智慧城市IoT项目成功的关键是什么

过去，IoT Analytic调查分析了超过350个智慧城市物联网项目，本文呈现了其中的5项关键见解：1.传感器网络应与特定项目的使用环境相匹配；2.LPWAN和4G/5G正在成为智慧城市应用的关键连接选项；3.软件中间件工具是智慧城市物联网项目成功的重要支撑；4.对智慧城市物联网项目来说，PPP是最主要的投资和运营模式；5.与技术相关的问题并不是智慧城市物联网项目部署的主要障碍。

智慧城市物联网项目正在世界各地的城市里“遍地开花”。例如，EIP-SCC（欧洲智慧城市和社区创新联盟）花费高达10亿欧元的资金，希望能在2019年年底于欧洲建设300个智慧城市。

物联网解决方案供应商的机会显而易见。

根据IoT Analytics的数据，智慧城市物联网项目是其调查的所有物联网项目中数量最多的。相比2016年的排名，智慧城市物联网应用（由政府和市政机构驱动）的数量甚至一举超过了工业物联网应用。

基于此，IoT Analytics最近发布了智慧城市系列研究报告，旨在为市场提供如何参与这个复杂领域的洞见和战略建议。该系列研究分析了不同的智慧城市应用，如：

互联路灯

智慧停车

智能表计

其它……

分析表明，智慧城市的市场在不断增长，但其发展速率可能不一定比得上其它物联网垂直领域，比如年复合增长率（CAGR）超过30%的智能工业。2018-2022年，互联路灯预计将以21%的复合年增长率（CAGR）快速发展，但智慧停车在同期的复合年增长率（CAGR）可能只有14%。

考虑到智慧城市物联网项目在公共服务领域的复杂性，其增长潜力无穷。在大多数情况下，相关项目会受到城市数字化转型政策的驱动和激励。然而，随着公共部门需要考虑到各种城市利益相关者（例：项目受到强烈的公众问责），部署流程会变得异常麻烦，而且会耗费大量的时间。

过去，IoT Analytic曾经调查分析了超过350个智慧城市物联网项目，并在随后与城市管理决策者进行了讨论。

（目前，最受欢迎的智慧城市应用是包括智慧停车系统、智能交通监控、共享单车、智能公交车专用道路等项目在内的智能交通类应用。当然，也有一些更具特色的应用，比如智能渡船系统或智能公交候车厅等……）

1.传感器网络应与特定项目的使用环境相匹配

在智慧城市物联网项目建设中，选择传感器最重要的两个原则是：

a.考虑解决方案的具体部署环境

b.实现想要的结果

举个例子，在智慧停车的应用中，磁力计最适合户外的停车环境，因为它们对天气干扰和照明条件有很强的“抵抗力”；另一方面，摄像头非常适合非临街的停车空间（off-street parking），比如车库和停车场，因为它们很容易部署，但是性能却容易受到光线和天气条件的影响。

磁力计和摄像头只是智慧停车项目中的两个可选项。IoT Analytics在最近发布的智慧停车报告中汇总了目前常用于智慧停车项目的8种传感器。该报告还定立了若干标准，可以帮助智慧停车设计者为他们的项目确定合适的传感器，如下表所示：

2.LPWAN和4G/5G正在成为智慧城市应用的关键连接选项

类似于对传感器的选择，选择正确的连接网络同样取决于需要部署的解决方案。

例如，如果智慧城市解决方案需要通过街道照明灯杆上的监测系统对停车位或街道进行视频监测，那么其连接网络必须具有足够的带宽。在这种情况下，蜂窝技术（4G和未来已来的5G）是目前最合适的连接解决方案。与之相对，在数据流量较低的情况下（例如感应传感器或照明强度传感器），LPWAN是最适合的连接选项，如下图所示。

IoT-Analytics最近的研究显示，智慧停车和互联街道照明是最适合采用LPWAN技术的智慧城市应用，而智能表计则是采用LPWAN技术数量最多的领域。

3.软件中间件工具是智慧城市物联网项目成功的重要支撑

智慧城市物联网项目通过传感器收集到的数据为城市管理者提供了一个全新的视角。

传感器数据必须被远程管理，收集到的数据必须被精确分析以用于预测意外情况，而且，更重要的是，做出可以为城市居民生活带来重要影响的决策。想要实现这一切，必须要有一系列的软件中间件工具作为智慧城市物联网解决方案的支撑。例如，智慧停车领域软件中间件工具的架构如下所示：

智慧城市领域的很多玩家都可以提供这样的架构，比如智慧城市软件解决方案专家或者传统的垂直解决方案专家（如停车企业，照明企业等）。举个例子，在智慧城市和智慧社区领域已经诞生了许多具有丰富经验的物联网平台供应商，比如Things.io、Verizon ThingSpace，还有比较知名的微软Azure 和AWS。还有一些为特殊应用或某些更完整的智慧城市物联网项目提供软件的供应商，比如Living Plan IT，、UrbanOS，、Chordant by 以及Interact by Signify （原飞利浦照明）。

4.对智慧城市物联网项目来说，PPP是最主要的投资和运营模式

智慧城市物联网项目显然具有强烈的公共部门属性。然而，城市不能自行交付智慧城市应用，事实上，他们负担不起必要的金融投资/或者缺乏必要的技术和运行项目的管理资源。PPP模式（政府和社会资本合作，Public-PrivatePartnership）正在成为克服这些障碍的一种重要策略。

PPP是指政府Public与私人Private之间，基于提供产品和服务出发点，达成特许权协议，形成“利益共享、风险共担、全程合作”伙伴合作关系，PPP优势在于使合作各方达到比单独行动预期更为有利的结果：政府的财政支出更少，企业的投资风险更轻。

例如，芝加哥停车计费器改造项目就是一个典型的PPP项目。私营实体通过提供12亿美元的预付款，获得对停车位上超过36000个停车计费器的运维和改造并获得其产生的收入的特权，芝加哥的地方当局只负责停车执法。

5.与技术相关的问题并不是智慧城市物联网项目部署的主要障碍

目前，智慧城市项目已经在世界各地遍地开花。IoT Analytics分析、评估了超过350个智慧城市项目以探寻目前的智慧城市建设过程中所面临的挑战。令人惊讶的是，与技术相关的问题并不是主要障碍。例如，最近IoT Analytics研究显示在智慧照明项目中的关键挑战如下所示：

然而，管理机构可以学习如何应对这些挑战，积极借鉴一些成功项目中的方法论。例如，巴黎和马德里的互联照明项目展示了PPP模式是解决资金和成本问题的良好途径。此外，将视角从基于项目的垂直维度拓展到一个更加全面的维度已经被巴塞罗那、阿姆斯特丹和布里斯托尔等城市所成功实践。最后，在项目早期收集所有利益相关者的意见和想法，可以帮助减少摩擦，避免破坏智慧城市项目的设计。