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吴志强:城市技术未来15年的思考

来源:中国房地产金融作者:白若凌时间 : 2021-09-03 11:00
城镇化发展有一个分水岭,即在城镇化率达到60%~75%的过程中,如果这个时点国家进行大量的科技投入,城镇化的水平则会向上。

7月6日,由中国房地产业协会主办的第12届中国房地产科学发展论坛在武汉召开。中国工程院院士、同济大学原副校长吴志强,针对未来城市技术的突破方向,他提出五个重点方向的发展,包括生命周期的全智化、规划设计智能平台建造、城市情感与智能感知、家园重构与智能基建。

2003年-2004年,吴志强院士在科技部的指导下,参与了《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》,在这个纲要起草过程中经过了大量的基础调研和预测,确立了新增一个领域,就是第九领域——城镇化与城市发展领域,包括城镇区域规划与动态监测、城市功能提升与空间节约利用、建筑节能与绿色建筑、城市生态居住环境质量保障、城市信息平台。

结合“十四五”发展,吴志强院士与其团队正在进行国家第六次中长期的科技预测,吴志强向论坛介绍了在这个过程中他们团队是如何思考的。

做好技术预测,理清未来发展方面责任重大。在实际做技术预测的过程中,确定了六个基本的背景。

第一个背景,精准认识和把握城镇化和城市发展的规律。吴志强提出城市是生命体的概念,他认为要认知城市,首要认清城市发展规律,顺应城市的规律,来进行城市的规划和发展,才有可能使得城市进入健康发展的轨道。

城镇化发展有一个分水岭,即在城镇化率达到60%~75%的过程中,如果这个时点国家进行大量的科技投入,城镇化的水平则会向上,吴志强院士称之为治理创新。如果在这个过程中,进入中等收入陷阱,没有进入治理的转型创新,变成纯土地扩张的形式,将会处于低水平的发展。我国近几年城镇化的发展水平非常快,现在正好进入到了拐点。

第二个背景,国家治理体系和治理能力现代化需要基本实现。从城市发展的角度来看应该如何思考,吴志强提出“腰部逻辑”,既不能用传统自上而下管理的方式来治理城市,也不能靠市场力的运作,需要有市场和社会协同的双力协同,实现“腰部”的点,才能形成共同责任的治理,完成城市的发展。

第三个背景,人口结构的变化。包括老龄化带来城市人的需求变化。我们把人民的需求分为十个方面,在未来城市发展的基础中,包括城市系统有四个方面,就是“三生”空间以及智能的共享,还有生命的过程也有智化,结合规划过程分为了智慧化、智设计、智建造、智运行,把具体的AI技术融入到每个城市具体的场景之中。

第四个背景,人类对更长健康寿命的期待。1800年前后,大家的人均寿命拐点上来了,这是因为抗生素的出现,使得人类的生命有质的提升,在大的背景下,城市空间如何配合人类对更健康生活的需求,也是背景的痛点。

第五个背景,人工智能、移动互联网、云计算、区块链带来新的模式。科学技术发展至今有七波技术改变人类发展。机械化、汽车电力以及航空电脑电视,这四个技术切实改变过去的生活。吴志强提出,我国其实还有三个技术没有落实到空间之上,包括生物与信息技术,可持续发展中的再生能源、可持续产品、生态设计,以及人工智能。

第六个背景,可再生能源的发展。吴志强预测2060年对能源的需求是非常大的,可再生能源是其中非常重要的组成部分。

基于上述背景,未来城市技术的突破方向也逐渐清晰。吴志强认为,未来城市发展在技术上需要从以下的技术领域寻求新的发展。

第一个方向是生命周期的全智化,包括感知、数据、学习、推演、判断、优化、建造、监督,完成循环的过程中。第二个,规划设计智能平台。吴志强院士团队建立的城市数据平台,经过四代迭代,形成全球城市大数据库,把城市划分为7种类型,通过学习每一种类型的城市树发展规律,通过人工智能技术推演。

第三个部分城市情感,智能感知。吴志强院士团队花费大量的精力做情商的感知,包括城市人群中自我的调控激励,把城市中人的信息通过对网购媒体、社交媒体情感进行分析,可以观察出每一个城市,甚至是每一个区块情绪,通过情绪反馈过来改善城市的环境,起到互动的过程。

第四部分是家园重构。通过在15分钟范围内配置10种不同的功能,在这个范围内为市民提供深入家园的动线。在这个基础上形成智能的家园、美丽的家园、幸福的家园,最终服务的是社区里的人。

第五个部分是智能基建全面的建构。目的是为了建设现代化的强国,吴志强团队把人工智能的技术导入到新基建里面,使得运营治理都有质的飞跃。

在上述五个重点的基础上,吴志强团队凝练出未来15年城镇化领域优先发展主题。在未来城市技术推进方面,目前确定了九大城市置顶技术领域,一共有180项。能源系统领域,采取多终端、多能源整合的技术,如通过景观水发电蓄能达到电能的平衡。水系统领域,吴志强团队也做了未来城市的发展规划,通过研发海水淡化及景观蓄水的技术来提高海上能源的利用。建造系统领域,它和孪生城市不太一样,数字孪生重点把客观的实施反映在网络上进行数据建模,建造系统平台具有推演的功能,不光看到现代世界是什么样的,还可以通过推演技术预知将来是怎么样变化。大气系统,针对每一个城市都可以选择不同的发展规模预测在不同的限制条件下,未来发展的可能性、重点方向等等。

“目前不光是有城市,还有城市圈的发展预测,未来的重点也会放在智能场景上,既能在区域上宏观的发展把握,也能在具体的场景上落地。”

面向未来城市技术的应用,吴志强进行了三方面的总结。一个是城市的智化,人工智能给我们自我学习、自我感知和迭代的工具机会,我们未来设计,到用户的手上必须是智能的设计。第二,人工智能4.0的规划智化,可以完全颠覆现在生活空间和环境。第三,组织智化,纳入最专业的人才、最先进的技术,各行各业都可以进入城市空间过程中。

 

 

 

 

 

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