,再通过监管机构对各类主体进行监管,对于任何越过红线的个人和企业,都要按照法律规定给予相应的处罚.
(2)数据共享与开放程度不够在各行各业数字化的背景下,我国政府实际上已经掌握了大量的数据资源,然而由于不同政府部门之间的数据无法共享,或者复杂的流程限制了数据共享,导致政府部门在拥有大量数据的前提下没有发挥出便民的作用,比如经常能够在新闻中看到居民或企业在办理业务时被要求出具"奇葩证明"的情况,其原因就在于不同政府部门之间的数据没有实现共享,最终的结果就是让居民或企业来回奔波,效率低下.
"最多跑一次"是近年来在政府政务改革中提出的新理念,其本质在于打破各部门之间现存的"信息孤岛"现象,将不同部门之间的碎片化数据进行整合和共享,提升政府部门的运转效率,避免政府部门资源与建设的浪费.
杭州是"最多跑一次"改革较为成功的城市.
基于大数据和区块链技术,杭州市在2019年公布了其首条政务区块链底层系统——"政务服务链".
在考虑到大数据以及区块链技术的特点之后,杭州市首先以"可信身份认证"作为这条政务服务链的试点业务,而之所以提出"可信身份认证",主要是因为互联网的快速发展使得居民业务的办理逐渐由线下转移至线上,通过线上平台进行居民身份认证越来越普遍.
不过线上认证的方式同样存在着个人信息安全的问题,区块链能够以"上链"的方式对个人信息进行处理和加密,在提高信息安全性的同时,也方便了政府部门和居民在需要使用居民的个人信息时方便提取,有效提升了政府的办公效率,也减少了居民在不同部门之间的奔波.
(3)大数据应用融合有待提升当前我国的大数据技术已经取得了不错的进展,但是在大数据技术与相关产业和应用的融合方面,仍然存在着很大的不足.
以服务业为例,国家统计局的报告显示,2019年,服务业占国内生产总值的比重已经超过五成,达到了53.
9%,不过,其中只有很小的一部分企业完成了数字化转型,剩余还有95%左右的企业没有实现数字化,而与之相对的是,消费者对于数字化线上服务的需求正在日益增长.
当然,我国大数据应用融合不够深入主要缘于现阶段存在的一些问题,比如,信息基础设施建设不到位,数据挖掘和处理难度较大,缺乏有效的行业引导和支持,企业数字化转型壁垒较多,等等.
在互联网进入下半场之际,依托大数据的工业互联网热度空前,但也存在着"雷声大、雨点小"的弊病,而想要解决当前大数据甚至数字经济发展的这些难题,政府和企业就必须通力合作,不论是技术研发还是技术应用,都给予足够的重视,再从细微处着手,从而一步步实现数字中国的建设目标.
国家大数据中心的战略布局进入21世纪以来,经济全球化的趋势愈发迅速,信息技术也在飞速发展,市场环境因此发生着日新月异的变化,为了在竞争日益激烈的市场中生存下来,实现企业的发展和国家经济的增长,就必须要整合全球经济资源,尤其是在数据已然成为一种极为重要的生产要素之后,提升企业和国家的信息化水平,有效利用数据所能产生的强大生产力是实现经济发展和社会进步的重要途径,因此,数据中心作为处理数据和传输数据的重要平台,无论对于企业还是国家而言,都有着非凡的意义.
我们为什么需要大数据中心尽管大数据的概念在最近十年才逐渐变得火爆,不过自从电子计算机进入人们的生活以后,随着互联网的快速发展,数据已经作为一种新的信息形式为人们所熟知.
在2000年之前,数据的价值虽没有被过多挖掘,但许多后来的数据挖掘、分析和处理等技术,已经有了理论和技术基础,非结构化数据亦大量出现.
进入21世纪,数据的价值逐渐被发现并放大,科技、商业等领域对数据的使用愈发频繁,各国政府也开始逐步将数据使用上升至国家战略层面,非结构化数据也进入了快速发展期.
2013年被称作世界的"大数据元年",从那时开始,大数据及其相关技术步入高速增长期,大数据也实现了由研发向应用的过渡,开始展现出更大的价值.
当前,不断信息化的社会对数据量的要求越来越高,大数据应运而生.
为了实现对大量数据的收集、存储、分析和计算,就必须建立具有专业能力的数据中心来进行数据处理.
现阶段,已经有不少企业在面对愈发庞大的数据处理需求时建立了自身的数据中心,但这种企业级的数据中心只能满足企业对于日常生产活动的需要,在大数据时代的产业变革和升级中无法支撑企业业务的转型升级.
政府方面,以我国为例,虽说当前我国已经有了以北京中心基地、贵州南方基地和乌兰察布北方基地为代表的三大中心以及八个城市组成的节点共同作为国家大数据中心,但在不断发展的大数据时代,这样的配置仍显不足.
大数据时代背景下,对数据中心提出了新的要求:其一,是对非结构化数据处理的要求.
在大数据时代来临之前,全球数据也经历了快速增长的阶段,但彼时的数据多是结构化数据,如个人、移动终端等结构化的内容.
在大数据时代,非结构化数据或半结构化数据爆发式增长.
所谓非结构化数据,简而言之就是数据的结构不规则或不完整,具有一定的碎片性.
这种数据类型在如今的增长速度比以往任何时期都要快,而由于其非结构性,处理的难度也相应增加,这就要求新型大数据中心必须具有与之相匹配的技术从而实现高效率运转的目的.
其二,是对数据处理时效性的要求.
在大数据时代来临之前,一方面由于数据量的增长和累积有限,另一方面由于数据处理技术的制约,导致此前数据中心在对数据的处理时间上可能都是以日、周甚至月为单位,不过这样的"悠闲"在大数据时代来临之后被打破了,非结构化数据的爆发对数据中心处理数据的速度和时间都提出了更加严格的要求,尤其对于企业来说,数据信息瞬息万变,在愈发激烈的市场竞争中,如若不能实时根据数据所展示的信息和分析的结果进行经营和战略调整,那么消费者也必将会用脚投票,转向商品和服务更好的企业.
新基建与大数据中心在信息技术快速发展和互联网高度普及的情况下,新技术和新应用逐渐渗透到社会的方方面面,这些技术和应用在方便人们生产生活的同时,也对能够支持技术和应用发挥出全部功效的基础设施建设提出了更高的要求.
在2018年的中央经济工作会议上,"新型基础设施建设"首次被提出,并将5G、人工智能、工业互联网、物联网定义为新基建,随后,新基建又被中央反复提及.
新基建受到决策层的如此重视并不难理解,在21世纪前二十年即将迎来完结之时,数字化生活正朝我们奔涌而来,尤其是随着5G浪潮的袭来,万物互联已经在向人们招手,万事万物的数字化不再是科幻小说对未来的幻想,而是将成为不久之后的现实.
要知道,21世纪初,全球数据的增长量不过是每天100GB,时至今日,这一速度已经达到了每秒5TB,数据核爆的背后带来了数据价值的攀升和数据处理难度的提升,这对信息基础设施建设也提出了更高的需求,也就是说,信息基础设施的数量和质量已是决定数字经济发展的重要基础.
2020年3月4日,我国再次强调"要加快新型基础设施建设进度".
4月20日,官方表示新基建包括了信息基础设施、融合基础设施和创新基础设施,并首次明确了新基建的七大领域,其中大数据中心赫然在列.
1.
IDC的发展历程作为当前被公认的新基建的重要方向,若是按照服务对象,数据中心可以被分为互联网数据中心(IDC)、企业数据中心(EDC)和国家数据中心(NDC),就现阶段而言,IDC是大数据中心发展的重点所在.
互联网数据中心(InternetDataCenter,IDC),是为有互联网需求的用户提供集中存放计算、存储和网络设备的场所.
IDC所能提供的互联网基础服务丰富,如能够高效迅速接入的互联网宽带、稳定的电力供应源、适宜的现实存储环境等.
纵观数据中心的发展史,从20世纪90年代开始,互联网逐渐在全世界普及,此时的数据中心主要以主机托管的形式存在,为网络与通信提供宽带、通信设备等信息基础设施.
在这一阶段,数据中心主要由电信运营商提供.
20世纪90年代中期到21世纪初期,数据中心的管理方式变成主机托管与网站托管并存的形式,并可以提供诸如数据存储、安全管理和网络互联等服务.
从2005年开始,大数据中心逐渐具备了雏形,在这一阶段,数据中心的功耗不断降低,并呈现出大型化、虚拟化、综合化的特点,其功能不仅面向各类传统业务,也包括在此期间不断更新的各种新型网络应用,实现了按需服务.
数据中心兼具软硬件,亦可以将其看作地产属性与IT属性的结合.
地产层面,数据中心首先需要楼宇作为场地存放大量的数据机柜,这也要求数据中心有配套的电力、消防支持,同时,实时高强度运转的数据机柜对整个场所的制冷和变电等功能也提出了一定的要求.
IT层面,除了大型服务器这样的硬件设施,操作系统、云平台愈发明显地成为数据中心成长的关键.
随着大数据时代的到来、新兴技术的不断崛起和数据要求的不断增加,未来的数据中心也将更加侧重于IT软件的研发与应用.
从IDC20多年来的发展中,我们可以清晰地感受到互联网的普及与新兴技术的出现.
流量增长是数据量爆发的基础.
要知道,早在2011年,中国的互联网用户数量"才"5.
1亿,而到了2018年,这个数字已经达到了约8.
3亿.
网民基数的增长直接促进了数据量的增长.
2011年时,由互联网产生的流量不过5.
4亿GB,虽然这个数字已经比以往任何时期都要高,但是到2018年,互联网流量已经暴增至711.
1亿GB.
也正是由于网民基数的激增带来的流量红利,为数据中心的发展提供了基本的市场环境.
大数据时代的来临带来了数据服务的大量需求,而新兴技术的发展则实现了这种需求.
过去,由于数据存储、处理能力的限制,很多数据在使用方面都面临着用完就弃的结局,而在大数据技术的支持下,这些数据能够被一直存储在云端,并用来分析和测算.
云计算和人工智能等技术的发展使数据成为一种资产,无论是结构化数据还是非结构化数据,在技术的处理下都能够得到妥善的存储和使用.
在技术和数据的共同作用下,政府的管理行为和企业的商业行为都能够得到数据分析结果的实时指导.
尤其是对于商家而言,数据分析结果能够为从生产到销售的各个环节提供最符合当前市场情况的指导与建议.
越来越多的互联网企业和云计算需求也在客观上催生了IDC行业需求的增长.
以发展的眼光来看,云计算行业的需求量大,增长稳健,对数据中心建设后的市场作用明显.
根据中国信息通信研究院的预测,中国国内的云计算市场在2020年和2021年都将继续保持25%的年增长.
此外,5G商用时代的来临和万物互联的美好愿景,为数据中心的发展带来了机遇.
相比4G网络,5G网络的峰值速率、流量密度和连接节点均出现了明显的增长,让万物互联不再只存在于对未来的畅想中,而是在可见的将来就能够实现.
可以肯定的是,一旦万物互联真正走进我们的生活,大量的互联网元件和节点增加,其带来的数据增长量和增长速度都将是以往任何时期无法比拟的.
根据中国信息通信研究院的统计,2019年,中国IDC行业的总体市场营收已经超过了千亿元规模,达到了1132.
4亿元,而在未来,随着5G的普及、新兴技术的发展以及国家信息发展战略的支持,IDC行业,或者说大数据中心的建设将迎来更加光明的前景.
2.
新基建与数据中心随着5G商用的逐渐普及,数字经济的蓬勃发展带动了产业数字化、智能化的加速转型,建设大数据中心,不仅能够创造并刺激全新的信息消费市场,为我国的经济增长提供动能,而且有着重要的战略意义.
有关数据显示,当前中国仅拥有全世界8%的数据中心机柜,相比起我国庞大的互联网用户数量所产生的数据量和数据处理需求,这一比例明显偏低,可以预见的是,在未来,各国之间的经济竞争很大程度上会是数字经济的竞争,因此大力发展大数据中心对于我国来说很有必要.
此外,考虑到现阶段我国大数据中心发展存在的不足,以及我国信息技术的快速发展,数据中心在我国还有着极为广阔的发展空间.
SynergyResearch最新的研究结果显示,就全世界的数据中心机柜而言,美国占40%,而中国、日本、英国、德国和澳大利亚总计才占32%.
不过可喜的是,在众多的超大规模数据中心提供商中,除了微软、亚马逊、谷歌等声名在外的传统互联网巨头,也有中国的阿里巴巴、腾讯、百度这样的"后起之秀".
作为新基建的重要内容之一,大数据中心所囊括的技术甚广,云计算、人工智能、区块链等新兴技术皆在其中.
通过对互联网、物联网以及企业和政府海量的结构化信息和非结构化信息进行分析和处理,大数据中心可以迅速而准确地为用户提炼出有价值的信息.
现阶段大数据中心或许还无法发挥出其自身所蕴含的全部价值,但可以肯定的是,未来的世界必定是一个高度数字化的世界,移动通信技术的更迭换代将使各行各业和人们的生活真正进入"万物互联"的时代,高科技产品和服务遍地开花,诸如无人驾驶、远程医疗、超高清视频、VR/AR等应用都将产生远超当前的庞大数据量,想要对其进行存储以及更加深入的处理和分析,就必须要靠大数据中心来实现.
同时,云办公和智能制造的愈发普及将会加速推动企业的数字化进程,政府打造智慧城市的目标也需要大数据中心的支持.
此外,推动大数据中心建设的意义还不止于硬件本身的建设,上下游产业也将被带动起来,产生协同效应.
大数据中心所在产业也包含了上中下三条产业链.
其中,上游产业即基础设施建设,包括计算机设备、宽带、电力、土建等多个环节;中游产业是IDC托管/增值环节,主要有运营商、云厂商和第三方服务商等;下游产业则是大数据中心的应用,主要是大数据中心与各个行业的融合,互联网、金融、制造、医疗等行业都涵盖其中.
也就是说,重视我国大数据中心的建设,其意义不仅在于数据本身,还将辐射众多的相关产业,形成产业联动.
以大数据中心的电力供应设备电源系统为例,它不仅是大数据中心建设的基础,也是5G和新能源充电等其他新基建项目的基础,其所包含的UPS(不间断电源)和HVDC(高压直流输电)两类电源解决方案都乘着新基建项目的东风得到了快速发展,尤其是HVDC解决方案有着运行成本低、负载率高、能耗低等优点,故成为大型数据中心供电的优先选择,而在新基建愈发受到重视的背景下,该行业也将因此迎来更大的变革,目前已经有机构预测,保守估计数据中心电源市场每年将会新增100亿元左右.
数据中心的建设及管理坚持数据优先是大数据中心建设过程中专家和建设者需要秉持的原则.
大数据时代的来临增加了数据的多样性,如今,消费者的各种公开信息都能为企业和商家所获得并使用,通过对这些数据进行收集、分析和处理,它们可以更加了解消费者的偏好,从而设计、生产并向消费者推销产品.
数据优先原则说起数据优先,当前火爆的网络购物就是最典型的例子,各种线上购物APP已经从当初只是提供商品然后让消费者按照自身需求根据关键词进行检索,发展成了如今的只要透过大数据的计算结果,就能在首页向消费者智能推送,大幅节省了消费者的选择时间,提高了消费者的使用体验.
毫无疑问,信息爆炸时代,数据扮演着重要的角色,这种重要性不仅体现在企业之间愈发激烈的市场竞争中,也体现在政府建设美好社会的愿景中.
考虑到数据在当今生产生活中的重要地位,大数据中心的设计和建设人员必须清醒且正确地认识到数据的价值所在,并根据实际情况选择与之相适应的数据架构模式.
重视数据治理大数据时代的到来带来了数据量的爆发和数据类型的增加,数据所蕴含的价值被推到了前所未有的高度,数据安全也因此成为愈发重要的问题.
大数据中心想要发挥自身所应有的效应,就必须高度重视数据治理,维护数据安全.
以企业为例,企业中的不同部门和不同系统之间的数据不同,数据类型存在着差异,其内在原因是数据之间的编码、口径大相径庭,这种现象的存在不仅造成了"数据孤岛",极大地影响了不同部门和系统之间数据的传输,同时也会在一定程度上增加数据处理和使用的安全隐患.
因此,在进行大数据中心的建设时,要始终将数据安全放在首位,重视数据加密、数据安全防护等技术的研发和应用.
具体来说,可以增加防火墙,对重要性较大的数据进行加密等.
此外,还可以使用智能监控系统,对大数据中心收集、存储、分析和处理数据的各个环节加以监控,实时关注数据使用过程中可能出现的各种问题,防患于未然,从而保护数据安全.
加强应用融合更加深入地挖掘业务项目或业务数据所蕴含的价值是大数据中心的功能之一,也是大数据中心实现经济效益的主要途径.
通过向企业、政府等提供高质量的数据服务,帮助其实现不同数据类型应用的整合,大数据中心才能实现自身的可持续发展.
如大数据中心在建设之时,可以采取Hadoop(分布式系统基础架构)的数据结构,将不同的数据类型相融合,辅以企业的商业智能系统,将以往在交易平台、决策平台的数据整合到同一个数据中心,实现资源和功能的整合,从而提升大数据中心的应用价值.
目前,在大数据中心的建设和应用过程中,仍然存在着一些瓶颈,如相关的新兴技术尚需继续完善,大数据中心的可靠性、可扩展性和可运维性等问题也亟待解决.
不过随着时代发展和技术进步,这些问题终将迎刃而解.
在未来,越来越多的生活和生产场景都将迎来数据化、数字化.
大数据中心以数字为纽带、以市场为导向,将愈发频繁地在高科技场景中充当重要的支持角色,成为建设数字中国和智慧城市战略布局中不可或缺的关键力量.
第七章人工智能,新时代的新引擎曾经有这样一位"先知",它的学习速度是人类的一万倍,仅仅需要10个小时就可以学会唱几百万首流行歌曲,更神奇的是,它还曾经成功预测了《我是歌手》总决赛的最终歌王归属.
曾经有这样一双"眼睛",它遍布在城市错综复杂、成千上万的路口,通过这双"眼睛",它可以告诉你几分钟以后的路况信息,更能向你提供最优化的路线,而这个预测的准确率高达90%.
曾经有这样一个"大脑",它能够高速记录会议演讲全程,速记准确率超过第50届国际速记大赛全球亚军姜毅.
用一个名称来概括它们的神通广大,那就是"人工智能".
人工智能的前世今生目前,对于人工智能的一个通行定义为,人工智能是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人类智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学.
随着人工智能的快速革新和发展,它不再仅仅是这层表面的含义,我们将从两种分类、三个层次等维度来深度剖析人工智能的丰富内涵,让读者对人工智能的认识不再仅仅停留在人类智能的延伸这个层面.
人工智能究竟是何方神圣人工智能的分类有两种方法:一种是根据使用用途,人工智能可以分为专用人工智能和通用人工智能.
另一种是根据内涵,人工智能可以分为类人行为的人工智能、类人思维的人工智能和泛人工智能.
其中,类人行为的人工智能,是基于模拟人们行为的结果;类人思维的人工智能,是基于模拟人类的大脑计算等运作方式;泛人工智能,则不再停留在模拟人的某些动作和器官上,甚至不再停留在模拟人这个层面.
我们将人工智能进行深度解剖,可以将它分为三个层次:第一个层次是基础层,这一层主要提供算力,一般包含人工智能芯片、传感器、大数据及云计算.
目前人工智能芯片的生态搭建已经比较成熟,中国在基础层起步较晚,实力还较为薄弱.
芯片是这一层的核心.
根据对人工智能芯片的需求类别,一般分为训练芯片、推理芯片.
从技术架构来看,人工智能芯片分为通用性芯片(GPU)、半定制化芯片(FPGA)、全定制化芯片(ASIC)和类脑芯片四大类.
训练芯片也被称为通用类AI芯片,它面向人工智能企业和实验室的研发阶段,是基础中的基础.
美国等科技企业在这方面占据了领导地位,包括英伟达的GPU、谷歌的ASIC等.
第二个层次是技术层.
技术层是将基础层的元件和科技有机地结合起来,主要依托运算平台和数据资源进行海量的识别训练和机器学习建模.
通常来说,这一层次的开发更多的是面向不同领域的应用技术,包括语音识别、自然语言处理等.
在这一层面,我国已经具有了一定的影响力,阿里、百度均有深度布局.
而且,除了一些传统的科技互联网企业,计算机视觉、自然语言处理技术和语音识别也吸引了一大批优秀的企业,商汤、旷世、科大讯飞等独角兽企业是其中的佼佼者.
下面对几个典型的技术应用做一个简要的介绍.
计算机视觉实际上就是让计算机代替人眼来对目标进行识别、跟踪和测量的机器视觉,它的应用场景主要在智能家居、AR/VR等.
自然语言处理技术使计算机能够理解文本词汇的含义,理解某个词语在语句、篇章中的意思,它通常被广泛应用于搜索引擎、知识图谱中.
语音识别通过信号处理和识别技术让机器自动识别和理解人类口述的语言并转换为文本和指令,被广泛应用于智能电视、智能汽车、语音助手等场景.
机器学习是一个能够模拟人脑进行分析学习的神经网络,主要应用场景包括智能安防、公共安全等.
第三个层次是应用层.
应用层是将上一层比较成熟的技术综合利用,这是人工智能技术针对行业、应用人群提供的产品、服务和解决方案.
如果说基础层的核心能力是算力,技术层的核心能力是技术开发及输出,那么应用层的核心能力就是商业化的解决方案.
在这一层里,企业要将人工智能技术集成到自己的产品和服务中,寻找到特定行业或者场景的切入点,比如智能金融、智能安防、智慧交通等.
应用层的企业数量在我国人工智能各个层次中占比最大.
从AI1.
0到AI3.
01.
AI1.
0:简单的逻辑器通常来说,我们将1956年看作人工智能元年.
因为在这一年的8月,美国达特茅斯学院召开了一次学术会议,在这次会议上,人们希望将人工智能作为一门独立科学,确立起研究任务和发展路径.
参加这次会议的摩尔、麦卡锡等都是人工智能领域的开拓者.
之后50年里,人工智能得到了快速发展,但并没有真正迎来代际的改变,一直停留在简单的神经网络这一层面.
比如,1956年IBM设计的具有自学习、自组织、自适应能力的西洋跳棋程序,1957年艾伦·纽厄尔和赫伯特·西蒙等人编制的逻辑理论机器等.
这些程序和机器虽然表现出一定的智能水平,但是依然停留在一个设定好的框架内,人工智能的理论基础和技术发展并没有取得实质性的突破.
这些比较早期的逻辑器、感知器,只能做简单且专业面非常窄的任务,一旦遇到复杂的环境就无能为力.
在短暂的快速发展后,人工智能的前进步伐出现了停滞.
正如人工智能先驱明斯基在其著作《感知器》中指出的,当时的人工智能在数学基础上仍然存在漏洞,神经网络尚不存在有效的学习方法.
20世纪80年代专家系统的成功,以及当时第五代计算机的蓬勃发展,使人工智能走出阴霾.
1980年,卡内基梅隆大学为美国数字设备公司(DEC)制造了一个专家系统,这个系统显著优化了公司的经营,为公司每年节省了4000万美元的开销.
受此影响,许多公司纷纷与高校展开人工智能方面的合作,这很大程度上为人工智能的发展争取了大量的经费,也得到了社会上的广泛支持.
几乎与此同时,1981年,日本新一代计算机技术研究所提出了研发具有人工智能的第五代计算机的构想,总投资预算高达8.
5亿美元,得到了富士通、夏普等许多知名企业的配合,在它的带动下,其他许多国家也纷纷投入到人工智能领域的研究中,这一类型的计算机被命名为"人工智能计算机".
在此期间,人工智能领域有一系列的成果涌现:日本早稻田大学研制的Wabot-2机器人可以与人沟通、阅读乐谱并弹奏;约翰·霍普菲尔德在1982年发明了一种能够模拟人类记忆的循环神经网络Hopfield;恩斯特·迪克曼斯指导建造了第一辆无人驾驶奔驰汽车;等等.
1986年,鲁梅尔哈特和麦克利兰提出了著名的BP(BackPropagation)神经网络,证明人工智能开创者明斯基关于多层网络不存在有效学习方法的论断是错误的.
在这个短暂的春天之后,由于个人计算机的普及以及人工智能计算机研发的失败,人工智能的发展再次陷入停顿.
刚才我们提到,正是卡内基梅隆大学给DEC做的专家系统引爆了这个昙花一现的美妙夜晚.
同样,当IBM开发的第一代个人计算机开始走向社会的时候,专家系统遭到了冷遇,相关支持经费也被迫削减,人工智能的研究步伐再次出现了停滞.
很快,随着摩尔定律以及其他数学工具的完善,人工智能迎来了1.
0版本的繁荣期,开始越来越具有实用性.
在这期间,IBM于1997年研发了"深蓝",它成为第一个击败人类国际象棋世界冠军的电脑程序,燕乐存和约书亚·本吉奥发表了关于神经网络用于手写识别和反向传播的论文,辛西娅·布雷泽尔打造了一款可以识别和模拟人的情绪的机器人.
2.
AI2.
0:具备学习能力AI1.
0版本更多是在仿生,无论是模拟人类还是模拟动物,它所接受和展现的都是已经存在的事物,当AI迈入2.
0时代,这个强大的人工智能大脑终于具备了学习能力.
辛顿提出了深度学习神经网络,之后,李飞飞和普林斯顿大学开始建立起一个大型的注释图像数据库,目的在于帮助视觉对象识别软件进行研究.
2009年,谷歌开始研发无人驾驶汽车,并于2014年在内华达州通过了自动驾驶汽车测试.
2016年,谷歌的阿尔法狗战胜了围棋世界冠军.
3.
AI3.
0:开始进行深度学习在AI2.
0版本的最后,已经开始出现人工智能战胜人自身的情况,而当AI3.
0时代到来后,人工智能大脑的学习能力会更强,那么超越人脑将成为常态.
在深度学习的基础上,一系列智能硬件以及基于硬件开发出来的智能应用,逐渐开始融入人们的生活,包括智慧金融、智慧交通等.
接下来,我们将详细介绍为什么深度学习能够让AI迈入3.
0时代.
深度学习是人工智能未来崛起的关键什么是深度学习深度学习与表层学习最大的区别,就是不再是简单的信息收集,而能够进行更深层、更复杂的信息处理.
深度学习就是能通过模仿人脑的信号处理方式来实现信息处理.
这个时候我们就不得不来说一下人脑的视觉系统是如何处理信息的.
人脑视觉系统的信息处理是分层的,从低级的V1区提取边缘特征,再到V2区的形状和目标部分,最后再到更高级别的整个目标、目标行为等.
可以说,底层是高层的基础,高层是底层特征的组合,层级越高就越抽象,更能体现人的意图,超脱于事物本身的客观特征.
而深度学习,就是借鉴这个信息处理的过程,对信息进行分类处理,通过对事物进行特征提取和分类,深度学习事物的实质,并且通过构建具有更多隐藏层级的机器学习模型和海量的训练数据,来学习更有用的特征,进而最终提升分类或者预测的准确性.
当深度学习得到进一步发展之后,其背后的新算法模型能够取得更好的特征提取效果.
比如,深度置信网络(DeepBe-liefNetwork)通过构建学习模型和大量的训练数据来帮助计算机学习更有用的特征,目的就是去模拟人的学习神经网络.
刚才提到过,之前很多人工智能都是建立在BP算法上,而深度学习的算法则与之有很大的区别,它能够实现先天无监督的学习训练,之后将这些参数储存作为有监督学习的0值,即初始值.
随着AI感知技术的提升,感知效果也得到了显著增强,这也有助于深度学习技术的革新.
比如语音识别,目前准确率已经超过95%.
可能读者还不太理解这个百分比的意义,它的提高实际上意味着一种质变,质变的含义是人机交互的效率甚至可以媲美人与人之间的交流效率,这对于人工智能来说是一个巨大的进步.
在深度学习开源平台领域,国外的TensorFlow和PyTorch占据了较大的市场份额,国内也出现了国产自主可控的开源平台,如百度飞桨(PaddlePaddle)、华为MindSpore等.
探秘人工智能人工智能发展到今天出现了一个很有意思的现象,业内人士较为保守,而公众却较为乐观,造成这个现象的可能原因是在各类电影、电视剧中,类人机器人已经非常普遍,人们幻想着有《我,机器人》中那样一个机器助手,幻想着有《超能陆战队》里大白那样一位医疗朋友,更幻想着能有《西部世界》女主角那样一个女朋友.
遗憾的是,科幻终归是科幻,我们目前离真正类人机器人的距离还很远,在探索人工智能的60多年里,人类对于机器人如何具有意识的研究还很有限,目前更多的应用还局限于一些特定的场合.
这一节,我们就来探秘真实的人工智能.
机器学习机器学习是人工智能中最重要的概念之一,也是当前很多人工智能应用的底层技术.
前文也曾说道,机器学习之所以能有今天的发展,源于数据和算力的突破性发展.
不过,由于机器学习的发展还存在很多局限性,很多时候,为了提高智能程度,往往让机器仅学习一个固定的模型,从而不具备很好的通用性,但就某些领域的应用现状来看,机器的表现比较令人满意,特别是金融、法律等较多涉及文本分析的工作领域,已初具商业化规模.
从技术的角度来说,机器学习是一个模拟的问题,也可以说是一个解决最优化的问题,然而只有凸优化性质的问题较好解决,但现实却很少有符合凸优化性质的问题,因此还有待算法上的突破.
机器学习的另一个发展方向是从监督学习向非监督学习演进.
简单来讲,监督学习就是给计算机输入大量的有标签的数据,让计算机认识哪些数据匹配哪些标签,之后根据形成的模型来识别新数据属于何种标签;非监督学习则是输入大量的不含标签的数据,让计算机自身对数据进行分类,之后根据已有数据的分类方式对新数据也进行同样方式的分类.
显然,非监督学习具有很强的预测能力.
此外还有强化学习,它更接近自然的学习过程,通过奖惩的方式不断训练,让机器形成一套行为模式.
语音处理通过前文,我们已经发现,现在所谓的人工智能,不过是利用机器协助人类完成一些工作,比如收集甚至是处理问题,从而让人类腾出更多的时间从事决策工作.
要求机器达到类人级别还是非常困难的,但要求人工智能的发展具有人的特性却是符合直觉的,即从收集信息的感官入手,继而进行更为深层次的分析工作,直到最后可能形成自己的意识.
人工智能的一大应用场景便是"听",专业的说法叫语音处理.
虽然"听"从动作上来讲,像是一个纯输入的过程,但实际上,从听到语音到大脑有所反应才是一个完整的听的过程.
因此,一个完整的语音处理系统也是如此,既包括前端的信号处理,也包括中间的语音语义识别,还包括最后的语音输出环节.
可能不少人会觉得这个环节听起来一点儿也不智能,确实,我们习惯了大脑的语音转换,因此并不会感觉这个过程有什么困难,但如果详细分析一下语音处理这个过程存在的困难,可能不少人就会明白,大脑着实是"最智能"的存在.
想象这样一个场景:在一个酒会上,你端着酒杯和一位朋友在聊天,周围嘈杂的环境丝毫不影响你辨认出你对面这位朋友的声音,但如果你突然间刻意地想去听旁边其他人的谈论,你又会听不到你朋友的声音,这时,突然门口有位朋友叫你的名字,你又能一下子捕捉到这个声音,大脑容许你在这三个声音当中随意切换.
但机器却不行,机器只能收集当时整个房间的所有声音,所有的声音都是无差别的,这里便是语音处理的第一难,难在人声检测、回声消除、唤醒词识别、语音增强等.
语音处理的第二难自然是语音识别.
语音识别包含特征提取、模型自适应、声学模型、语言模型以及动态解码等,通过这个过程便能实现刚刚酒会上人脑的操作,能够识别特定的人和特定的词(酒会例子中的名字便是特定的词).
语音处理的第三难自然是语音输出.
机器的声音难以做到完全模仿人类,毕竟机器是一个一个字或词输入,虽然有了大数据,也难以穷尽人类所有的表达方式.
因此,在语音处理上,当前应用最广的是语音搜索、语音翻译、机器朗读等,至于对话,我们后面再讲.
计算机视觉探秘了人工智能听的环节,下面再讲一下视的环节.
生活中,视觉处理给人最深刻的印象应该是手机的人脸解锁和机器的人脸支付,但其实不然,计算机视觉已经运用在生活的方方面面,比如手机的照相机、照片处理软件、花朵识别软件等,都有计算机视觉的加成,这也是为什么现在手机商不时会宣传自己相机的人工智能技术,声称用手机也能拍出单反的效果,这都是人工智能的功劳.
可能到这儿,你就明白了,人工智能其实并不是什么类人机器人,更多的是扮演助手的角色.
具体来看计算机视觉,它分为图像处理、识别检测、分析理解等.
最简单的是图像处理.
为了不让问题变得复杂,还以例子来进行说明.
假如你在参加一项找图像活动,主持人让你在面前的照片里找到哪张照片上有法国斗牛犬,这时候,你会迅速地找出符合要求的图片,并且从整个过程来看,你仅仅是浏览了一张一张的图片,一切都显得简单而自然.
而机器识别图像会经历这么一个过程:首先得识别这是张照片,对其进行一定的处理,得到数字化的照片形式,在此基础上对照片上的事物进行分割,之后分别对照片上的要素进行分析,如果有符合条件的要素,那么这张照片便符合要求.
(可以发现,大脑总是在一瞬间干了上述所有的事情.
当然,现在还不好说人脑是否也经历这个过程,只是反应时间让人不易察觉.
)由此便诞生了人脸检测识别、OCR(OpticalCharacterRecognition,光学字符识别)等.
刚刚的识别过程涵盖了图像处理和识别,但还没有触及图像理解,图像理解其实就是机器根据一定的规则文本,去处理图片、识别图片,形成文字和图像的交互.
从这个意义上来讲,计算机视觉可以在某些特定的场合代替人类的眼睛,比如近年来经常发生的犯罪嫌疑人被监控摄像头识别便是计算机视觉的一个应用.
未来,计算机视觉的发展也会更趋智能,有望根据一定的指令自主学习,适配于更多的应用环境.
自然语言处理对听和视理解后,下一步就是说了,这便是自然语言处理.
自然语言处理在日常生活中也较为常见,近几年大火的智能音箱就是其应用的一大场景,当然,像小度音箱、小米小爱、华为小艺、苹果Siri、微软小娜等也涉及自然语言处理.
不像听和视那样部分场景缺乏交互性,自然语言处理的关键点便是交互,相对于前者,人们更容易理解后者的发展难度.
家里有智能音箱的朋友应该知道,平日里与智能音箱的交互都需要一个开头,即"小度小度""小爱同学""嘿!
Siri""小艺小艺"等,一个共性的问题便是难有音箱能够做到持续性聊天.
这就引出了自然语言处理的几大应用场景,其一是闲聊,其二是问答,其三是命令.
首先是闲聊.
当前,人们对于类人机器人的最大愿望在于能否自然而流畅地与人交流,但遗憾的是,目前的人工智能聊天并没有很强的人性特点.
以初代的智能音箱为例,声音的机器感很强,说出的话完全没有语气可言,从而很难让人有闲聊的体验.
当然,谷歌在发布会上曾展示过谷歌助手,你可以使用谷歌手机与谷歌助手进行聊天,因为是文字的聊天,我们可能会感觉更加自然,并且由于谷歌的大数据积累,助手也确实具有了一定的反应能力,对于人类语言的识别比较到位.
闲聊其实最能反映人工智能在自然语言处理上的能力,因为闲聊既包含了基础的自然语言识别问题,同时也要求回答带有情感,简单说就是不把天聊死.
当然,即使是人类也很容易把天聊死,我们对机器要有起码的宽容.
其次是问答.
问答相较于闲聊要简单,因为闲聊机器要具有人的属性,但问答则不需要,机器只需要扮演一个没有感情的助手即可(当然,如果有感情那自然更好).
当前手机语音助手和智能音箱都可以完成简单的问答任务.
比如,你问今天天气怎么样,助手就会为你查询周边的天气情况,通过语音合成表达出来.
不过看似简单的任务还是存在与闲聊同样的识别问题,当然,如果说闲聊属于困难级别,那么问答就是简单级别.
不过,问答的任务完成度不仅在于简单地说出答案,更在于将提问所需的附加答案也一并给出,给人更加精准的感受.
最后是命令.
这里的命令并不是指类似于问答一样的你问我答式命令,而是一种任务型命令,就像电影《钢铁侠》中的机械臂,史塔克会根据情况给出不同的指令,机械臂就根据指令进行相关的操作.
但现实中我们的命令偏于简单,拿当前的智能家居为例,我们最多是让音响放音乐、让窗帘拉开、让电灯亮起来或是让电饭煲开始蒸米饭等.
未来,这三种不同的自然语言处理系统也终将走向统一,不管是问答还是命令,机器的表现会更像一个普通人,能够用带有情感的语句给予你反馈.
集合体当机器能够听到外界的声音,能够看到外界的画面,能够说出人类需要的话,可以说其已经基本具备了智能机器人的要素.
随着机器学习的不断发展,人工智能在语音识别、计算机视觉以及自然语言处理等领域发展得愈来愈快,不管是传统产业还是现代服务业,人工智能的运用越来越普遍,包括农业的智能种植系统、工业的智能机器臂,甚至是金融行业的投资顾问、风险评估业务,城市的安防、交通领域等.
那么从分类的应用到集合的应用距离还有多远呢第一要看底层的基础设施.
当前的人工智能其实与大数据是分不开的,毫不夸张地说,人工智能不过是从海量的数据中找出一定的规律,从而显示出智能的样子,因此数据是人工智能最基础的要素;有了数据还要有一套训练逻辑,那就是算法.
当然,与算法同步的还有算力,不过算力偏于硬件,算法偏于软件.
算法的重要性不言而喻,它其实相当于人脑的逻辑思维能力,只有在强大的算法加持下,人工智能才能被有效、合理地加以运用.
第二要看发展方向.
发展方向对于形成最终的集合体非常重要,如果发展方向不对,那么有可能事倍功半.
什么样的发展方向才是正确的呢目前来看,首先是要平衡数据、算力、算法.
拿自然语言处理来说,假如我们能够收集到世界各地的所有交流方式,机器人自然能够具备正常的交流能力,但这将带来数据存储的灾难,以及算力算法的瓶颈,特别是,如果要求集合体能够具备这样的功能,可能需要有几栋楼那么大的体积.
其次是模型的精简.
模型精简不只是算法上更合理的设计,同时还有处理方式的设计.
5G网络下边缘计算似乎能够对此提供一定的帮助.
结合边缘计算和云计算,设备能够根据不同的任务难度进行合理的任务划分,达到模型的精简.
最后是探索机器决策,即探索出一套能够理解事物并自行决策的机器.
这也将是最难的一个问题,不仅要求计算机科学的相关知识,还涉及生物学、人文社科等相关的知识.
人工智能应用领域及场景通信技术的发展和互联网的普及推动了人工智能的兴起.
现阶段,人工智能技术的广泛应用正在使人类社会的生产生活发生着颠覆性的改变,成为新一轮工业革命和产业升级的重要驱动力.
当前人工智能的应用领域及场景已经逐渐渗透到产业链的各个环节之中,同时也遍布各个行业.
从计算机通信到制造业,从金融业到医疗服务,借助大数据时代带来的丰富数据资源,人工智能正在这些行业中为居民生活、企业生产甚至政府治理提供着巨大的支持.
不过,正所谓"隔行如隔山",鉴于行业之间存在着壁垒,不同行业的生产内容也存在着极大的不同,故人工智能技术在不同行业中的采用和扩散速度也是不同的.
著名咨询机构麦肯锡公司就曾经在其出具的人工智能报告中提出,行业数字化程度的高低决定着人工智能技术应用和发展速度的快慢,数字化程度较高的行业往往率先将生产与人工智能技术相结合,故具有先行优势,而人工智能技术也因大量被采用而在该领域获得了更多研发资金和更大研发力度的支持,从而促进了人工智能技术的发展.
下面我们将对人工智能技术在不同领域中的应用场景做个大致介绍.
人工智能在金融领域中的应用金融行业是现阶段人工智能技术应用最为普遍也最为深入的行业.
该行业中采用人工智能技术的主体不仅包括金融机构以及为金融机构提供人工智能技术服务的公司,而且包括各种新兴的金融业态和金融监管机构.
对于客户而言,能够切实感受到人工智能技术应用的服务主要是智能投顾、智能风控和智能营销.
1.
智能投顾"不要将鸡蛋装在同一个篮子里",诺贝尔奖得主詹姆斯·托宾的这句在20世纪还不太被人重视的话语,到今日却成为投资者进行资产配置时所必须遵循的信条.
然而,人类有限的精力和学识难以真正掌握资产配置的窍门,于是,随着科技的发展,人们逐渐将资产配置的重任交予了机器.
智能投顾又被称为机器人理财,主要是指将人工智能技术导入传统金融的投资顾问服务中,根据客户的具体需求,运用云计算等技术对大数据进行分析,最终形成具体的投资建议反馈给投资者,在增加投资可靠性的同时提升服务效率.
智能投顾在中国的真正兴起是在2017年左右,当时,大数据技术与计算机算法逐渐兴起,金融行业随即便开始思考通过机器代替人类进行投资组合.
与传统的投资顾问相比,智能投顾能够真正实现"理性经济人"的假设,只关注资产配置组合是否能够获得与风险相匹配的收益,而不会受到外物的影响.
人工智能技术加持智能投顾之后,其带来的主要改变在于资产配置的可靠性增强,通过利用传统量化模型和机器学习算法,人工智能能够为投资者带来定制化的投资方案,同时,人工智能自我学习的特点使其能够在不断变化的市场环境中始终找到最适合的投资方案,以动态的资产配置来应对多变的市场环境.
另外,智能投顾还会帮助投资者在诸如账户开立、信息获取等方面获得更好的服务.
不过就目前来说,智能投顾更多的还是采用理论下的投资组合构建和投资经理主观建议相结合的方式,没有真正实现"智能",其中最大的原因就是科技尚不够成熟.
而随着近年来人工智能技术的不断突破,智能投顾也将迎来颠覆性的改变,在未来,智能投顾将会真正实现在人工智能自主学习和大数据处理等技术运用下的资产配置,在降低人工成本的同时提升配置效率.
2.
智能风控所谓智能风控,一方面是指在大数据整合风险数据之后,由人工智能对不同风险进行自主学习,随后设置相应的风险应对方案;另一方面则是通过人工智能的辅助确定金融机构管理的标准化流程,实现智能管理.
2008年全球性金融危机爆发,我国商业银行不良贷款率直线上升,虽说这一指标在随后的几年出现了一定的下降,但是在2014年之后,以国有四大行为代表的商业银行不良贷款率和不良贷款规模又呈现出较为明显的上升趋势.
除了全球经济环境改变导致金融风险增加这一原因,传统风控体系的不足亦是导致不良贷款增加的主要因素.
人工智能技术的介入将对金融机构的风控体系起到良好的促进作用,以商业银行的贷款业务为例,若将整个贷款流程分为贷前、贷中、贷后三个环节,那么智能风控在不同环节中都将发挥自身优势,对风险进行有效控制.
贷前环节涉及对客户的背景调查,人工智能通过对海量数据的处理,抓取客户的消费习惯与消费水平,能够对客户的信用状况有初步的认知.
贷中环节智能风控通过对客户的现场表现及微表情等细节捕捉,判断客户是否具有贷款的真实意愿,并对贷款现场的相关音频及影像资料进行存储与分析.
贷后环节关系到客户是否能够按时还本付息,智能风控将对每一笔贷款进行实时追踪,一旦客户违约,将会立刻启动催收系统,从而提升工作效率.
3.
智能营销大数据和人工智能的出现将现代营销,尤其是网络营销活动变得更加简单.
通过对消费者留下的消费数据进行处理和分析,大数据和人工智能能够对消费者的需求和偏好进行捕捉,并且人工智能的自主学习能力能够在消费者的每一次浏览和购物行为之后做出迅速反馈,最终以商品智能推送的形式呈现在消费者的眼前,降低了推销的人工成本,提升了营销的效率.
具体到整个营销环节,在对消费者进行智能营销之前,大数据和人工智能就已经抓取了消费者的相关信息,从而对其消费特点和模式进行分析,形成具体可行的营销方案,并根据不同的分析结果将客户分成不同的客户群体,这种分类方式甚至可以具体到个人,随后再向每一位客户进行精准营销,按需推荐.
在进行营销过程中,除了对客户进行商品和服务的推荐,还涉及获客环节,其原理与精准营销一致,即对客户的需求进行深入分析后,通过引流精准获客.
人工智能协助政府数据治理在人工智能技术运用于政府数据治理之前,电子政务、线上政府等形式就已经在人们的生活中普及,虽然这些政务形式在互联网愈发普及的背景下的确在一定程度上方便了人们的生活,然而其实质不过是将以往的线下业务搬到了线上.
而人工智能技术的出现与应用,真正促进了政府政务朝着"智慧政务"的方向转变.
在实际应用方面,一方面,大数据和人工智能技术的结合使用极大地增强了政府对海量数据的存储和分析能力,尤其是对非结构化数据的整合与处理;另一方面,智能办公形式的出现将会是自动化办公系统的一次升级,为整个管理与业务流程真正赋予"智慧".
当前,推动政府治理的智能化已经是全世界各个国家所努力的共同目标,如美国政府采用的"整体政府和互动政府"、新加坡的"一站式7*24不间断100%的在线政府"以及韩国的"政府3.
0"模式都是发达国家对于智慧政府的探索.
在我国,对于善用数据治理,打造智慧政府和智能城市,各大城市及相关部门也做出了各自的探索.
上海市提出2020年要建成贯穿数据全生命周期的大数据资源平台,构建大数据生态体系;杭州市于2019年已经启用了以区块链作为底层系统的政府服务链;山东电力的"一链办理"也取得了卓著的成果.
未来,技术成熟以后,政府以大数据和人工智能技术作为基础进行数据治理的案例只会越来越多,社会生产和居民生活也必将因此大受裨益.
人工智能与智慧医疗1.
智慧医疗兴起的背景人类文明的不断发展带来了社会医疗水平的不断提升,自从20世纪中期以来,科学技术进步带来的丰厚研究成果推动现代医疗水平实现了跨越式发展.
在认识到了科技在医疗水平提升方面的重要作用之后,基于当前的时代背景,如何更好地利用新兴科技辅助医疗成为医疗领域正在思考的命题.
人工智能技术的兴起对于现代医疗有着极为重要的意义:一方面,我国作为人口大国,在人口老龄化的大趋势下,医疗资源将会愈发具有稀缺性,现有的医疗资源将愈发难以满足不断增长的医疗需求,医疗人员的压力也会越来越大,而人工智能技术的应用,将会有效地缓解医疗人员压力,提升人工服务质量,并且在某些业务上,人工智能甚至可以完全代替人力.
另一方面,人工智能技术将会有效提升临床医学的稳定性和精确性,尤其是在进行长时间的外科手术时,人工智能可以高负荷运转的特点能够有效避免人工手术长时间操作带来的疲惫感与心理压力,采用人机结合的形式将使医护工作者在面对长时间、高强度的手术时也能够保持工作效率,从而大幅提升医疗质量.
2.
人工智能在智慧医疗中的应用方向外科手术是人工智能技术在现代医疗中应用的主要领域,尤其是在微创手术方面,人工智能有着巨大的潜力.
比如在进行心脏微创手术时,人工智能技术能够帮助医生对患者心脏状况有更为全面准确的认知,帮助医生更好地完成心脏成型、二尖瓣置换等高难度手术,同时,由于微创手术伤口较小,对患者而言恢复也会更快.
医疗康复方面,人工智能可以根据患者的身体信息和预后情况全方位地为患者制订最适宜的康复计划,指导患者进行复健等康复活动,并对此进行动态调整,缩短恢复周期,减少痛苦.
另外,对于患者术后的身体状况,人工智能会进行实时检测,一旦患者出现了任何健康指标上的问题,人工智能都将在很短的时间内完成分析测算,有针对性地为患者提供康复或就医建议,从而帮助患者康复.
临床护理方面,人工智能的介入将会极大地提升护理效率.
人工智能机器人的应用完美符合护理工作24小时候不间断的特点,是对患者饮食起居照顾服务的一次升级,亦是对护士工作压力的一次释放,护士的护理负担降低,意味着将会有更多的时间对患者进行高质量的护理.
同时,人工智能对患者身体指标的检测满足了动态和实时的要求,通过对不同身体指标数据的综合分析和处理,人工智能在护理阶段起到充当患者个人医师的作用,在疾病有发作风险之时向病人、护士和医生进行预警,大大提高了护理效率.
第八章工业互联网,智能制造为时不远随着新基建一词逐渐被人们所熟知,新基建的重要组成部分——工业互联网作为信息技术和工业深度融合发展的产物,在以"信息技术加速创新""技术渗透融合"为突出特点的新一代产业变革中发挥着巨大作用.
尽管工业互联网的概念提出由来已久,并且随着工业4.
0、中国制造2025这波浪潮,越来越多的工业互联网平台浮出水面,但是大多数人对工业互联网的理解依旧是模糊的.
工业互联网的出现给传统工业带来了哪些改变全球工业互联网的发展现状如何我国在这一领域取得了哪些进展,将来如何发展诸如此类的问题都将在接下来的篇幅中给出答案.
传统工业迎来颠覆式创新改革开放以来,我国制造业发展迅速,产业规模早在2010年就超越美国跃居世界第一,凭借多年发展,我国目前已成长为一个体系健全、门类完整的制造大国.
但随着全球经济放缓,我国也同样面临着经济下行压力,再加上部分发展中国家已实现了制造业的快速追赶,制造业作为我国经济发展的中坚力量,值得我国政府始终保持关注,此时采取重塑制造业优势的战略,实现传统制造业的转型升级也势在必行.
传统制造转为生产服务型目前,我国传统制造业的转型之路依旧道阻且长,树根互联CEO贺东东曾经说过:"中国制造企业三十几万家,其中97.
4%的企业是中小制造企业.
"对于这些中小制造企业来说,几乎都面临着信息化、智能化程度不高的问题,同时又缺乏资金、技术和人才来完成数字化转型.
与此同时,大批量的重复生产模式逐渐难以满足消费者对物质产品日益增长的个性化需求,再叠加人力成本和原材料成本不断上涨等多重因素,传统的中小制造企业在盈利模式上面临的挑战愈加严峻.
除此之外,制造企业的供应链也难以做到有效协同,信息化程度较低导致信息发布和传递速度较慢,上下游信息严重不对称.
这些现状逼迫传统制造企业不得不进行创新转型,尤其是向生产服务型转变.
以生产制造为主营业务的传统制造商向生产服务转型,除了上文提到的迎合顾客日益增长的个性化需求,还具有如下优势:首先,企业的利润空间更大,盈利能力更强,企业提供服务获得的收入要比单纯的生产销售获得的收入更加稳定;其次,有助于企业长期健康发展,因为"产品+服务"模式能够提高客户对品牌的忠诚度和增加产品黏性;再次,综合的生产服务商能够促进厂商与消费者之间的良性互动,客户对产品的定制化需求能够为产品改良增益.
传统制造业的服务化趋势促使企业转向挖掘市场的潜在需求,一些头部企业也从设备优势走向了流量优势,譬如国内最早进入工业互联网平台的三一重工,就早早开启了对平台的研究与应用,并将平台面向社会全面开放,帮助企业的价值创造模式由单纯的产品供给向"产品+服务"模式转化,以迎合制造业的定制化趋势,并为我国制造业将来在国际舞台上站稳脚跟提供支撑.
紧随其后的腾讯云、阿里云等在工业互联网领域也竞相占位,这些新型网络服务提供商主要通过与传统制造巨头强强联合的方式来为智能制造提供解决方案.
由此可见,工业电商的出现为传统制造企业打破原有的生产模式和路径依赖、实现转型升级提供了突破口.
在工业互联网平台上,原先低效、冗长的产业链被精简,供需双方间的中介环节大幅减少,降低了交易成本,减少了资源浪费,信息不对称的情况也得以改善,使得供需双方可以更为精准便捷地进行匹配.
随着市场已由卖方市场逐渐转为买方市场,传统制造企业要想随时间与市场变化依旧保持长久竞争优势,就需要与时俱进,利用信息技术做支撑,来释放生产、销售和服务能力,优化市场运营,运用"以用户为中心"的思维方式建立起以终端市场为中心的制造模式,提高厂家对消费终端的掌控力,把握买卖双方的供求关系.
如今,工业互联网平台正在成为面向企业产品全生命周期和全产业链的数字支撑体系,我国应深入推进"互联网+",形成实体经济与工业互联网相互促进、共同发展的良好局面.
工业互联网驶入快车道数字浪潮下,工业互联网是缓解我国经济下行压力和加快新旧动能转换的关键抓手,是互联网从消费领域向生产领域、从虚拟经济向实体经济拓展的核心载体,更是当今各国竞相争夺的未来产业发展制高点,其重要性不言而喻.
我国高度重视工业互联网的发展,近几年来,围绕着顶层设计、项目试点、集群发展等方面,做出了很大努力,经过多年发展,我国工业互联网已取得一系列显著成果,从概念层面的普及阶段发展到落地实践阶段,逐渐驶入"快车道".
我国工业互联网现阶段有如下特点:首先,覆盖广、可靠度高的工业互联网网络体系正在加速构建当中,初步形成了能力多样、特色鲜明的工业互联网平台体系,并已经具备技术创新、平台评测、平台管理等公共服务能力.
与此同时,国家、地方和企业三级联动的安全监测平台也在不断构建完善当中.
其次,在此次新冠肺炎疫情倒逼下,工业互联网已经为助力抗"疫"、保工复产贡献了一份力量,火神山、雷神山医院的拔地而起就是最好的例子.
"中国速度"再一次让世界为之震惊的背后,是工业互联网平台对工况进行实时监测,根据数据分析及时提供故障预警,为保证施工现场各种设施的高效作业提供了后台支持.
此外,工业互联网平台还助力救援物资对接,带动产业链企业协同复工复产.
种种贡献既为工业互联网将来在我国的发展提供了实践经验,又加速了各类企业对工业互联网的接纳程度.
再次,在国家发改委首次明确新基建的范围后,工业互联网作为重点领域之一,各地区都将其当作未来的重点项目进行投资,仅2020年度的计划投资总额就接近8万亿元.
中国信息通信研究院预测,2020年,我国工业互联网产业经济规模将达3.
1万亿元,占GDP比重的2.
9%.
我国经济正处于由高速增长向高质量发展的转轨时期,制造业既是我国实体经济的主体,又是高质量发展的起点,早日实现制造业的转型升级,并将这一起点逐步拓展到交通、农业等领域,从而实现实体经济领域的数字化、智能化升级是当务之急,而工业互联网的存在恰好为优化经济结构、转换增长动能提供了新支撑.
工业互联网通过实现跨厂区、跨企业、跨产业的互联互通来促进生产资源和服务资源的集成共享,推动各类企业以及各类产业的融通发展,最终为经济高质量发展和改善民生提供重要依托.
我国工业互联网的发展起始于2018年,当年市场规模就已经达到4501亿元,次年市场规模扩大到4800亿元,较上年增长6.
64%.
随着工业互联网领域成为我国政策的新焦点,在政策利好与"两化"融合双重驱动下,工业互联网概念逐渐升温.
我国A股市场中共有84家上市公司是工业互联网概念股,这些公司的核心业务主要包括下列几类:通过"互联网+政务服务"的新模式来打造智慧政府的电子政务业务,以云计算等相关信息技术为核心打造的产品和服务,工业互联网技术在智慧工业、智慧军事以及智慧城市等领域的应用,等等.
任何一家平台开发公司要想在工业互联网平台领域取得真正的成功,必须拥有很强的信息技术能力,并在工业制造能力方面有深厚的技术沉淀,还要同时兼顾平台上各家制造企业在生产流程、工艺特点、供应渠道以及商业模式上的个性化特征.
这些问题都对打通工厂之间的隔阂、建造一个通用的工业互联网平台提出了很高的要求.
在这个困难面前,虽然众多企业都知道工业互联网平台蕴藏着巨大商机,但是迄今为止尚未有任何一家工业互联网平台在该领域处于绝对领先的地位.
相信在不久的将来,随着平台建设的逐步完善和技术进步,这一局面终会被打破.
工业数据开辟数字经济新蓝海数据是数字经济发展的关键资源,也是工业互联网的"金矿".
如果说互联网的大规模推广意味着实现了人与人之间的互联,那么工业互联网时代则致力于将人、数据和智能机器连接起来.
如果只是将工业企业内外部人与人之间进行互联,则不包含在工业互联网的范畴之内.
这一点也给工业互联网平台提出了考验,因为不仅要收集人的数据,还要收集机器的数据,并且要将二者有效结合起来.
如此看来,工业互联网的出现极大地开拓了网络空间的边界,同时还极大地丰富了数据资源的种类,不断开辟数字经济新蓝海,拓展经济发展新空间.
随着通信技术和数据采集技术的升级,收集工业生产全流程的各种要素资源,并将其数字化、自动化、智能化已并非难事,而这一系列操作恰好实现了工业数据的充分流动,打破了"信息孤岛",再借助云计算、大数据、人工智能等新兴技术对工业生产过程中所需的技术、资金、人才、物资等所有要素进行泛在连接与整合,帮助我们管理生产流程以及采购、物流和销售流程,以此来构建数据驱动的网络化工业生产制造体系和服务体系,从而有效实现传统产业的效率提升和成本降低,推动制造业转型发展.
工业互联网的应用还将传统制造企业的供应链由原先集中于某一地区扩大到全球范围,帮助企业适应全球化时代的发展要求.
工业数据的产生与流动使我们有能力将生产流程分解为若干个模块,企业可以使用产业分工和业务外包的方式,让这些模块在全球范围内的优质工厂中并行设计与制造,产品的生产周期得以缩短,企业能够更加及时地响应市场需求变动.
可见,供应链范围的扩大能为企业整合到更多渠道的资源.
与此同时,企业由于缓解了自身资源和能力的约束,能够朝着更加专业化的方向发展.
最后,企业与全球供应商建立起合作关系,还能够增强抵御风险的能力,更好地应对外部市场环境的变化.
借助工业互联网的热潮,工业应用软件也将迎来一波发展机遇.
作为工业互联网平台连接用户的桥梁,工业应用软件是接下来一段时间里的重点培育对象,工业和信息化部在2018年5月印发的《工业互联网APP培育工程实施方案(2018—2020年)》中,就提到了将培育30万个面向特定行业、特定场景的工业APP作为主要目标之一.
目前已有不少工业应用软件在新冠肺炎疫情期间为企业复工复产和疫情防护提供了便利,这些软件可应用于异地协同研发设计、生产设备检测等生产流程,还可以用于供销管理、产品服务等经营管理环节,此外在疫情防护、健康情况统计领域也可以看见它们的身影.
工业从人工控制到电气控制,再到工业互联网控制,是一个逐渐进化的过程,生产效率在此过程中不断提高,而工业互联网的引入则实现了从量变到质变的飞跃,让工业生产效率迈上了一个新的台阶.
工业互联网在我国的逐步推进,将让越来越多的制造企业看到它在促进资源优化配置和产业链紧密协同上做出的贡献,也会让更多犹豫不决的企业加入工业互联网浪潮当中,借助工业互联网平台实现工业生产与销售服务的融合和智能决策.
企业的信息化、网络化、智能化改造将不断催生我国制造业的新业态、新模式、新产业,助力制造业向高端迈进.
全球产业链的分层现状产业链一词主要用于对分工的描述.
产业链是产业分工的结果,也是分工的依据.
早期是指同一个国家产业内不同环节和领域间的价值创造与分配,后来逐渐延伸到国与国产业间的生产制造分工协作.
全球产业链的形成全球产业链是指在全球范围内为实现某种商品或服务的价值而连接生产、销售、回收直至处理过程的跨企业网络组织,它包括所有参与者和销售活动的组织及其价值、利润的分配.
由于在全球产业链当中实现某种商品或服务的价值是在不同的国家和地区完成的,产业链运行过程中不仅会受到产业内部关系的影响,而且会受到各国宏观政策等外部关系的影响与制约.
过去几十年中,得益于全球化进程,世界各国的产业链都逐渐深入参与到全球产业链当中,各国之间也根据自身的要素禀赋进行了产业调整.
从技术层面来看,全球产业链的形成得益于交易成本的降低和中间品的标准化与可贸易.
这两个因素使全球化分工获得了进一步发展的动力,越来越多的国家为降低要素成本和提高生产率,将原先在一个地区内完成所有设计生产工序的产品分解为若干个工序和任务,再将这些生产模块或者零部件外包到具有成本优势与高生产率的地区,最后对产品零部件进行组装,从而形成全球范围内的产业链条.
由此可以看出,经济一体化进程加速了全球产业链的形成与发展,而全球产业链的形成与发展反过来又促进了贸易发展和经济增长,让国与国之间的经济联系更为紧密.
这一点还可以从20世纪80年代各国经济增长情况加以印证.
世界各国由于自身要素禀赋和技术水平存在差异,通过与其他国家相互比较的方法找出本国具有"比较优势"的产品,采用国际化分工与贸易的方法来获取利益,并由此成为各国经济增长的主要动力之一,产业链条也相应地在各个国家和地区间形成和不断细化调整.
总而言之,产业链范围的逐渐扩大最终造就了全球产业链的形成,也促成了人才、资金和技术在全球范围内的自由流动,使资源得以更加高效地利用,促进了全球市场的深度融合.
产业链分层给我国的启示目前,全球产业链分工主要由消费国、资源国和生产国三元素构成,中国、德国、日本等国属于生产国行列,俄罗斯、中东石油国、澳大利亚则属于典型的资源国,消费国主要由美国和欧洲各国组成.
消费国主要负责全球化的统筹与组织,作为分工体系的顶端,需要向全球提供输出需求和流动性、制度、技术方面的标准与协议.
以美国为例,在政治层面的输出是联合国,在金融经济层面的输出是全球货币体系,在贸易层面的输出则是世界贸易组织,由此构成了全球化生产与协作的顶层设计.
再来看生产国,历史上第一代生产国是拥有良好工业基础的德国与日本,随后第二代生产国是亚洲部分国家和地区,但是这些国家和地区在产能和效率上都逐渐难以满足全球化大生产的需求,中国后来居上,凭借低廉的生产成本和高素质的工人队伍成为第三代生产国.
在这种分工模式下,发达国家逐步将自身低端产业转移给发展中国家,本国保留技术、人才、资本等优势,并集中力量进一步发扬扩大,发展中国家尽管在产业转移的过程中实现了较快速度的经济增长,但也在国际分工中被锁定在中低端环节,因此越来越多参与国际产业链分工的发展中国家开始想尽办法促进产业优化升级,改变本国在国际分工中所处的不利局面,而这一有效方法在新贸易理论中被揭开了面纱,该理论认为无论是承接产业转移还是参与国际分工都不会是一成不变的,通过技术创新可以实现一国主导产业从低附加值向高附加值的升级,从而改变自身参与国际分工的地位[1].
由此各国开始通过加大研发投入、鼓励技术创新等方式加速本国产业转型升级,争取在全球产业链中获得更高的分工地位.
而随着数字经济这一全新产业趋势的出现,我国数字经济产业在历经多年发展后,如今已日趋成熟,数据资源与数字经济产业规模都处于全球领先位置.
因此,及时加速数字经济与制造业融合发展,创造更多新产业、新业态,培育复合型人才,会在将来成为我国的竞争优势来源.
注释[1]邓洲.
基于产业分工角度的我国数字经济发展优劣势分析[J].
经济纵横,2020(4):67-76.
从"中国制造"真正走向"中国智造"在新一轮的科技变革和产业变革下,全球制造业也迎来了巨大的发展机遇,信息化、智能化的工业发展趋势将会引导我国从制造大国走向制造强国.
而工业互联网作为新一代信息技术与工业系统全方位融合的产物,是我国实现从制造大国向制造强国转变,达成智能制造目标的基础设施,也是各国制造业群雄逐鹿的新战场,世界各国都高度重视工业互联网的发展.
"中国智造"究竟是什么数字时代的来临正在改变我们身处的世界,并深刻影响着全球制造业的变革方向,为提高本国工业竞争力、巩固领先地位、在新一轮工业革命中占得先机,各国都针对自身工业发展的未来方向提出了国家级别的工业革命战略规划.
德国最初提出了"工业4.
0"的概念,作为欧洲的老牌工业强国,这一概念提出后便得到了学术界和产业界的大力支持.
紧接着美国也对即将到来的新一轮工业革命做出了回应,首先是PCAST(美国总统科技顾问委员会)接连发布报告,要求加强美国先进制造业布局,然后由通用电气公司正式提出工业物联网革命的概念,并与AT&T(美国电话电报公司)、思科、IBM(国际商业机器公司)和英特尔一起成立了工业互联网联盟.
中国也随之提出了"中国制造2025"战略,该战略着眼于工业和制造业的转型升级.
伴随着"中国制造2025"的推进,我国由制造大国向制造强国的转型将逐步展开.
与传统制造业不同的是,智能制造主要是将最新的数字化和信息化技术运用到工业生产的各个流程当中,通过云计算、物联网、大数据、人工智能等新兴技术将各环节产生的数据进行分析整合,从而更加高效、精确地做出有关决策,以实现生产要素在企业内部各业务流程、生产流程和资金流程之间的优化配置,以及企业间的优化配置.
有人将智能制造定义为把人的智能提炼出来嵌入芯片中,从而赋予机器一定的自主能力.
目前智能制造已在许多企业中成功实施,我们耳熟能详的有德国的西门子公司,该公司通过数字化转型,不仅实现了产品的数字化设计与生产,还使产品产量和合格率都得到了有效提升.
可以说智能制造相较于传统制造,无论是在产品的设计、生产、质量还是在企业整体运营、管理效率上都拥有巨大优势,这些优势能够帮助企业缩短产品生产周期,进而提升产品上市时间,为企业抢占市场份额提供有力支持.
尽管目前我国的工业体系庞大,同时还拥有体量最大的互联网产业,但"中国制造"距离"中国智造"依旧有不小的距离.
据统计,近年来我国企业设备数字化率仅为44.
8%,其中数字化设备的联网率只有39%,大大落后于欧美国家.
另外,我国制造业多由基础设施薄弱、设施陈旧落后的中小企业构成,缺乏国际领先的跨国企业引领者,要实现"中国制造"向"中国智造"的跨越,还需要聚集全产业的力量一齐推动.
但值得肯定的是,制造企业的互联网化是我国从"中国制造"真正走向"中国智造"的关键一步.
"中国智造"的基础设施:工业互联网我国工业互联网的起步时间与国际差距不大,当前正处于难得的发展机遇期,从目前来看,我国工业互联网产业联盟内聚集了上百家单位,包括工业企业、信息通信企业、投融资机构、高校科研机构等,而且工业企业与互联网企业间的相互接受程度也比较高.
但工业互联网究竟为何在我国制造业发展中起到越来越关键的作用,并且能够作为智能制造的基础设施,还要从以下几方面来一一阐述:首先从工业互联网的范围来看,它既可以很小,小到仅仅远程控制一个工业设备的开关,或者更新一下设备程序,也可以很大,大到让整个国家甚至全世界的所有企业进行高效协同的生产合作.
当然这中间还包含着很多层次,比如一个部门内部几台设备和几个人之间的协同运转,再到企业内部各部门之间所有人力物力的连接,再到产业链上下游企业之间以及各条产业链之间的相互协同.
工业互联网将生产运营涉及的各部分环环相扣,将相关企业、消费者以及监管单位等都连接在一起,最终形成资源聚集、协同参与的制造业生态.
另外,工业互联网在应用方面也呈现出新的特征.
在云计算、大数据等新兴技术加速发展下,面向企业内部,已实现了设备、生产线、工厂和运营的紧密联系,为企业打造出数据驱动的智能生产力,具体来说,就是提高能源使用效率,简化运营流程,改进生产过程,实现提质增效.
面向企业外部,则将原本封闭的工业体系联通,打通全要素、全产业链、全价值链,及时获取客户体验与满意度等相关信息,以此实现产品设计、生产和服务创新,获取更加丰厚的售后和服务利润.
最后是通过工业互联网平台,集聚产业链资源,打造数据驱动的生产运营能力,企业间竞争也朝着平台化的生态体系竞争发展,企业自身也加快了迈向数字化、智能化的步伐,进而推动数字化的工业生态和商业服务生态成型.
工业互联网在实际部署时依赖的主要硬件终端设备为各类传感器.
通过为工业设备安装传感器,可以实时感知被监测设备的工作状态,并将监测数据传送到存储设备中,进而在服务器中进行分析决策、精准执行,从而实现更大范围、更高效率、更加精准的优化.
瑞士的世界级企业ABB集团在使用智能传感技术后,大大缩短了故障停工时间,延长了设备的使用期限,减少了能耗使用.
他们通过将电机与云服务器相连接来对电机的运行情况进行监控,并在云端对实时收集来的数据进行分析,然后对发现的问题及时预警,及时处理.
在软件设计方面,工业互联网的软件当中加入了工业知识与自动化流程,通过将工业知识写入软件,软件嵌入芯片,再将芯片放入设备,并嵌入物理系统,最终实现"人智"向"机智"的转变.
值得强调的是,工业互联网与各行各业都联系紧密,它的应用也并不意味着物力会全面取代人力,相反,它将员工从大量的简单重复劳动中解放出来,给员工提供更大的发展创新空间.
当然,在工业互联网发展过程中还面临着一些亟须解决的问题,比如同行业内工业互联网平台存在一定的割据性,平台提供的服务尚且停留在初级阶段,仅以设备侧和工厂侧为主,尚未包括全周期排产等.
此外,在安全性方面,平台开发企业往往更加看重眼前效益的提升,而容易将短期内难以看见收益的安全部署问题抛之脑后,这种忽视令人担忧,尤其是在工业互联网平台上,传统工业体系的安全问题与网络空间的安全风险交织,数据安全保障措施不到位,会严重影响工业企业上云的积极性.
而这种数据安全保护,需要平台和上云企业双方的共同努力,既需要平台有先进技术,又需要企业本身有安全可靠的软硬件环境,因此,只有集中产业力量,再加上政府引导,才能够建立起可靠的工业互联网安全保障体系.
尽管我国工业互联网网络体系正在建设当中,工业互联网平台已经逐渐成型,工业互联网安全监测平台正加速构建,但"中国制造"真正走向"中国智造"是一项长期而又艰巨的任务,而非短期内能够一蹴而就.
就我国现状来说,很多工厂尚未实现网络化改造,网络技术也大多由国外主导,我国暂时难以掌握话语权,这些都是亟待解决的问题.
另外,工业互联网平台的发展模式也远比一般商业模式复杂,跨厂区、跨企业、跨产业的互联互通对平台企业提出了更高要求.
在此过程中,国家的政策推动应起到关键作用,制造企业还需要深化对工业互联网平台的认识,加速技术创新与商业模式的融合,把智能制造与国家发展目标联系在一起.
总而言之,我国作为制造业大国,目前又正处于制造业转型的关键时期,工业互联网作为工业发展的必经之路,仍然任重而道远.
新兴技术助力"中国智造"目前我国工业互联网的发展正聚焦于行业特点,积极探索创新新模式、新业态,将互联网应用领域由虚拟扩展到实体、由生活延伸至生产.
值得注意的是,我国围绕工业互联网的网络、平台和安全三大体系,对工业互联网的多个方面进行深入研究和探索,并逐步构建起多层次的工业互联网产业生态,在此过程中,新一代信息技术功不可没.
首先,对于拥有遍布全球各地的工厂车间和成千上万台机器设备的大型制造企业来说,缺少云计算技术的应用无法对如此庞大的系统进行全面管理.
云计算技术可以为企业与企业之间、工厂与供应链之间,甚至工厂与消费者之间的数据共享提供更加强大的运算能力和存储空间.
运用云计算技术能够让更多的企业员工参与到企业生产运营中来,让更多的消费者便捷地对产品进行个性化定制.
其次,工业互联网中产生的海量数据尽管让生产设备之间、供应链之间的泛在连接成为可能,但海量数据的收集、管理和分析也给平台开发企业提出了挑战,而大数据技术能够对所有流程中产生的数据进行存储分析,并对其中的数据价值进行挖掘,再将人工智能引入工业制造体系当中,让人工智能代替人力来完成各项工作,甚至最终达到工况的自动感知、技艺的自动学习,以及系统的自动组织,实现"中国智造"所要达到的最高目标.
最后不得不提到的是,5G普及对于"中国智造"的实现来说是不可或缺的.
5G的超大带宽意味着更高的连接速度和更低的网络时延,这在采集生产设备监控数据时可以发挥出无可比拟的优势.
另外,在远距离通信的应用上,比如说机器加工的远程控制,5G既能够缩短时延,又可以更好地满足加工精度的要求.
除此之外,5G在接入层也更加兼容,能够让以前许多受限于网络接入的场景变为现实,可以说,5G平台能够在工业互联网的许多应用场景下得到很好的发挥运用,工业互联网也会借助5G这个东风而飞速发展.
可以设想,在5G建设落地后,人们想要购买一辆个性化配置的汽车,只需在屏幕前进行定制,汽车厂家就能按照顾客要求快速生产出来.
有学者评价工业互联网时代是继早期工业革命后又一个大大提高人类生产力的时代.
这一时代也为实现"中国制造"向"中国智造"跨越提供了契机,对于我国制造业来说,尽管目前尚缺乏工业巨头的引领,但我国拥有工业互联网的最大市场,具有占世界25%的工业总产值,这些足以成为我们赶超先进国家的资本.
尽早推动新一代信息技术与制造技术的联动发展与创新突破是提高我国制造业发展速度和发展质量的必经之路,我们是否能抓住这个转型升级的机遇,加大新兴技术的研究与应用是关键.
重构全球产业链前文曾经提到,全球产业链的形成推动了贸易发展与经济增长,但与此同时,也有人指出它带来了巨大的社会成本,其中可能是由从事全球贸易的跨国公司与其母国的利益相矛盾所带来的,譬如说在给别国增加就业机会的同时减少了本国的就业机会,这种情况容易在国际分工发生结构变化时出现,国际分工出现结构变化自然会导致就业机会在各国间重新分配,从而使跨国公司与母国的利益发生冲突.
美国在这一点上表现得尤为明显.
一方面,全球化分工使其将低端制造业进行外包,由此导致就业机会流失,本国工人不得不接受较低的工资,甚至是退出制造业部门,进入其他就业领域,造成美国的制造业空心化愈加严重.
另一方面,从事创新研发的专业化工作岗位增加,而劳动市场上供过于求,导致高新技术人员的工资溢价极高.
种种原因造成美国目前制造业回流的呼声越来越高,也使部分人开始反思目前全球化进程是否已经过度,世界是否更需要一种较为适度的全球化.
引发全球产业链重构的因素此次新冠肺炎疫情的全球蔓延,不可避免地让各个国家重新审视本国的产业链政策,并做出一定调整,选择构建一种更加独立完整的产业链来减轻自身产业链环节缺失带来的危害.
疫情的催化让这种逆全球化的呼声越来越高,令部分人担忧的是,这种调整是否会在未来减少对我国产能的依赖,给有"世界工厂"之称的我国带来冲击.
我国目前是世界第一制造业大国,"世界工厂"之称就是最好的佐证.
而我国之所以能够担此重任,与长期以来的人口红利优势、完备的基础设施、招商条件优惠和巨大的消费市场等是分不开的.
与此同时,这一称号也给我国带来数不清的利好,比如说丰富的就业岗位、持续不断的投资以及经济的高速发展.
我国作为世界产业链中的重要一环,外商若想要在此时割裂与我国的合作,必须在短期内重新构造出独立的产业链和工业体系,但这一设想对于任何一个国家来说都并非易事,以美欧这样的发达国家为例,由于长期发展互联网、金融等虚拟经济,自身去工业化严重,此时号召制造业回流,恐怕响应者寥寥无几.
麦肯锡全球研究院发布的《中国与世界:理解变化中的经济联系》的报告,提到了2000年到2017年间中国与世界的经济联系变化.
这份报告显示,中国在贸易、科技和资本三方面对世界经济的依存度有所降低,相反,世界对中国经济的综合依存度指数却在上升.
这足以说明我国经济由外贸拉动为主的增长模式向内需驱动为主的增长模式转型颇见成效,我国与世界经济之间的联系也已经发生了结构性变化,我国产业链已成为全球产业链中不可或缺的一部分.
因此,对于全球产业链重构的呼声我们无须过于担心,但是面对全球产业链调整带来的消极影响,我国应及时采取措施应对.
传统全球产业链体系弊端渐显进入2020年,因为新冠肺炎疫情的冲击,全球经济的萧条和大面积企业停工停产的状态使人们开始意识到,传统的全球产业链分工体系在面对全球性危机时是如此脆弱,牵一发而动全身,原本不同地域协同生产、促进资源优化配置的优势瞬间转变为供货阻断、物流停滞的劣势.
在这种情况下,部分人提出的逆全球化,本国封闭制造、自力更生的想法并不理智,尽管全球化风险将来可能还会发生,但这并不意味着要对原本的全球化模式进行全盘否定,一些学者对此重新思考并做出调整,提出发展水平分工与垂直整合相结合的产业链集群思路,以此来避免本国的产业链断裂.
在水平分工下,全球各地各类企业凭借自身优势加工处理跨国公司的产成品与半成品,以达到跨国公司产品成本的降低和资源的优化配置.
而在产业链集群下,尽管依旧是让不同的优势企业负责各部分的生产,最后再集成总装,但是产业链上的企业应选择相距不远而非遍布全球各地的优质企业,尽量降低运输成本和物流时间,从而最大限度地避免突发事件的冲击,以此提高产业链抵御风险的能力.
产业链集群也为产业数字化转型奠定了基础.
产业在某一地区集聚必然会吸引一部分新兴技术企业,从而加速传统企业与信息技术融合,为该产业创造出崭新的生产销售模式.
而产业链集群的外部环境要比传统水平分工的外部环境更为宽松,不仅需要低关税、零壁垒,更要求营商环境的国际化、市场化.
因此,要想形成产业链集群,我国还需在宏观政策上做出进一步努力,推动进出口贸易平衡发展,放宽某些特定领域的市场准入条件,加大对外开放的深度和广度.
此外还要给我国传统制造业数字化转型升级创造机会,加速构建国家战略性新兴制造业或支柱产业从研发设计到物流金融等产业配套的全产业链集群[1].
重构全球产业链还有三个因素需要注意:首先,要保证本国的供应安全,对于一些战略必需品,需要更倾向于自主生产,各国也应顺应供应链区域化的大方向,积极打造区域性产业链集群;其次,缩短产业供应链,保证各类资源和能源的有效供应,保证面对突发事件时能够从容应对;最后,在全球货币量化宽松普遍化的背景下,仔细审视本国流动性,确保资金流顺畅.
工业化即将进入一个以数字化的知识和信息作为关键生产要素、以网络作为重要载体、以信息通信技术作为工具的崭新的发展阶段,对于各国来说,及时掌握这些新兴技术并加以应用,能够在新一轮工业革命中占得先机,而没有把握住发展机遇的国家则可能继续在国际分工中处于劣势,并进一步拉大与其他国家的差距.
未来的世界将朝着多元化方向发展,这将使供应链、产业集群、贸易关系等都发生改变.
随着我国人口红利逐渐丧失,原材料价格波动,贸易摩擦接连发生,种种不利情况都给正处于转型升级关键时期的我国提出了巨大挑战.
在这种背景下,我国能否在新一轮的科技变革和产业变革中抓住机遇,在未来全球产业链重塑时占得更有利的分工地位,是一个值得思考的问题.
可以确定的是,唯有坚定不移地推动工业互联网在我国落地实践,加快企业数字化、智能化改造的步伐,主动抢占发达国家的产业链,做大我们的蛋糕,才有可能扭转不利局势,让我国在全球化竞争当中立于不败之地,让民众享受到国家发展的红利.
注释[1]黄奇帆.
疫情之下的全球产业链重构:发展水平分工与垂直整合相结合的产业链集群[J].
中国经济周刊,2020(7):24-29.
第九章新使命新担当新未来基础设施建设对一个国家经济社会发展的重要性不言而喻,从传统基建到如今的新基建,形式不断变迁,但对社会经济强大的支撑作用不变.
在现代化强国愿景下,新基建已站在风口,担当起稳经济、稳投资的重要角色,不仅承接着为实现"新发展理念"提供系统支撑的新使命,还赋予了中国未来发展的新契机.
新基建通过将信息技术与基础设施建设深度融合,构建现代化基础设施体系,开启了一个科技引领经济高质量发展的新未来.
新基建将带来哪些改变中国基建已成为中国走向世界的一张硬核名片,被称为"基建狂魔"的中国,其飞速的工业化历程自然得益于其超前的基础设施建设.
新基建的加速推进,将为中国经济高质量发展注入数字动能和强大潜力.
对于一个国家的长远发展来说,新基建带来了无数个崭新的经济增长点,赋予企业转型升级的契机;对于民众而言,新基建带给人们衣食住行各个方面的改变和新的发展空间,显著提高人们的生活质量,给人们的生活以美好希冀.
新基建在改变经济社会格局的同时,还带来新消费、新产业、社会治理等方面的根本性变革.
新基建提振新消费暴发于2019年年底的新冠肺炎疫情给一大批行业按下了"暂停键",实体消费、服务消费等传统消费受到巨大冲击.
与此同时,疫情开启了"宅经济"的新热潮,催生了"云教育"、在线医疗、在线娱乐等一系列新消费业态的崛起,市场消费被新型消费、升级消费等新消费形态重新定义,线下服务纷纷向线上转型,以网络购物、线上消费为代表的新型消费展现出强劲的活力.
随着疫情防控形势的持续向好,服务行业、消费行业也将迎来补偿式消费的行业升温,线上线下继续深入融合孕育消费新模式.
消费需求的变化不仅带来了消费模式的变迁,而且创造了新供给、新市场,驱动着新产业、新商业的崛起.
我国正处于经济转型发展阶段,同时新型消费特征十分明显,消费对经济的拉动作用愈发明显.
国家统计局数据显示,2019年,最终消费支出对经济增长的贡献率达到57.
8%,内需作为中国经济的"压舱石",连续六年成为我国经济增长的第一引擎.
2019年,我国居民人均消费支出为21559元,同比增长8.
6%,居民消费升级已是大势所趋,拓宽消费领域成为发展的必然,品质消费、个性化消费表现出巨大的潜力.
创新是新消费的核心驱动力,以科技创新为内核的新基建开启了崭新时代,引领新消费的产生和发展,重构生产、运营和零售的消费价值链,横向和纵向拓展消费领域和空间,是未来的消费发展趋势.
5G网络、大数据中心等新型基础设施的建设正好可以培养适合新消费发展的土壤,让新型消费市场壮大起来,进一步挖掘消费潜力,有助于回补消费,促进消费升级.
新基建作为新消费的依托和支撑,能够为新消费的发展提供5G、大数据、人工智能等新基建设施,从根本上为消费新业态提供集约智能、绿色高效的硬件保障和平台基础,提升消费者的用户体验,创造更多的投资机会,并进一步推进消费扩容提质.
新基建带来了数字化、网络化、智能化等新技术的广泛应用.
新技术又给新消费带来"加速度",加速消费结构升级和消费迭代,通过创新消费模式,激活消费市场,激发消费潜力,使国家经济进一步发展.
在新基建的推进中,多种新型消费应用场景持续涌现,在提升民众生活品质的同时,为经济发展注入强大动能.
新冠肺炎疫情之下,各地电子消费券的发放,点燃了人们线下消费的热情,让消费市场回暖升温的同时也让更多商家在逆境中突围,在危机中寻求商机.
相比于2008年金融危机时的纸质消费券,电子消费券依托广泛的用户基础、完善的消费生态,先后在各类大型线上平台出现.
这种新型电子消费能够适应丰富的消费场景,联动线下商户,带给消费者更便捷的服务体验,更好地起到拉动消费的作用.
同时,网络平台所具有的大数据优势能够实现消费券差异化的精准发放,充分发挥其拉动消费的乘数效应.
此外,通过进一步加强数字基础设施的建设,新基建的发展能够扩大和升级信息消费.
新冠肺炎疫情期间的线上医疗、在线教育、无接触配送、网络游戏等消费业态的井喷式发展,不仅让社会公众体会到信息化服务的便利,也让广大商家看到了新市场、新契机.
新基建使得"信息+消费"充分融合,拓展了人们的数字生活新空间,激活了信息消费活力.
以5G和数据中心为核心的新基建,能够拉动5G手机、宽带、8K电视等个人信息消费,在一定程度上消除了数字鸿沟和"信息贫困".
借助新基建机遇,充电桩市场的快速发展也能带动新能源汽车的消费浪潮;通过挖掘数据价值,二手车评估、用户画像等增值数据服务市场也获得了快速发展.
相较于传统基建,新基建的赋能性更强,跨行业融合速度更快,能够通过技术创新激活消费潜力,提升消费韧性,在后疫情时期成为消费回补升级和经济稳健发展的有力支撑.
新基建能为消费新业态的发展创造出更好的技术环境和硬件保障,以及更大的创新空间,发挥其数据技术优势,从根本上提升消费质量,释放潜在社会终端需求.
反过来,新消费的发展能为新基建明晰发展方向,开辟新的投资风口.
只有新基建与新消费同频共振协同发展,合力探索新的发展路径,才能共同拉动我国疫后经济反弹.
新基建助推产业创新升级新型基础设施建设的步伐不断加快,新技术加速应用,众多产业正在进行数字化和智能化的改造.
新基建通过创新商业模式赋能产业发展,为产业转型升级提供了重要支撑.
新基建的覆盖范围广阔,涉及行业领域众多,具有很大的拉动效应,能够带动上下游产业链的发展,并催生新的产业形态,延伸产业链并创新产业链布局,同时创造出更多的就业机会,加速赋能产业转型发展.
在新基建的推进过程中,传统产业正在发生颠覆、迭代和升级,同时新兴产业悄然萌芽.
在新技术的浪潮里,过去的传统行业迈入新的发展轨道,利用人工智能、大数据等手段赋能,对产业上下游进行改造融合,实现企业的降本增效,提升供应链数字化水平.
从需求端来看,企业通过创新商业模式和融合发展,创造新需求、新业务,颠覆或变革现有市场,重构企业定位;从供给端来说,传统企业通过调整产业结构降低生产成本,利用大数据为生产供销精准匹配,打通上下游产供销环节,实现智能仓储和战略成本管理.
此次新冠肺炎疫情加速了企业的数字化转型,新基建则为企业提供了一个优良的平台基础和技术支撑.
人工智能、5G、大数据等核心技术的快速发展,使得传统互联网加速向产业互联网转型,推动传统产业数字化进程,丰富平台经济生态,赋能传统实体产业转型升级.
不同于劳动密集型的传统基建,新基建所涉及的领域属于资本密集型产业,能够加速智能生产,让生产决策更加智能化、精准化,还能为广大企业提供高新技术服务,支持企业尽快实现数字化、智能化转型,有助于行业整体技术水平和运行效率的提高.
高铁和轨道交通、特高压等领域的新型基础设施建设,能够激活众多创新业态,推动智能制造的进程,带动衍生行业的繁荣发展,激发传统行业的新动能.
随着5G、人工智能、大数据中心、工业互联网等数字基础设施的深入应用,数字经济在各个领域渗透程度更深,数字产业的价值和潜力得到进一步发挥.
在新基建浪潮下,更多行业乘势搭上"5G快车",寻求发展新机遇.
5G作为未来数字经济的高速公路,成为传统经济和数字经济的桥梁,催热5G产业链,可以带动整个产业链的发展.
人工智能技术能够快速高效处理数据,提高生产效率,通过降本增效为产业赋能;还能与5G结合,创造新需求和新的价值增长点.
大数据中心为工业互联网、人工智能等其他领域的新基建提供算力载体和通用支撑技术,成为传统产业数字化的新引擎.
工业互联网则重构了工业生产体系,协同上下游产业链,实现数据互通和信息共享,全面提升企业信息化、数字化水平,实现供应链协同和智能制造.
新基建重点着眼于供给侧改革,为产业结构升级打下坚实基础,有望成为产业数字化转型发展的新基石.
依托于新基建,在高新技术和产业发展实现深度融合后,我国的产业结构和产业水平将进入更高的发展阶段.
社会治理数字化转型之路新基建不仅能加速消费新业态发展,推动产业结构升级,还能在新型政务、城市管理、社会治理等多个领域发挥举足轻重的作用.
现如今,社会生产生活正朝着高度数据化、信息化和智能化方向发展.
人工智能、物联网、大数据等新型基础设施正在快速地应用于社会治理领域和城市格局中,帮助各地政府解决交通、政务等各方面的治理难题.
新基建将加速基于数据驱动的社会治理、城市管理和公共服务的创新升级,促进交通运输、城市安全、医疗、教育等公共数据资源的有效流动,打造更为智能化的社会治理应用场景.
在大数据时代,城市管理者能够通过广泛分布的城市神经元感知器件和社会治理类感应设备,快速感知社会事件,并将其转化为大数据,利用人工智能进行分析.
例如,将失踪人员模糊特征输入人像大数据系统,就能快速排查辖区监控信息,通过人脸识别和地理定位寻找失踪人员;通过对气象和城市交通等数据的分析预判,能够为城市日常管理和未来规划提供决策支持.
新基建在提升社会各个领域的数据化水平的同时,也在不断深化信息基础设施在社会治理方面的利用效率,提升社会管理者的科学治理能力,改变着社会治理的逻辑和内涵.
此次新冠肺炎疫情的发生就是对国家治理体系和治理能力的一次考验.
在抗击新冠肺炎疫情期间,新基建发挥的作用效果明显.
各级政府、有关部门依托信息技术创新了社会治理体系,改进了治理流程,利用大数据采集实现了精细化管理.
借助大数据、物联网等多项技术,基层人员能够实时监控辖区,掌握居民出入动态,通过线上通行证实现了"无接触"社区服务.
创新推出的"健康码"也让各类公共场所实现了人员精细化管理.
这些都是智慧防疫的表现手段.
得益于新型基础设施的大力建设,社会治理开始向精准预测、智能决策的数字化转型之路迈进,社会信息化程度也在不断加深.
党的十九大正式将数据列入新型生产要素,与土地、资本、劳动力、技术等传统要素并列为要素之一,这对于提升社会数据资源价值、推进政府数据开放共享具有重大意义.
作为生产要素参与分配的数据,未来将推动大数据在各个领域更深层次的应用和大规模的推广,打破城市信息资源的部门壁垒,实现跨层级、跨系统的数据利用和整合.
由此可见,社会治理模式的高度数据化极大地提高了人们的生产效率和生活质量,但我们也不能忽视信息基础设施的安全隐患和信息浪费问题.
目前我国数据要素市场还处于起步阶段,在开放共享和数据安全方面还存在诸多障碍.
数据应用的基础是数据安全,开放数据共享还需要严格的法律制度进行规范和约束.
随着数据要素市场的稳步发展和新型基础设施的不断建设,社会治理会逐渐由"数字化"转向"智慧化",形成新的治理模式和发展范式,推进国家治理体系现代化进程.
2020年"两会"期间,全国人大常委会的工作报告中就提到,备受关注的《个人信息保护法》和《数据安全法》已经在制定中,这是继2017年6月1日《网络安全法》实施后的又一次重要立法准备.
新基建提升经济增速在全球疫情面前,世界各地出现一股逆全球化的趋势,投资也呈断崖式下跌,各国经济面临下行压力.
2020年一季度,我国GDP增速为-6.
8%,在这种局势下,新基建有望成为后疫情时期逆周期调节的重要抓手,创造新的就业平台和投资机会.
随着疫情形势的逐渐好转,新基建对于推动经济高质量发展的新引擎地位正逐渐凸显.
新基建作为投资的重要组成部分,能够在短期内发挥稳定经济增长的作用.
国家统计局数据显示,2019年我国基础设施投资同比增长3.
8%.
预计未来新基建的直接投资额超10万亿元,可以带动相关投资额超17万亿元[1],投资增速明显快于整体基建增速,这将成为我国稳经济的"强心针".
相较于铁路、公路等传统基础设施,新基建兼顾补短板和促创新的功能,它既包括与创新发展有关的云计算、大数据、5G等新型数字化基础设施,也包括与供给侧改革有关的城际高铁和轨道交通等领域,可以补充传统基建的短板和不足,推动数字经济与传统基建的深度融合.
新基建涉及我国众多产业,覆盖了我国社会经济发展的方方面面,在我国经济中占据至关重要的地位,决定了我国经济社会发展的未来.
大力推进新基建,能够带动整体投资水平的回升,同时也会减少疫情给经济增长带来的负面影响,为中国经济注入新鲜血液,推动各行各业经济转型发展.
从长期来看,加快发展新型基础设施将给数字经济按下"加速键",助力社会加速进入"云时代".
以人工智能、5G等新兴产业为代表的新基建将站在投资风口,赋能新经济,拥抱创新发展机遇,开启万物互联的智能时代.
新基建不仅能巩固我国的数字经济发展基础,带动中国经济的高质量发展,还能为全球经济提供长期的高质量供给和智能制造,为全球企业带来广阔的发展空间.
在高新技术快速变革、国际形势深度变化的背景下,新型基础设施建设不仅是调整我国产业结构的重要手段,也是促进我国经济快速发展的新引擎,更是支撑我国长远发展的重要基础.
现如今,新基建成为我国扩内需、稳经济的重要发力点,也是赋能产业转型、转向高质量发展的关键引擎.
随着我国技术水平和创新能力的持续增强,新基建发挥的作用会越来越显著,将与新产业、新消费、新制造协同共振,成为中国经济新旧动能转换的多维创新驱动力.
注释[1]"新基建"发展白皮书[EB/OL].
[2020-03-30].
http://www.
360doc.
com/content/20/0330/13/29585900_902641067.
shtml.
数字化赋能新基建我们已进入互联网数字化时代,万物互联、数据互通、人机智联成为未来城市的象征.
无数企业纷纷投入数字化怀抱,释放数字化潜力,在数字化社会转型过程中,新基建的巨大优势日益显现.
新基建的核心是为产业数字化转型、智能升级、融合创新和经济高质量发展提供基础支撑.
数字化赋能下的新基建,开启了数字经济蓬勃发展的新局面,持续推动我国由网络大国向网络强国迈进.
从2015年的"互联网+"行动计划,到2018年我国把实施网络强国、加快建设数字中国作为发展的重大战略,再到现如今吹响的新基建号角,我国时刻把握数字经济的机遇,瞄准科技前沿,奋力前行.
数字新基建打造新引擎新一轮科技革命和产业变革正在加速酝酿,我国作为互联网大国也迎来了更加广阔的发展空间.
信息化、网络化、数字化在社会、经济、文化等各领域的作用越来越显著,成为提升国家综合竞争力的强大引擎.
从最初的即时通信、SNS社交,发展到今天的计算机超算、人工智能技术,由PC互联网过渡到移动互联网,从1G"进化"到5G,伴随着互联网技术的发展,"互联网+"深入生产的各个环节,彻底融入社会生活的方方面面,日新月异的互联网技术开辟了一条中国经济高质量发展的新路径.
中国互联网络信息中心(CNNIC)发布的报告显示,截至2020年3月,我国网民规模为9.
04亿,互联网普及率达64.
5%.
日益庞大的用户基础为数字经济的发展创造了巨大的需求市场.
报告还显示,2019年我国数字经济规模已达31.
3万亿元,位居世界前列,占国内生产总值的比重为34.
8%.
随着新基建的全面布局,数字产业的价值和潜力将得到进一步发挥.
我国在网络基础设施建设上长远布局,循序渐进实现了数字化、智能化在各行各业的深度覆盖,通过数字化赋能新型基础设施,推动产业结构高端化和产业体系现代化,为构建数字经济时代提供了强大支撑.
新基建时代,我国5G网络发展势头正猛,三大运营商积极布局,不断加快5G平台建设速度,预计2020年在已建设的超过16万个5G基站的基础上,还要建成55万个基站.
5G基站的全面部署也会带动5G终端、5G承载网产业链的增长,拉动5G设备需求的提升,创造超万亿的市场规模,同时带动应用创新,引领全球产业数字化转型升级.
大数据中心作为云计算的基础设施,也被称为信息时代的"诺亚方舟".
在万物互联的时代,各行各业都源源不断地产生海量信息和数据,构成数字经济的血液,为新兴产业的发展提供数据支撑.
大数据中心能够对海量数据信息进行获取、存储和专业化处理,为精准决策提供参考.
大数据中心已越来越广泛地应用于交通、卫生、通信等各行业和技术领域,满足不同行业数据融合和数据交互的需求.
工业互联网作为新型基础设施建设的重要组成部分,融合了工业化、信息化和智能化,以数据驱动产品全价值链、全要素展开互联互通,形成一条以产品为核心的数据流,构建出高价值业务场景,从研发、制造、销售和服务各环节加速企业数字化进程.
5G作为工业制造变革的核心变量,通过高可靠、低时延、万物互联等特点大幅提升产业数字化水平,拓展工业互联网应用的广度与深度.
人工智能技术作为数字经济发展的战略抓手,现已融入人们的日常生活,广泛应用于社会生产的各个领域.
人工智能通过"大数据+深度学习"实现人机融合,给交通、教育、医疗等行业带来深刻变革,为城市管理和社会治理提供智能服务.
我国《新一代人工智能发展规划》指出,到2025年中国人工智能核心产业规模将超过4000亿元,带动相关产业规模超过5万亿元.
未来的人工智能将创造巨大的需求市场,推动数万亿的数字经济产业转型升级.
特高压、城际高铁和轨道交通的成熟和完善,需要依托数字资源,创新更多智能应用.
以高铁为例,传统铁路行业与数字化、智能化深度融合,依托5G、人工智能、大数据等新技术,从智能制造、智能装备和智能运营出发,构建全生命周期一体化管理的智能化高速铁路系统,创造更高效、安全的"数字化高铁",让我们充分感受到数字经济带来的红利.
在新基建战略布局下,数字技术将和实体经济深度融合,为社会各行各业的转型升级赋能,催生新产业、新业态和新模式,发挥信息化对经济社会发展的引领作用,充分释放数字经济的乘数效应,助力经济社会高质量发展.
开启数字经济新变革新基建对于我国信息技术体系来说是一次深远的变革,既能缓解新冠肺炎疫情对中国经济的冲击,也为未来的数字化转型铺路,奠定坚实基础.
新基建在推动复工复产、促消费稳经济、保障就业等方面发挥了至关重要的作用.
如果说疫情使得很多企业出于"自救"被迫选择数字化,那么新基建则加速助推了行业的数字化进程.
从企业角度来说,数字化赋能大数据、人工智能、5G等新型基础设施的发展,打造行业化、产业化的生态数字平台,同时企业借助数字化应用创新业务模式,实现网络化协同、智能化生产,拓展数字化运营场景.
不同于以往的企业转型,数字化转型意味着对传统业务模式和商业模式进行重塑,实现组织经营的完全数字化.
以5G、大数据等新技术为核心的新基建,在带动上下游产业飞速发展的同时,成为推动数字经济发展的新动能,给社会、经济、文化和法律环境都带来了深远的影响.
新基建在保有传统基建投资带动增长的优势的同时,还发挥着前沿布局牵引的作用,连接更多产业链和价值链,创造出巨大的投资市场.
当前,我国在5G、大数据、人工智能等前沿科技领域不断取得重大突破,其核心技术的自主创新能力不断加强,科技研发投入产出持续提高,有望引领我国数字经济规模的快速崛起.
随着"互联网+"与产业的加速融合,数字经济为中国经济带来了更广阔的发展空间,成为中国经济发展的新引擎.
伴随着数字化进程,新基建势必会推动各个行业和领域继续向纵深发展.
新型基础设施建设正在不断夯实网络强国、数字中国和智慧社会建设的强大基础.
大力推广新基建,是通往数字经济新时代的必由之路,也是深化供给侧结构性改革的强大动力.
在新一轮基础设施建设中,我国的经济发展水平和社会发展形态将进入更高的阶段.
机遇与挑战并存在信息化浪潮的推动下,进入数字时代后,全球企业纷纷开启了数字化转型之路,我国的新型基础设施建设既面临巨大的市场机遇,同时也面临着来自国际环境、网络安全、体制规划等方面的诸多挑战.
一是国际环境问题.
受全球疫情蔓延影响,经济下行压力增大,全世界范围内的社会和经济都受到巨大冲击.
我国2020年一季度GDP出现负增长,投资、消费、生产等指标都有较大幅度下滑.
新基建有望在稳增长、稳投资和稳就业中发挥重要作用,以数字化驱动产业转型升级,通过基础要素的改进来推动供给侧结构性改革,为未来的经济社会发展奠定基础.
二是网络安全问题.
网络安全是国家安全和建设网络强国的后备保障.
目前新型基础设施缺乏配套的安全管理系统,数字化转型过程中面临的网络安全威胁持续攀升,海量数据的处理过程中可能会面临信息泄露的问题.
在享受数字基建带来的便利的同时,应加强网络安全建设,及时构建安全可控的信息技术体系,制定相关法律,完善技术标准,扎实推进产业数字化转型.
三是投资效率问题.
现如今,政府主导加快推进新基建投资,将新基建作为实现经济平稳有序发展的重要举措.
数字经济产业的蓬勃发展让新基建迎来发展的契机,会带动庞大产业链的发展和数万亿规模的投资.
不过资源过度向新基建领域倾斜,可能会出现资源过剩和投资泡沫化问题.
在构建多元化融资渠道、刺激投资积极性的同时,还应提高社会资源配置的效率,形成良性投资循环.
四是统筹规划问题.
新基建的强势崛起离不开数字经济下的发展红利,更离不开良好的政策环境和顶层设计.
及时修订完善的指导意见和标准规范,通过长远的战略部署支持新基建的发展,能更好发挥新基建对经济的引擎作用.
另外,还要统筹协调传统基建和新基建的关系,强化新基建的整体优化和协同融合.
顶层设计引领高质量发展顶层设计,是指运用系统论的方法,从全局的角度,对某项任务或者某个项目的各方面、各层次、各要素统筹规划,以集中有效资源,高效快捷地实现目标.
这原本是一个工程学术语,现如今成为新的政治术语.
发挥新基建引领作用俗话说,顶层决定底层,高端决定低端.
在统筹规划新基建的步骤中,顶层设计至关重要.
好的顶层设计,不仅能够发挥全盘统筹的规划功能,还能够起到方向上的引领作用,为后续的发展走向提供指导意见.
新基建作为数字经济基础设施的有力支撑,有助于稳投资、扩内需,助力经济实现高质量发展,发挥着稳定中国经济的新引擎作用.
新型基础设施建设意义重大,它是我国立足当前、着眼未来的重大战略部署.
基础设施建设对我国的社会经济发展不光起着支撑作用,还起着先导作用.
基础设施在我国的重要地位,决定了顶层设计既要适应当下发展形势,又要符合未来发展眼光.
随着社会的不断发展,新基建的设计需要为经济发展和社会进步提供有力支撑.
新基建的顶层设计不能是虚无缥缈的"空中楼阁".
通过统筹规划进行顶层设计,首先应明确推进新型基础设施建设的重点,科学把握新基建的发展方向,基于经济社会发展的格局,分别制定短期和中长期战略规划.
发展新基建不应脱离国情,应立足于服务"一带一路"建设、网络强国建设、数字中国建设等国家战略,为我国引领经济新常态、实现高质量发展提供长久动能,发挥战略协同的叠加效应.
其次,应根据区域经济发展基础和产业结构状况,合理规划新基建重点区域和重点行业,明确区域布局,不能搞"大水漫灌",而要"精准滴灌",充分发挥新基建的投资效益和资源利用率.
根据不同区域的信息化建设状况,推进不同规模的新型基础设施建设,以匹配当地互联网和产业发展基础.
再次,应推进新基建的试点示范效应,学习借鉴先进地区的经验技术,加快产业成熟和设施完善进程,搭上新基建"快车".
合理准确把握上述原则,能从源头上化解积弊,从根本上化解日积月累的深层次矛盾,有利于改革的纵深推进.
在新型基础设施建设的推进过程中,其应用广度和深度不断拓展,部分领域将实现从无到有的跨越,新旧动能也在加速转换.
经济社会的数字化转型既是社会进步的内容和标志,也是经济社会发展的必然要求.
统筹多元主体协同发力新基建的顶层设计离不开地方政府的支持和社会的参与,以及企业的自身规划.
从政府角度来看,应加快出台与新基建配套的财政金融政策和产业政策,加强统筹规划,根据区域特点和行业需求,合理调整和变动资金扶持政策以适应新的投资需求,由中央到地方,分别从国家、省、市层面引导和扶持重点地区的新型基础设施建设,加快投资成果的落地.
此外,政府还应及时完善有关法律法规、规章制度、行业管理等方面的政策协同,在大力推进建设的同时加强监管力度,防止出现过度投资、无效投资的现象,充分发挥政策的支持和引领作用,为新基建的长远发展保驾护航.
对于企业来说,应该加大在数字经济背景下的顶层设计,聚焦新基建相关领域的未来发展,制定相应的管理制度和运营模式以适应新基建的推进,以数字化赋能企业的管理、运营、生产、销售等环节.
加大企业层面的顶层设计能拓展行业发展空间,为企业数字化、智能化转型提供有力支撑,更好地实现数字经济的变革.
从社会角度来看,应放宽市场准入机制,激发市场活力,为新基建的发展营造良好的发展环境.
同时,好的顶层设计,需要满足人民日益增长的社会需求和参与度.
在创新环境下推进新基建,需强调知识和技术共享,发挥市场在资源配置中的关键作用,通过制度保障引导社会资本和公众的共同参与,围绕新基建打造共建共享的生态机制,使数字经济更好地造福民众.
新基建有技术新、模式新、产业新和领域新等特点.
新型基础设施依托人工智能、5G、大数据等新技术,既包括集成电路、数据中心等有形的硬件,又包括操作系统、网络平台等无形的软件,并且技术呈快速迭代升级趋势,朝数字化、网络化和智能化方向演进.
同时,新基建涉及的工业、农业、能源、医疗等行业更具协同性和融合性,要通过数字化加速产业转型,不断衍生出新业态、新模式,并赋能铁路、交通等传统产业,催生智慧城市、智慧政府等全新应用领域.
这些特点决定了全面推进新型基础设施建设,思维模式要新,理论逻辑要新.
首先,新基建本质上是以数字化为核心的基础设施,既是基础设施建设,又包含数字经济,具有鲜明的技术特征,决定其发展方向需要与数字经济的发展方向相协同,发展节奏需要与数字经济快速迭代的节奏相匹配,才能充分发挥新基建对经济的规模效应和乘数效应.
其次,新基建衍生出的新业态、新模式也决定其顶层设计不能照搬过去,应适应新基建的数字化特征,突破原有的思维定式,以超前思维部署新基建的发展布局,把握数字经济带来的发展红利,抢占数字经济时代的风口,确保供给与需求相适应,处理好短期利益和长期利益之间的关系,建立突出技术引领发展的体制机制,坚持规划先行,有计划地推动和引领新基建的健康平稳发展.
只有做好新型基础设施建设的统筹规划,才能为经济复苏和发展培养新动能,同时为"十四五"规划打好坚实基础,通过优化经济结构、转换增长动能来建立现代化经济体系.
统筹协调新基建与传统基建我国是基础设施建设大国,高铁总里程和高速公路总里程均居世界第一.
但我们要明确一点,目前我国人均基础设施水平只相当于发达国家的20%~30%,与发达国家还存在较大差距.
同时,目前我国在基础设施建设方面还存在区域发展不平衡的问题,基础设施建设领域尚存在较大的发挥空间.
我国经济已由高速发展转向高质量发展,现有基础设施体系已经不能完全适应我国高质量发展的需要,传统基建对经济的拉动作用正在逐渐弱化.
新基建的加大投入有利于加快我国经济转型升级的步伐,激发新的经济增长活力,同时调整经济结构.
因此,大力发展新基建对新经济的发展有着重要意义.
新基建与传统基建缺一不可,统筹协调好二者之间的关系,齐头并进,才能更好发挥投资对经济的拉动作用.
既要加大对新型基础设施建设的投入力度,又不能松懈传统基础设施的改造升级,补齐基建的短板和漏洞,统筹推进传统基建和新基建,协同构建集约高效、经济适用、智能绿色、安全可靠的现代化基础设施体系.
新基建为传统基建"补短板"基础设施建设对于一个国家经济社会发展的重要性不言而喻.
随着经济社会发展水平的提高,基础设施的形式不断升级演变,持续为经济发展和社会进步提供有力支撑.
新时代下的基础设施体系必定承载着新使命,包括为实现新发展理念提供系统支撑,以及带动传统基础设施体系转型升级.
被称为"铁公基"的铁路、公路、水利设施、桥梁等传统基础建设施建设是促进社会生产发展和提高民众生活水平的重要手段,能够拉动固定资产投资,促进就业,调整原有经济结构和生产力的地区分布,在整个国民经济中占有重要地位.
我国经济已进入高质量发展阶段,优化调整产业结构布局、加快新旧动能转换迫在眉睫,推进新型基础设施建设自然势在必行.
新基建不仅能引领数字经济产业发展,抢占未来发展高地,还能为传统基建"补短板".
短板不仅代表着现存的不足和漏洞,还意味着增长空间和机遇.
补短板就是找准痛点,抓住发展的突破点,精准发力,打开新的发展空间.
"补短板"指的是利用云计算、大数据、物联网和人工智能等技术进行数字化改造,为传统基建项目提供相应的信息平台,通过布局智慧交通、智慧城市等应用场景来提升其数字化和智能化水平,补齐传统产业创新发展能力的短板,支撑传统基础设施朝着数字化、网络化和智能化方向发展.
新基建不仅能补传统基建的发展短板,为传统基建创造新机遇,还能创造出更多新兴产业,催生出更多产业变革.
新基建具有技术更新速度快、带动效应强、覆盖领域广等特性,其发展能够加速传统基建乃至全行业的数字化赋能进程,整体优化基建投资结构,对产业上下游发展起到较强的杠杆带动效应,有效推动新旧动能接续转换.
新基建与传统基建加速融合就目前来看,新基建的整体投资规模不及传统基建,短时间难以完全承担起稳定经济的重任,还需经过一段时间的蓄力才能充分发挥其创新驱动能力.
新基建顺应了数字经济发展的潮流,是在现代化强国愿景下面向未来的战略布局,具有巨大的发展潜力,成为经济社会数字化转型的关键依托.
推动数字化建设离不开产业结构的调整和优化.
以科技创新为主导的新基建能够加速产业结构的调整和优化,同时匹配中国经济转型的方向,推动经济迈入从传统要素驱动向创新驱动转变的新阶段,带动各行各业数字化转型.
新旧基础设施体系的跨越不是一蹴而就的,还需要较长时间的磨合、改造和更新,是一个逐步累积和发展的过程.
相比传统基建,新基建的涵盖范围更广,符合数字经济发展的大趋势,但传统基建的支撑作用依然强劲,渗透于各行各业,不会退出历史舞台.
新基建的推进也需适应科技发展的节奏,遵循事物发展规律,不可盲目走投资刺激的老路,也不可过度超前于技术创新步伐.
新基建的发展要与技术水平相匹配、相契合,为数字经济发展提供基础依托,而科技创新反过来又会促进新基建的快速发展.
新基建大致可以分为三种类型:第一类是人工智能、数据中心、5G等基于新一代信息技术的信息基础设施;第二类是深度应用人工智能、大数据等新兴技术,进行传统基础设施的数字化改造,进而形成的融合基础设施,如智慧能源基础设施等;第三类是科教基础设施、产业技术创新设施等支撑科学研究、技术开发和产品研制的具有公益性质的创新基础设施.
第二类融合基础设施,在传统基础设施建设的基础上融入数字科技,进一步挖掘富有潜力的传统基建项目,利用互联网等新兴技术赋能传统基建,实现"1+1>2"的叠加效果.
如果说传统基建为社会生产和经济发展提供了支撑保障,那么新基建则为产业结构调整和经济高质量发展提供了新引擎,开辟了新领域,带来了市场新机遇.
新基建和传统基建是相辅相成、相互促进的关系,新基建的发展并不会降低传统基建的作用和地位,反而会持续促进产业结构的升级,让传统基建发挥更强的支撑作用.
新基建的快速布局,得益于技术的飞速迭代升级,更离不开传统基建创造的坚实基础.
未来的基础设施建设领域,将由传统基建托底,新基建持续发力,扮演引领发展的重要角色,"以新带旧","一业带百业",实现跨行业融合创新的发展模式,为中国经济打造竞争新优势.
从"补齐农村基础设施和公共服务设施建设短板"到"加强新一代信息基础设施建设",再到现在的"加快5G网络、数据中心等新型基础设施建设进度",国家战略层面上对基础设施建设领域的规划设计,充分彰显了超前布局基础设施建设的重要意义,也体现了统筹协调稳步推进新基建和传统基建的根本逻辑.
只有统筹好新基建和传统基建的关系,才能协同提升我国基础设施的现代化水平,深化供给侧结构性改革.
科学布局与优化资源配置改革开放以来,我国的综合国力显著提高,科技实力和生产力水平等各方面都取得重大突破.
同时也应看到我国社会发展不平衡的现状,在经济发展、社会治理、民主法制建设等领域存在一定的结构性问题,资源配置方面依然面临严峻挑战.
在数字化时代,以创新驱动发展的新型基础设施建设能够有效缓解此类问题,通过快速集聚人才、技术、数据等高端要素,实现优质资源要素的互动耦合,弥补人均资源不足、资源分配不均的短板,以科学布局助力经济高质量发展.
人才驱动引领创新驱动当今时代,人才是实现民族振兴、赢得国际竞争主动权的战略资源.
习近平总书记在党的十九大报告中提出,要坚定实施人才强国战略.
因此,我们应充分发挥人才资源的引领和支撑作用,深刻认识和把握人才强国战略的重大意义.
在数字经济浪潮下,新业态、新模式不断涌现,无数新兴产业聚集发展,成千上万个新岗位随之诞生.
数字经济不仅能保就业,还能促就业,在优化就业结构方面发挥重要作用.
随着新基建的加速落地,5G、人工智能等相关领域的岗位呈井喷式增长,将进一步发挥数字经济吸纳高端人才就业创业的主力作用.
创新驱动的实质是人才驱动.
新基建的势头突飞猛进,以其鲜明的科技特征和广阔的发展前景,吸引了大量高端人才,为人才的培养和发展创造了良好的条件和环境,产生和聚集了一大批高端人才,并充分发挥其创新引领作用,在新一轮产业变革中占领制高点,增强新型基础设施建设的创新驱动能力,同时也高度契合人才强国战略的核心要义,确保人才强国战略的有效实施.
以5G、大数据中心、人工智能为代表的新兴信息基础设施建设,能够鼓励科技创新,加大高科技人才培养力度,充分释放人才创新创业活力.
以特高压、城际高铁等为代表的融合基础设施建设,能够创造大量新兴就业岗位,吸引高端人才,推动人力资源结构朝现代化、高端化方向发展.
社会经济的高质量发展离不开高质量人才的有力支撑.
在后疫情时期,新基建的发展还需要大量的高端人才储备,以及相匹配的人才培养体系.
我国科研人才规模位居世界前列,但在创新型科技人才领域还面临着结构性不足的突出矛盾,领军人才、顶尖人才数量匮乏,据有关部门测算,目前中国人工智能人才缺口超过500万,供需比例严重失衡.
推进新基建的发展亟须搭建与之相适应、相匹配的高端人才培养体系,这对于人才队伍的规模、结构和质量提出了很高的要求.
优化人才结构的关键一点在于改变"规模化、批量化生产"的人才培养模式.
目前一些地区和部门的人才培养机制较为单一,不能很好满足培养高质量和高水平人才的需要,教育模式和培养体系与创新实践存在脱节现象.
未来在基础教育方面,应突出创新思维的启发式培养,强调在互动实践过程中培养学生的思维创新能力.
有关高校也应积极发力,强化校企合作,推动"产学研"深度融合,加快人工智能、数据分析等新兴专业的设置,围绕未来产业变革和技术发展方向布局,为人才培养搭建技术技能创新服务平台,深化教育模式改革,培养大批与新兴产业模式相匹配的创新型、复合型和应用型技术人才,以适应数字化发展的需要.
技术的更迭会催生大量的新岗位,大批旧岗位也会被时代所淘汰,不同岗位的市场供需平衡会被打破,在经济调整过程中不可避免地会出现摩擦性失业,对就业市场造成短暂的冲击.
在推进新基建的过程中,传统行业在进行数字化改造时,人力资源结构会因经济发展和结构转型而不断调整,以适应未来需求的变化.
人才资源应适当超前布局,以培养适应未来科技创新发展的高技术人才,实现岗位和专业的精准对接.
人才供需预测是资源布局中必不可少的环节之一.
据工业和信息化部印发的《产业人才需求预测工作实施方案(2020—2022年)》,主要目标是到2022年,技术先进、动态监测、预测科学、开放共享的产业人才大数据平台要基本建成,能够有效支撑新一代信息通信技术、高端装备制造、生物医药、新材料等"两个强国"重点领域的人才需求预测工作.
此外,新基建能够在一定程度上调整和优化人才队伍结构,带动就业结构的升级,强化高技术人才的培养力度,长期来看有利于人才资源在空间格局及行业分布上趋于平衡,以人才驱动引领创新驱动,实现创新引领高质量发展的最终目标.
合理优化资源配置不光人才资源需合理配置,知识、技术、管理、土地和数据等要素都应超前布局、合理配置,以确保新基建的部署取得显著成效.
技术要素是新基建的核心.
5G、人工智能、工业互联网、云计算等新一代信息技术赋能新基建朝数字化、智能化方向发展,为中国转型发展带来强劲动力.
然而技术要素受到时空和资源禀赋的制约,存在空间差异,区域技术创新与经济发展往往还存在"马太效应"[1].
针对此类现象,在新型基础设施建设过程中,应加大技术要素的投入力度,尽量将要素资源配置空间分布合理化,制定差异化、针对性的扶持政策,以带动落后地区的经济发展.
新基建发展的关键在于资源要素的合理配置和统筹规划.
新基建重构原有的生产要素结构布局,还培养出新的生产要素——数据.
随着经济社会各领域的数字化转型高速发展,数据的价值和地位不断跃升,对提高生产效率具有显著的乘数效应,现已成为推动我国经济高质量发展的新动能.
数据作为一种新型生产要素,是新基建的核心驱动力,能与其他生产要素深度融合,将有助于数据中心等新型信息基础建设的深入推进.
数据作为国家重要的基础性战略资源,在推进治理能力现代化、推动数字基础设施建设方面发挥着重要作用.
如何有效提升社会数据资源的价值就显得非常有意义.
数据治理是激活数据要素潜在价值的关键着力点,通过完善数据治理体系,搭建起统筹协调机制,形成数据分析、共享、融合和协同的数据价值流动,释放出数据价值.
同时,要引导各类要素协同发展,使市场在资源配置中起决定性作用,尤其要完善数据要素市场化配置,促进资源要素的自由流动和合作共享,加速要素转移,通过市场价格、市场竞争来实现要素资源利用率最大化.
新基建的进程应适当把握节奏和速度,应建立在有限资源总量的基础之上,始终遵循市场需求导向,把握市场机遇和政策利好,促进要素的优化配置,引导资源要素优先向重点地区、重点领域流动,充分激发技术、数据等要素的潜力.
注释[1]金晓彤,黄蕊.
技术进步与消费需求的互动机制研究:基于供给侧改革视域下的要素配置分析[J].
经济学家,2017(2):50-57.
探索创新投融资体系为适应数字化转型升级趋势、加快经济高质量发展,从中央到地方,目前都在密集部署新基建推进项目.
加快5G、数据中心、工业互联网等新型信息基础设施建设,可以助力新经济新业态逆势增长,有效推进我国在后疫情时期的经济复苏发展,为经济转型升级提供重要驱动力.
在加快新型基础设施建设步伐中,需找准投融资模式,提升资金利用效率,不能走过去"投资刺激"的老路,应积极探索政府财政和社会资本互补的创新投融资体系,破除基建投资的掣肘.
放宽市场准入,激发多主体投资积极性新型基础设施建设具有明显的科技属性和产业融合创新的特点.
与传统基建相比,新基建的投资规模大、溢出效应明显,符合产业转型升级要求,这就决定其投融资模式应丰富多样,以适应不同类型的融资需求.
我们应针对风险收益类型和投资周期,对新基建项目和投资区域进行细分,确定不同的投资主体,并探索新的投融资模式.
例如,城际高铁和轨道交通属于融合基础设施,是在传统基础设施基础上进行数字化改造,具有投资风险较低、投资成本大、投资回报周期长等特点,过去的主要投资方式是以政府投资为主,现在可以尝试采用政府和社会融资合作模式,鼓励民间优质资本进入铁路建设领域,构建多元化投融资渠道,调动社会资本在轨道交通行业的投资积极性.
相比传统基建,5G、数据中心等新基建的投资周期较短,预期投资收益率较高,可以适当下调项目资本金比例,扩大信贷对新基建项目的支持.
并且根据不同地区的资源禀赋和经济条件,估算各地区的融资成本和投资期,因城施策,选择相适应的融资方式.
例如,西藏、青海、新疆等西部地区的财政赤字率较高,基建项目的财政补贴有限,相应的融资成本也会因此提高,应提倡多元化融资模式,在给予政策扶持的同时也应合理规避投资风险.
新基建投资区域的选择应与当地的经济发展水平和产业布局相契合.
例如,在发展速度较快的发达地区,数字经济发展水平和信息化程度普遍较高,在新基建领域具有较强的技术和资源优势,此时应加快推进新型基础设施建设项目在该地区的投资力度,聚焦重点领域的高技术创新产业,并通过数字化赋能传统产业,带动投资区域的产业水平和产业结构进入更高发展阶段.
推进新基建能够提升区域发展水平,为增强区域竞争力提供完善的基础设施支持,以迎来更广阔的发展空间.
由于对技术水平和投资规模要求较高,新基建应改变传统基建由政府投资为主的固有模式,融资模式也应更加灵活.
应放宽新基建投资市场的市场准入,降低民间资本和外资参与基建的门槛,破除招投标、信贷融资等领域的隐形壁垒,适当扩大投资主体范围,吸引社会资本和民营企业参与新基建投资,使资金来源更加多元化,由此进一步提高投资效率,形成市场化、多元化投融资体系.
此外,不仅要放宽市场准入,还应营造公平竞争的市场环境,激发民间资本等各类主体投资新基建项目的积极性,挖掘社会资本在基建融资中的潜力,解决新基建项目来源单一、资金不足的问题.
在新基建投资过程中,一个重大的问题就是防止过度泡沫化.
新基建的投资规模十分庞大,投资前景广阔,应做好统筹规划,制订新基建年度投融资计划,优化资金投向.
还应规避传统基础设施建设出现过的盲目投资等问题,避免一哄而上,不走"投资刺激"的老路,防止产能过剩和低水平的重复建设.
加强政府引导,构建多元化投融资体系新型基础设施属于公共物品的范畴,具有正外部性,离不开政府投资,更要靠社会资本的投入.
目前基建投资的大部分项目还是传统基建,新基建还存在体量小、投资不足等问题,亟须构建多元化投融资体系,才能加快新基建推进步伐.
2020年4月28日的国务院常务会议指出,要创新投资建设模式,坚持以市场投入为主,支持多元主体参与建设,鼓励金融机构创新产品强化服务.
这是决策层首次明确新基建的投资模式.
政府投资比重过高,容易对社会民间资本产生挤出效应,也会提升地方政府的债务水平,不利于新基建投融资体系的长期发展.
当然也不是说政府要减少对新基建的投入力度,除了重点项目的核心技术研发和重点领域规划,还需要大力引导社会和民间资本投向新基建领域.
在政策方面,应加快出台配套扶持措施,针对新基建项目实施积极的财政政策,利用增加低息融资、设立新基建专项贷款等政策性金融工具,鼓励和引导金融机构加大对新基建的支持力度.
还应设立国家新型基础设施投资基金和融资专项基金,重点扶持新型基础设施建设项目,并完善国企和民企之间的投资合作机制,为投资建设提供更多便利.
同时,应通过政府引导基金等方式吸引市场资本参与,形成市场化运作模式.
政府还应对新基建的进程进行规划,保持适度超前,但不可过度超前,清晰认识现存技术和资源,有效促进新基建项目投资的有序推进,避免出现新基建与城市发展相脱节、建设规模过于集中等问题,在优化投资结构的前提下提高财政资金使用和配置效率,准确把握投资节奏,有序推进新基建.
政府在新基建过程中,不仅是管理者和领导者,还承担着参与者的角色,在前期统筹规划、投资布局以及招商引资等方面,应充分发挥政府的调动和引领作用,还应与其他投资主体协同发力,探索多渠道融资模式,合作发展实现双赢.
新基建项目不同于传统基建,信息化程度更高,偏向技术创新,参与主体较多元化,高新技术企业的参与度也会更高.
针对5G、数据中心等具有数字技术属性的基础设施建设,应积极吸引高新技术企业参与投资,通过实施推广高新企业低税率等配套扶持政策,给予高新技术企业在上市、融资等方面的支持.
此外,还应充分发挥资本市场的作用.
积极推动新基建领域的高新技术企业上市,引导机构投资者抓住新基建这个投资热点,通过在资本市场上融资或并购获得建设资金,加大重点项目的投资力度,助力核心技术突破,如此,受到资本加持的高新企业也能迎来广阔的发展空间.
发展新基建,重点是处理好政府与市场之间的关系.
新基建与市场关系密切,应吸引市场化主体参与新基建的规划设计,还应积极转变新基建的资金扶持方式,积极推进财政资金和社会资本的协同互动,更多规范使用PPP(政府和社会资本合作模式)、风险补偿等市场化方式,引导更多金融和社会资本投入新基建领域,缓解地方政府负债压力,充分发挥财政资金的杠杆撬动作用以及市场在资源配置中的决定性作用.
目前,与新基建相关的科技类PPP规模占比较少,国家层面还需出台相应的法律法规来监督和规范PPP项目的发展,防控地方政府潜在的债务和财政风险,并大力扶持新基建PPP模式的落地,这不仅能激发民间资本参与新基建项目的热情,还能有效降低地方政府的财政压力,政府和企业将形成合作关系,共同发展达到双赢.
在新基建浪潮下,预计未来与新基建相关的PPP项目模式有望得到大规模采用,推动建立政府财政和社会资本互补的创新投融资体系.
新基建REITs丰富融资渠道近年来,公募REITs(房地产投资信托基金)成为行业关注的焦点.
2020年4月30日,中国证监会、国家发改委联合发布《关于推进基础设施领域不动产投资信托基金(REITs)试点相关工作的通知》,标志着境内基础设施领域公募REITs试点正式起步.
此次基础设施REITs聚焦于新基建、交通、能源、仓储物流、环境保护、信息网络、园区开发等七大领域,其中5G网络建设、数据中心等属于基础设施REITs重点支持范畴.
推进基础设施公募REITs对深化金融供给侧改革,提升资本市场服务实体经济的能力具有重要意义.
REITs在国外运行较为成熟,在海外资本市场上占有重要地位.
有关机构统计,截至2019年底,美国REITs合计219只,总规模达1.
33万亿美元,年收益率相当可观.
我国基础设施建设存量市场巨大,诸如铁路、公路等基础设施都具有大量的存货资产,预计潜在的公募REITs市场规模未来可达万亿元量级.
基础设施建设的资金投入量大、回收周期较长,推行基础设施公募REITs,能够通过资产证券化的方式有效盘活存量资产,尤其是聚焦重点区域、重点行业、优质项目的存量资产,缓解基础设施投资压力,同时降低投资门槛,丰富基金种类,有利于社会资本参与进来,也有助于化解地方政府债务风险.
新基建REITs还为企业开辟了新的融资渠道,有助于企业降低财务杠杆,提升企业估值,激活企业活力,让企业充分发挥其经营优势,实现快速扩张.
我国的基础设施项目具有稳定的现金流,投资收益预期可观,适合长期投资,能够为投资者提供资产持续增值的投资机会.
新基建也因其收益率高、成长前景稳定、规模大等特点,成为REITs优质的底层资产.
像5G基站、数据中心、充电桩、城际高铁和轨道交通等新基建都具备长期、稳定的现金流,能够作为发行公募REITs的基础资产,为广大投资者提供品类繁多的投资选择,对于改善投资者的投资组合结构也有显著推动作用.
同时,基础设施REITs的实施还有利于满足广大居民资产配置的多样化需求,引导储蓄转化为稳定权益类投资,降低实体经济杠杆,为对冲未来资产贬值和通胀建立起有效的风险防范机制.
此次公募REITs的破冰将极大助力我国新基建项目的快速发展,为新基建投资建立起稳定的回报体系.
预计未来随着相关法律法规的完善,以及更多利好政策的驱动,新基建或将迎来广阔的投资空间和新的发展.
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TableofContents版权信息推荐序第一章新基建,到底新在何处基建在经济中的关键性作用中国何以成为"基建狂魔"新基建背后的战略意义新基建新在何处新基建难在哪里第二章5G基建,筑牢万物互联的基石解码5G产业链5G基建的发展现状及短板5G时代的新商业逻辑5G+AI推动数字化变革5G如何改变民众的日常第三章特高压,引领新一轮能源革命神通广大的特高压特高压与能源创新中国问鼎世界第一特高压成为"走出去"的新名片智慧电网催生能源市场新模式第四章城际高铁和轨道交通,吹响交通强国号角打造超级城市群"城际"二字暗藏玄机引领新一轮交通革命智慧交通的魅力第五章充电桩,让新能源汽车跑得更欢快新能源汽车成为时代潮流充电桩是入口,更是基础充电桩,不只是充电第六章大数据中心,数字经济的血液库溯源:大数据的发展史国家大数据中心的战略布局数据中心的建设及管理第七章人工智能,新时代的新引擎人工智能的前世今生探秘人工智能人工智能应用领域及场景第八章工业互联网,智能制造为时不远传统工业迎来颠覆式创新全球产业链的分层现状从"中国制造"真正走向"中国智造"重构全球产业链第九章新使命新担当新未来新基建将带来哪些改变数字化赋能新基建顶层设计引领高质量发展统筹协调新基建与传统基建科学布局与优化资源配置探索创新投融资体系参考文献系列丛书