智慧城市如何充分释放物联网潜力？

追求可持续发展的路线图，改造城市景观，提高市民的生活质量，是每个主要城市同时优先考虑的问题。新兴技术将在促进成功方面发挥有影响力的作用，城市渴望利用一种技术的力量，特别是向前发展的物联网（IoT）。

中东智慧城市的发展呈指数级增长，渴望成为该领域的全球领导者。在阿联酋，包括马斯达尔城市和可持续城市在内的几个智慧城市已经发展起来。在沙特阿拉伯，一座名为“线”(TheLine)的新智能城市的计划最近公布，这是耗资5000亿美元的特大城市NEOM开发项目的一部分，这是拥抱新经济时代的2030年愿景的一部分。

然而，智慧城市的发展并非没有物联网相关的挑战。目前，供应商格局相当分散，相关产品受到各种标准的约束。物联网解决方案难以协同工作—阻碍了数据交换和利用潜在利益的机会。

互操作性是无缝信息交换获得增强物联网优势的必要条件。毕竟，全球物联网设备的数量预计将从2019年的110亿台增加到2030年的1250亿台左右，这强调了充分发挥物联网解决方案优势的必要性。

在许多情况下，城市依赖于具有满足特定需求的端到端解决方案的供应商，但这些供应商与其他物联网系统不兼容。因此，这通常意味着智慧城市开发商习惯于与较小的供应商合作，这不允许从成本效益的角度过渡到更好的解决方案。

因此，城市必须主动解决互操作性问题，这可以通过两种方法来实现，即有一套统一的标准或一个跨垂直的平台。

统一标准

一些国家和城市正在研究使用通用标准实现物联网设备之间更大互操作性的可能性。这种方法可以解决过去阻碍城市发展的两大遗留问题：

物联网设备包含许多在互联网出现之前就已经开发的组件，并且使用不兼容的标准。随着互联技术的兴起，这些标准的弱互操作性已不言而喻。

随着时间的推移，不同的标准制定组织和行业联盟已经制定出满足自身需求的标准。这导致了多样化标准的激增，其中一些标准比其他标准更先进。由于组织和公司之间的分歧，整合这些标准的倡议在很大程度上失败了。

基于这些原因，一套通用的全球行业标准不太可能在短期到中期内单独出现。然而，如果城市政府和监管机构能够在私营部门参与者之间达成共识，他们或许能够制定一套标准，以加快智慧城市举措，降低替代供应商的市场准入门槛，并促进更大的创新。

理论上，如果一个城市在其所有物联网设备上应用统一的标准，它就可以实现完全的互操作性。尽管如此，我们认为，城市和监管机构应将重点放在定义共同的通信标准上，以支持技术互操作性。

原因：虽然存在不同的版本，但通信标准普遍成熟，并被物联网玩家广泛使用。相比之下，适用于消息传递和数据格式的标准（以及语法互操作性所需的标准）还不太成熟，语义标准仍处于开发的早期阶段，而且高度分散。

一些消息传递和数据格式标准开始得到广泛接受，政策制定者不久就可以审慎地采用领先的标准。考虑到这种情况，规划者应该忽略语义标准，直到出现明确的偏好。

跨垂直平台的优势

构建跨用例工作的平台可以提高互操作性。该平台有效地充当协调器，转换设备之间的交互，以便它们可以共享数据和工作。

在城市环境中，跨垂直平台比标准化具有显著优势。因为这样一个平台可以作为物联网解决方案之间的接口，所以设备可以继续使用它们现有的标准。而且由于平台而不是通用标准负责互操作性，城市可以实现语法和语义的互操作性，从而引入更先进的智慧城市应用程序。

平台经济学还支持它们在拥有大量智慧城市解决方案的大都市使用。收入包括来自参与城市的订阅费，以及每个添加到平台的用例的交易费。

一个城市维护的用例越多（如智能照明或智能停车场），平台赚的钱就越多。这种安排使得平台在拥有相对发达的物联网生态系统的城市更具商业可行性，这些生态系统可以结合现有的解决方案来创建额外的用例。事实上，无论是跨垂直平台还是通用标准，为了自身的利益而追求互操作性都不会创造显著的价值。玩家必须应用它来生成全新的用例。

尽管私营部门财团通常会建立、拥有和维护跨垂直平台，但市政府可以通过向财团提供财政支持和提供数据访问来启动平台的开发。

跨垂直平台仍然是一个相对较新的概念。由于物联网解决方案和标准的多样性，开发平台是一项非常复杂的工作，大多数项目仍处于规划或测试阶段。更重要的是，城市和私营部门参与者的利益并不自然地一致。市政当局和平台提供商可以从跨垂直平台获得显著的互操作性好处或收入，但参与的公司通过平台共享数据的动力较小。解决这些挑战将有助于平台获得普及。

迈向互联未来的三个步骤

为充分发挥物联网解决方案的优势，城市应采取以下措施：

选择一种方法。大都市必须决定哪种方法最适合他们。在做出这一决定时，他们应该首先看看现有的物联网解决方案。如果他们只有少数几个解决方案，标准化可能是更好的选择。如果他们有多个解决方案，那么出于商业和互操作性考虑，他们倾向于选择跨垂直平台。然而，其他因素也可能影响城市的决策。在高度管制的城市和地区，我们预计标准化将更受欢迎；与此同时，在鼓励竞争的放松管制的市场，平台可能会更为普遍。

确保及早入股。任何一种方法要取得成功，城市都必须在关键利益相关者之间达成共识。定义适用于所有参与者的物联网标准需要所有重要的私营部门参与者从过程的早期阶段就参与进来。平台也是如此，因为城市将不得不说服参与企业共享数据，或许可以通过提供收入分享协议或其他激励措施。

促进物联网应用。城市应积极主动地提高物联网的采用率，以便从智慧城市解决方案中获得最大收益。他们可以通过资助培训、提供补贴和税收抵免，以及为正在开发解决方案的公共和私营部门组织提供集中采购支持来做到这一点。他们还可以构建自己的物联网无线通信网络来支持采用。

从根本上改变城市景观，提高市民的生活质量，是智慧城市解决方案可以成为现实的可能性。然而要取得成功，互操作性是必不可少的。一旦实现，将确保每种情况下的无缝数据交换，从而充分发挥物联网的潜力。

编辑：jq