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在7月10日闭幕的2021世界人工智能大会上，上海推进城市数字化转型又放大招，同时发布了《推进上海生活数字化转型 构建高品质数字生活行动方案（2021—2023年）》和《推进上海经济数字化转型 赋能高质量发展行动方案（2021—2023年）》这两个三年行动方案，提出打造数字经济国际创新合作典范之城、“数智感”生活成为上海创造高品质生活的重要标志和主要支撑的目标。

这两个行动方案也是上海全面推进城市数字化转型的关键组成部分，预示着上海城市数字化转型迈入了一个新的阶段。近些年，除了上海，像杭州、北京、广州、深圳、贵阳都在大力推进城市的数字化转型，且都取得了非常不错的成绩和社会影响力。

图1：北京、深圳、杭州、上海的城市数字化转型

城市，特别是像北上杭深这类超大城市，具有复杂巨系统的特征，数字化转型涉及的方方面面非常多、杂，想达到比较理想的转型效果需要从方法论、场景选择、路径设计和制度保障都诸多方面进行思考、探索和实践，而这些宝贵的经验可以为证券等其他行业的数字化转型提供很好的借鉴。

但是，我们也要看到，每个城市的特点、目标、切入点和实施路径也各有侧重点，所展现出来的效果也各有不同，而城市数字化转型和券商的数字化转型毕竟还是存在较大的差异性，所以我们不能直接“拿来主义”，很表面地去借鉴城市数字化转型的做法，而是要深入到城市数字化转型的内核，探索它们共有的一个统一的认知框架，只有这样才能够更好地促进不同实践之间的分享、学习与借鉴，避免知识的“巴比塔”。

一、最重要的思维转变：以数据为关键要素

中国对于数字经济的定义有一个关键的定语：以数据为关键要素。一方面我们要重视数据，要将其提升到新的生产资料的高度去看待，但更重要的是我们要养成数据思维。

那什么是数据思维？

我总结为两句话：用数据定义问题、用数据研判、用数据决策、用数据治理。数据双向流动，即从细节到整体，再从整体到细节。

1、用数据定义问题、用数据研判、用数据决策、用数据治理

用数据定义问题，意味着用数据去重新看待已有的那些问题，甚至是去发现你现在根本不知道的问题，有一个常被提及的例子就是杭州的“机动车30万在途量 vs 300万保有量”。

1）城市大脑治堵的例子

杭州城市大脑是从“治堵”为突破口的，但是在一开始，对于杭州城市道路上每天到底有多少机动车在途，大家是没有任何概念的。等使用一些技术手段把这个在途量统计出来后，对于城市“治堵”到底治的是什么有了一个全新的认识。

过去，我们认为解决城市拥堵，只能用机动车保有量来谈，其实真正需要知道的是机动车的在途量。杭州机动车保有量约300万辆，当我们摸清在途量后惊讶地发现，即便是在高峰期，在途量也只是30万辆。解决30万辆车所需的资源，与解决300万辆完全不同。因此，杭州实际上解决交通拥堵是从这里开始的。

——杭州城市大脑总架构师王坚博士

与此同时，我们还知道了杭州高峰期机动车在途量只比平峰期多了10万辆车，那么是不是完全不需要限行了呢？诸如此类的问题完全颠覆了以往一些城市治理的思路。

除了用数据重新定义问题，城市治理者更需要用数据研判、用数据决策、用数据治理。仍然举杭州的例子，在城市大脑的建设过程中，一直采用类似下面的数据驱动的四步分析法。

2）数据驱动的四步法

• 城市治理需要解决什么问题？场景驱动
• 有效的问题解决需要什么数据（信息）？问题域的分析和定义

图2：明确治理问题

• 怎么获取这些数据？如何从这些数据中提炼出有效信息？数据的汇聚、采集和治理

图3：数字技术支撑数据获取

• 如何运用数据（信息）优化治理？自动化和智能化

图4：数字技术支撑的优化决策，图2-4文字素材来源于参考资料3

2、数据双向流动，即从细节到整体，再从整体到细节

在上面的数据驱动的过程中，我们看到有了大量原始的数据后，我们会根据具体的问题来挑选、过滤和处理数据，并搭建具体的数学模型，这是我们常见的从细节到整体的数据流动，即数据的流向是从枝末的局部到整体，形成我们对整体的认识。今天大数据的方法可以往前一步，即数据的流向从整体再回到局部，用以指导具体的决策行为和城市治理。

图5：大数据收集、处理和建模的流程，来自《智能时代》

借用吴军在《智能时代》一书中的提法，数据思维的第二个特点就是：数据双向流动，即从细节到整体，再从整体到细节。比如，萧山120医疗优先调度系统（MPDS）就可以做到为每一辆个体的救护车辆“一键护航”。《智能时代》一书中也有大量这种例子，比如有人在房子里偷偷用LED（发光二极管）灯种植大麻，由于警察在没有证据时不得随便进入这些房屋进行搜查，导致以前这种行为屡禁不止。但是到了大数据时代，私自种植毒品者的好日子就快到头了。2010年，美国各大媒体报道了这样一则新闻：警察通过智能电表收集上来的各户用电情况分析，抓住了一个在家里种大麻的人。方法也很简单，种植大麻的房子用电模式和一般居家是不同的，只要把每家每户的用电模式和典型的居家用电模式进行比对，就能圈定一些犯罪嫌疑人。

二、城市数字化转型的统一框架

在了解了数据思维之后，我们再回过头来看一下城市数字化转型到底有没有一个统一的建设架构？或者说数字化城市具备哪些核心的要素？结合国内各大城市数字化转型的实践及专家学者的理论，并参考其他行业的数字化转型经验，我总结数字化城市的核心三要素分别是：数字孪生底座、双层嵌套治理界面和智能协同中枢。

图6：数字城市核心三要素

1、双层嵌套治理界面（数字化用户连接）

示例：

上海：政务服务“一网通办”、城市运行“一网统管”

杭州：“亲清在线”和“市级、区县数字驾驶舱”

深圳：一屏智享

双层嵌套治理界面，借用的是参考资料2中中国人民大学首都发展与战略研究院副院长、公共管理学院李文钊教授的提法，其实就是最终用户的数字化界面，用以将数字城市和最终用户有效地连接起来。

图7：城市数字化转型统一框架

双层嵌套治理界面真正做到了以用户为中心。首先，它将用户需求或交互行为进行了集中（这个在过往的城市治理改革中也有过，比如各地的政务服务大厅，实现“最多跑一次”）；其次，更重要的是将交互线上化，通过用户在线倒逼使得服务在线、数据在线，而在线又对服务响应的及时性和数据的实时性提出了更高的要求；最后，数字化的线上界面又是一个切入点，用来驱动内部的协同共治、流程再造。

所以，大家观察每个城市的数字化转型，不管所处阶段和侧重点如何，都离不开这个双层嵌套治理界面的建设，比如杭州城市大脑在数字化界面建设上有一个非常有特色的点就是数字驾驶舱。

杭州城市大脑：各具特色的数字驾驶舱

各平台和系统¹的主屏均以数字驾驶舱的形式呈现。各平台的数字驾驶舱围绕经济、政治、文化、社会和生态的可视化内容展开，各系统的数字驾驶舱围绕各单位的工作职责、工作领域和工作重点的可视化内容布局。杭州城市大脑可视化就是将城市运行核心系统的各项关键数据通过AI转换成直观的几何图形、图表或其他直观形象方式，并生成了多个“指数”，展示在同一个大屏上，清晰有效传达要表达的信息，使受众能更容易理解大数据的分析结果并获取所需信息。

图8：杭州城市大脑有11大系统，48个应用场景，204个数字驾驶舱

此外，数字驾驶舱不仅仅是一个看图表的地方，更重要的是它要求公共管理和服务机构应当依托数字驾驶舱，及时跟踪、预测、研判和反馈经济调节、市场监管、社会管理、公共服务、生态环境保护、政府运行等领域的状态，创新政府决策方式和社会治理模式。

图9：杭州城市大脑停车系统

对证券行业数字化转型的启发：

其实观察各家券商的数字化转型，也是紧紧围绕以用户为中心这个主旨，通过各类线上App或平台的提供，真正做到直接链接最终用户，然后以此来驱动内部的业务协同和流程再造。这些App的使用方除了外部客户之外，还包括内部员工甚至是第三方合作伙伴。比如中泰证券为财富管理客户提供的服务平台中泰齐富通APP，为员工提供的APP掌e通，华泰证券为机构用户提供的“行知”App等。

2、智能协同中枢：场景驱动、数据驱动的流程再造，包括业务协同（政民协同、政企协同）和数据协同

有了数字化用户界面的外部驱动，是不是各条块的资源就能协同起来呢？事情远远没那么简单，经历过跨部门、跨企业、跨条块沟通或集成的人就深有体会，里面的困难远比看上去更复杂。

我们观察到，在各个城市的数字化转型实践中都有一个智能中枢或类似系统，那么这个中枢系统主要实现了哪些功能呢？它是如何来解决复杂的协同共治的呢？

著名管理学家、组织管理理论研究奠基者巴纳德提出，组织内²协同的三要素是协同的意愿、共同的目标和信息沟通，而信息沟通（数据协同）又是所有其他协同的基础。

图10：杭州城市大脑中枢系统

那么接下来，我们就以杭州城市大脑为例，来看它是如何解决信息沟通、协同意愿和共同目标这三个问题的，以及如何做到数字化的全面协同的。

1）信息沟通（数据互联）

多种网络形成有效的连接，实现信息的互通访问和接入设备的互相协同运作，从而实现信息资源的一体化和立体化。据不完全统计，杭州原有52个政府部门和单位共建有760个信息化系统项目，形成一个个数据孤岛，部门间数据不相往来，甚至同一个部门内部不同业务线也不相通。城市大脑建设启动后，首先打破了数据壁垒，建设大数据平台。目前已累计归集837亿条数据。你想要什么数据，就找数据资源局，数据局来提供。

王坚博士对数据非常重视，将其提升至新的生产资料的高度去看待，提倡“以数据为关键要素”的数字经济。城市大脑的全称就是城市数据大脑，杭州城市大脑在交通治理方面也积极践行“用数据研判、用数据决策、用数据治理”的新模式。

在战术层面上：以数据技术为支撑，找出交通管理的影响因子、非直接关系的关联因子，并立足视频、信号、匝道、断面等检测技术，分门别类建立交通特性分析模块，以规律性、反复性、周期性的统计科学，预判交通流、拥堵、安全风险等趋势，实现城市交通管理的预警、预判、预决。

图11：杭州城市数据大脑交通V1.0

数据的打通一开始非常难，一是需要做大量基础工作（有一个玩笑话是：世界上最远的距离是一根杆子上的摄像头和交通信号灯，离得那么近却从来没有交互），二来开始阶段并不能体现出数据的价值。但是，一旦把这个基础数据库建成并融会贯通后，就会产生很多化学反应和裂变效应。

化学反应

富阳市民包连芳，每隔几个月就要去医院检查。如今，她只需在就诊结束后点一下收到的短信链接，即可付费。根据包连芳的市民城市信用分(钱江分)，500元以内的费用都可以先诊再付。

和包连芳一样，所有杭州市民的城市信用分已经躺在“中枢”里，供授信调取。富阳卫计系统接入中枢后，实时取得授信，让78万在富阳区工作或生活的“新富阳人”凭钱江分，可率先享受先看病后付费的服务。

“百日攻坚”，如同一针“催化剂”，迅速催生出部门、政企间酝酿已久的“化学反应”。各部门的业务系统正式接入城市大脑中枢后，形成了体现各部门之间业务协同创新的“欢快旅游”“畅快出行”“舒心就医”“便捷泊车”“智慧警务”五大系统，结出众多惠民硕果。

驾车连续3个月没任何交通违法行为的情况下，若有3类特定轻微交通违法行为，只会收到短信警告；杭州5万余辆工程运输、危化品运输等重点车辆被全时空跟踪、全过程严管；手机定位可就近找空闲停车泊位，还能“先离场后缴费”——这些杭州城市大脑新推出的惠民应用，将在杭州1.6万平方公里的各个角落陆续落地。

裂变效应：创新之花在你意想不到的地方开放

2018年12月7日，是杭州市旅委旅游经济实验室主任傅卫权难忘的日子。这天，杭州市公安局有关人员和他来到云栖小镇，现场对接数据。

这一刻，傅卫权盼了三年。此前，为打通游客住宿数据，两个部门一直在努力，但苦于没有数据交换机制，一直未能实现目标。加入城市大脑旅游专班后，问题迎刃而解。原来旅委仅掌握148家星级酒店的数据，如今对城区9789家住宿单位了然于心；原本只能通过人工统计、几个月才能分析一次的旅游测算，如今可每日更新、实时掌握。

“这一升级将带来裂变效应。杭州每年1.8亿人次游客的放大效应将不可估量。”杭州市旅委主任张鸿斌说。

数据上下贯通，直接带来财政投入的“节流”和数据应用效率的提升。

连通城市大脑旅游系统的杭州市旅委，已在西湖区、桐庐县、建德市、湖滨街道等建立子系统，实现全网数据的交换共享。“不搞另一套，不另起炉灶，旅游市、区、街道三级大数据应用体系已初步形成。”傅卫权说。

打通数据链，贯通价值链。傅卫权说，当天有多少游客、来自哪里、爱去哪里，掌握这些数据后，就能确立新的营销目标，比如大数据分析发现，入住索菲特西湖大酒店的游客大多喜欢去美院和雷峰塔，酒店据此更改搜索关键词后，搜索量明显上升。

来到上城区湖滨商圈党群服务中心，只见一块名为“湖滨智芯”的大屏上，显示着该商圈、音乐喷泉景点和龙翔桥地铁站等的实时人数、男女比例、年龄分布等。“我们接入杭州市旅委的数据，结合商圈自身实际开展应用。”湖滨街道党工委委员王潞告诉记者。

比如，他们从数据中看出，湖滨商圈活跃着很多白领和求职者，于是街道就在商圈放置一台“最多跑一次”自助服务机。这台机器的利用率，是该区其他机器平均利用率的近4倍。此外，商圈每天人流中70%以上是25周岁至45周岁的人群，这个指标为商圈的招商方向提供引导，考拉、严选等线下店也因此落地。

2）协同意愿

搭建“城市大脑”组织领导框架

2016年12月，杭州市委、市政府专门成立了由省委常委、市委书记任组长，五位市委常委任副组长的“城市大脑”建设领导小组的组织框架结构，一位副市长主抓，各区县（市）和各部门主要领导均为领导小组成员，汇聚政府、企业、公安，产学研各方力量，整合了建委、公安、财政等十个部门，形成合力。

为解决数据归集资源统筹等问题，杭州市政府专门成立了市数据资源管理局，着力消除信息孤岛、信息壁垒，真正发挥数据价值，为推进项目研发提供支撑和保障。同时，在政府与企业、社会之间，坚持需求引领技术，通过政府主导，主控主推，会同阿里等13家高新企业、浙大等高校组成工作专班，开展日常研发工作，规划设计杭州治堵方案。

此外，杭州交警与各大企业合作建设了两个实验室，还挂牌成立了杭州交警城市大脑实践基地，积极探索警务机制改革，全力推进试点项目的研发探索。

图12：形成部门合力

灵活高效的工作机制：基于项目的工作专班

以项目为单元，建立工作专班，目前专班数已有29个，工作人员350余人，分别来自政府部门和50余家企业，统一进驻云栖小镇集中办公。专班既分工又合作，既独立又打通，在办公场地、后勤服务、设备设施及云资源等给予统一保障。专班间还进行大比武，开展五一劳动奖章评选。此外，全市还建立了统筹考核推动机制，市考评办、市数据资源局、市委政法委联合对全市15个区县（市）和功能区，101个部门下发了任务书，并列入年底考评内容。全市城市大脑工作进展每周通报一次。

3）共同目标

有一个因素常常被忽略，那就是协同中共同目标的确立，对于一个流程或场景，往往参与人的目标是有冲突的，比如城市中有地面道路和高架路，那么到底哪个优先？有了共同目标才可能在方向上达成一致。

此外，有了共同目标还不够，还需要将其用量化指标给确定下来，就如开尔文勋爵说的那样：如果你无法度量一件事情，你就无法优化它（If you cannot measure it, you cannot improve it.）

杭州城市大脑建设过程中，把城市当做生命体，为其设定了交通流量、拥堵指数、延误指数、主干道车速、快速路车速等五个生命体征，并用此来衡量城市交通运行的状况。

图13：城市交通5个生命体征

城市交通实时生命体征检测

如果将交通研究者看作医生，城市就是生命体，道路是城市的血脉，车辆就是流动的血液，信号灯就是经络，经络不通，就会堵塞。城市交通拥堵和人生病一样，一般要通过检验、化验、CT等技术手段检测身体指标，这就需要全面感知掌握整个城市交通运行的状况。

城市交通归结起来有五个生命体征，即交通流量、拥堵指数、延误指数、主干道车速、快速路车速。这些生命体征是交通管理工作的目标，也是“城市大脑”的首要任务。前三个生命体征大家比较熟悉，我们为什么把主干道车速、快速路车速也作为生命体征呢？举个例子，之前在管理高架路当中一直有两种不同的声音，即高架路优先还是地面道路优先？一种说法是高架堵不要紧，因为在警力缺失的情况下，高架堵可以不上警力，地面堵要上警力。从交通管理、警力方面考虑，这个说法有一定道理。另一种说法是高架是城市主动脉，高架通畅城市才会通畅。这两种观点都是按照原来的理论或实践的说法，没有数据支撑。

通过数据分析，现在整个杭州市区日交通流量接近175万左右，全市的交通道路里程1913公里，而整个高架体系占交通流量的50%左右，高架的公里数也仅有183公里，这说明高架占的道路里程少，但承担的交通功能多，因此应该坚持高架优先。

4）场景驱动的流程再造

而确立共同目标最好的方式就是场景驱动，因此各大城市的数字化转型都不约而同地选择了“场景驱动”这个做法，比如上海全面推进城市数字化转型意见中就提到：要牵好场景应用这个“牛鼻子”，推出一批具有标杆示范意义的应用场景。

这里要强调的一点就是场景驱动不等于需求驱动，可以将其理解为一个跨部门的复杂需求，必须打破部门之间的隔离，通过智能协同中枢才能更好地完成。

下面是王坚博士对场景的定义：

人们经常把场景和应用混淆。杭州发明的是场景。过去我们都讲应用，讲需求牵引应用，这句话没错。但是在推广中很容易变成部门的需求牵引应用——部门原来想干什么，基于城市大脑的名义再干一干，这是很多地方碰到的问题，最后反而没有打破部门之间的壁垒，因此应用就有弊端。

杭州为什么一开始就叫场景，有两个主要特征。第一，只要是一个部门可以完成的事情，它叫应用，只有几个部门协同完成一件事情，才可以叫场景，这也是杭州在做场景建设时的关键要求。第二，跨部门之间的协同要靠数据完成。场景能做的事情就是以前政府想做而做不到的事情。

场景驱动流程再造，而流程再造又会彻底地改变现有的服务流程和组织架构，以深圳高校应届毕业生落户“秒批”这个场景为例，它把深圳人力资源部的一个处：大学生就业工作处给“再造”掉了。

往年，一到报到时，这个处非常忙，需要验这个材料查那个材料，大学生也是排着大队，但是报到毕过后这个部门又没啥事。一秒批，一方面极大地提高了办事效率，另一方面将这个处的人员转岗到其他部门，也提升了资源的使用效率。

对证券行业数字化转型的启发：

近些年，各家券商在数字化转型过程中都非常注重以用户为中心的流程再造和业务协同，但是如何避免为了协同而协同呢？我觉得关键点就是场景驱动，从某个具体的用户场景出发，在共同的目标下，通过信息互通、业务协同，并配以必要的激励考核、组织保障，来满足好用户的需求。

智能协同中枢就好比城市的“大脑”，通过整合已有的城市资源、服务能力并通过双层嵌套治理界面直达最终的用户，那么在这个过程的背后，是什么在进行支撑？为什么在原有的城市物理空间下难以做到这一点？常说的“数据多跑路、群众少跑路”又是什么意思呢？

在下篇文章中，我们将继续介绍数字孪生底座是如何实现城市物理空间到数字空间的映射并支撑智能协同中枢运转的，以及我们梳理的城市数字化转型的统一框架对证券行业数字化转型的启发。

注释：

1、平台和系统的定义：杭州城市大脑构建了纵向到区县（市），横向到各部门的组织架构，纵向延伸到区县的称为“平台”，如杭州城市大脑·上城平台、杭州城市大脑·萧山平台，截止到2020年底已有15个平台；横向扩展的为“系统”，如杭州城市大脑·城管系统、杭州城市大脑·卫健系统，截止到2020年底已有50余个系统。

2、这里我们把城市当作一个有机体，跨部门/跨区县的协同可以类比为组织内的协同。当然，也可以把各个部门，各个区县当做独立的组织，那么组织间协同的一些理论也是能够给我们以启发和借鉴。

参考资料：

1、中国工程院院士、杭州城市大脑总架构师王坚：我们提出了人类城市基础设施新内涵

2、【第六届首都治理论坛】李文钊丨双层嵌套界面建构：超大城市治理数字化转型的方向与路径

3、【第六届首都治理论坛】高翔 | 城市大脑赋能城市治理的进度与限度

4、从治堵到治城 杭州城市大脑越来越聪明

5、王坚《在线》，吴军《智能时代》

[Source]

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