数智技术发展对城市代谢效率提升的积极作用

城市是现代社会的经济、政治、文化和社交活动的中心，在中国式现代化进程中发挥着不可替代的作用。城市作为人类的主要聚居地，其运行过程伴随着大量资源的消耗与废弃物的产生，因此可以将城市视为一个具有代谢功能的有机体。城市代谢理论最早由美国学者Wolman提出。他在研究美国城市生态问题时首次引入“城市代谢”这一概念，并认为城市如同生物体一样具备新陈代谢功能。Wolman（1965）通过类比自然生态系统与城市生态系统的运行机制，指出城市生态系统依赖于与自然生态系统之间的物质与能量交换，以维持其持续运转。自那以后，有关城市新陈代谢的研究不断增多，随着研究范围的扩大和城市形态的演变，这一概念也变得愈发复杂多样。

正如有机体一样，城市代谢是维持城市正常运行和稳态发展的根本。城市代谢效率指的是城市代谢系统中产出与投入的比率。较高的城市代谢效率意味着该系统在利用更少资本、更少能源、更少人力劳动等资源投入的同时，实现了更大的经济产出，并排出更少的废弃物，对环境造成的影响最小。因此，促进城市代谢效率提升是城市高质量发展的保证，是城市实现中国式现代化的必由之路。

近年来，中国在数智技术方面的发展稳步前进，其应用范围不断扩大。数智技术是数字化与智能系统的有机融合，通常被概括为“数字化＋智能化”。它指的是在数字基础设施的基础上，对机器学习和人工智能等技术的整合与实际应用。数字智能是新时代工业化的显著特征，也是培育新质生产力的关键途径，数智技术在当今工业4．0时代发挥着愈来愈重要的作用。

数智技术可以从如下几个方面推进城市代谢效率提升：

数智技术的发展有利于促进城市制造业的改造升级。制造业是国民经济的主体，是立国之本、兴国之器、强国之基；然而，制造业又是城市资源消耗和环境污染物排放的主要部门。数智技术与产业的深度融合，可以全面重塑制造业的生产、物流和管理流程，显著提高生产效率和资源利用率，从而为制造业的绿色发展开辟了新途径。此外，数智技术还优化了制造业的资源配置，推动机制和模式创新，实现经济效益与废弃物排放减少的同步提升。数智技术通过提高劳动生产率间接降低了企业的资本支出强度。一方面，数智技术通常涉及采用先进的数字技术来优化运营流程、提高效率以及创新产品和服务。这些技术通过自动化常规任务减少了对人工劳动的依赖，并且通过智能设备的部署实现了对操作的精准控制和准确执行，从而大幅提高了劳动生产率。另一方面，劳动力成本的降低也得益于数智技术的应用。

数智技术的发展推动了城市产业结构升级。数智技术的核心在于发展数字工业化和工业数字化。数智技术的创新应用直接推动了产业的分化和重组，扩大了技术的延伸范围，围绕信息、知识等生产要素形成了新的产业、新的服务、新的模式，并衍生出了电子商务、共享经济等新的产业和新模式。随着新兴产业的增加和人力资本结构的优化，先进的产业结构进一步得到推动。数字技术在各个方面、各个角度和各个环节对传统产业进行改造，然后通过创新的产品、服务或商业模式改变传统价值创造和分配的逻辑，推动传统产业的数字化转型。数智技术的发展为产业升级提供了技术支持。随着数智技术在经济发展中的不断融入，它加速了线上和线下资源的整合。这种加速缩小了信息和环境之间的差距，优化了资源配置的空间和时间分布，并优化了产业结构。同时，数智技术支持了要素流动机制的重塑，促使生产要素逐渐向高效率的产品或领域集中。这一过程进而降低了市场搜索成本、信息沟通成本和运营成本等，从而实现成本降低、效率提高以及对碳排放强度的有效控制。另一方面，数字经济鼓励多个行业的跨境整合和增长，催生出新的商业模式。推动了从传统劳动密集型产业向资本和知识密集型产业的转变，从而提高了工业结构的升级水平。此外，产业倾向于向高产出、低排放的清洁产业转型，从而降低污染排放强度。

数智技术的发展有利于提升环境治理水平，减少城市废弃物排放，提升废弃物的回收利用率。在数智技术的支持下，政府能够更有效地向市场主体和公众传达其环境保护的决心，从而使企业能够及时且有针对性地调整自身以符合政策目标。数智技术本身具有绿色属性。这些技术能够推动清洁生产技术和设备的进步，降低生产过程中的环境成本，减少污染物排放和能源消耗，提高经济效益，减缓环境退化。

其次，从公众参与环境保护的角度来看，数智技术的发展所带来的便利性、渗透性和广泛覆盖性使公众能够以更低的成本和更高的效率更轻松地获取环境教育、环境信息，并参与环境监督。从政府管理的角度来看，采用数智技术和电子政务服务模式提高了政府在环境治理方面的能力和效率，尤其是在基层。这不仅降低了政府部门的环境治理成本，还拓宽了治理途径，激发了环境监管机构执行法规的积极性。通过政府管理和公众监督的协同努力，企业更有动力降低资源消耗和减少污染排放。此外，公众的环保意识得到增强，绿色消费也大幅增长，所有这一切均有助于促进城市代谢效率提升。

数智技术的发展增强了绿色金融对绿色技术创新的促进作用，从而提升了绿色现代化经济体系。具体而言，数字经济促进了国内外的信息交流，使研发人员能够更轻松地获取前沿研究进展、相关数据和全面的研究综述。这丰富了研究基础，增加了绿色创新成功的可能性。间接地，数智技术为绿色产业向国外市场出口提供了更多机会，扩大了市场潜力，推动了绿色技术创新。此外，数智技术使得金融的包容性增强，进一步缓解了中小企业的融资约束，从而促进了绿色技术创新，进而提升城市代谢效率。

要有效发挥数智技术对城市代谢效率提升的积极作用，各方应该通力合作，从以下几个方面持续发力：

（1）加快千兆光网络、工业互联网、大数据中心和智能计算中心等数字基础设施的发展。努力构建一个具有全面性、结构合理性、安全性、可靠性、便利性、高效性、智能化、环境可持续性、互联互通性、包容性、全球竞争力和普及性的基础设施体系。协调各基础设施领域的数字化和智能化转型，并通过广泛应用数智技术不断优化其空间布局、功能结构、运营效率和系统集成。

（2）地方政府应整合各部门数字信息资源，建立环境信息公示和管理的数字平台，确保数据实时更新和透明。这将提高公众对环境问题的认识，激发公众参与环境治理的积极性，提升环境监管质量。

（3）政府应建立综合性的政策框架，减轻企业数智化转型的经济负担，从而鼓励制造业广泛采用数字和智能技术。同时，运用一系列战略政策工具，包括财政激励、税收减免措施以及对研发的支持，对于增强企业参与数字化和智能化转型的积极性至关重要。这种支持应特别激励非低碳试点城市、非宽带试点城市和智慧试点城市的企业应对转型挑战。企业应将数字化和智能化转型纳入长期战略规划，积极采用先进技术改进生产流程，提高能源效率，实现绿色可持续发展。政府和企业应合作开展数字化和智能化转型项目示范，分享成功案例，激励更多企业参与。

（4）此外，推动数字技术与地方企业发展融合，利用数智技术，助推地方产业转型升级。通过优化数字产业布局，为区域绿色创新提供技术支持，实现数字化与绿色发展的协同，从而促进资源高效利用，以更强劲的动力推动数智化发展。

（作者：赖永剑、罗金平、曾维林）

（江西水利电力大学经济贸易学院，江西南昌）

基金项目：国家社科基金：高质量背景下环境规制的要素配置优化效应及对策研究（20BJL032）。

查看网址

分享到：