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據美國土木工程師協會（ASCE）2016年的一項研究顯示，美國道路、橋梁和其他關鍵基礎設施的破舊狀態將導致經濟產出損失3.9萬億美元，商業銷售損失7萬億美元，到2025年將失去250萬個工作崗位。

這些陳舊的基礎設施集中在城市核心區、機場、海港、公園、通訊發射塔、石油管道、鐵路線和輸電設施等資產領域。

據聯合國估計，全球人口正在膨脹，將從2017年的76億人口增加到2030年的86億人口，2050年將達到98億，2100年更是將達到112億。

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據聯合國另一項研究顯示，目前全球約有55％的人口居住在城市，到2050年，這一比例將增長到68％。

這一切都為城市基礎設施建設帶來巨大壓力。無論是現有設施的維護，還是未來設施的新建，都需要大量的資金支持。

據美銀美林（BofAML）的預測，到2040年，僅美國就將面臨約3.8萬億美元的基礎設施資金缺口。目前美國公共基礎設施市場的價值在3萬億到4萬億美元之間，到2030年將達到8萬億美元。全球范圍內，基礎設施總投資額將達到79萬億美元，資金缺口約為18萬億美元。

值得慶幸的是，隨著互聯網技術的普及與發展，全球創業浪潮興起，在大量民間資本的支持下，無數初創公司利用新技術和新模式改變傳統行業的運營和管理模式，并開始從點滴開始，改變城市生活的方方面面。

近日，美國投資研究機構Pitchbook發布一份研究報告《更智慧的城市：私人市場如何重塑城市景觀》，從移動出行、食品科技、共享空間、智能基礎設施、施工技術、房地產科技六個方面，分析了新型數據技術解決方案對智慧城市建設的影響。

1.移動出行

據美銀美林(BofAML)估算，全球運輸市場是一個7萬億美元的行業。然而，該行業正面臨著由于極其低下的效率而導致當地公司遭受嚴重威脅的問題。

同時，據統計，每天有95％的汽車隨時處于停放狀態，汽車擁有和運營的成本每年高達8500美元，每年有120萬人死于汽車事故，汽車產生的CO2占總排放量的23%。

在此背景下，大量的民間資本與創業公司開始借助新技術與新模式，大力改善城市交通狀況，而共享單車、滑板車、共享汽車以及自動駕駛汽車正在減少城市交通擁堵，使市民出行更快、更便宜、更環保。

據PitchBook統計，該領域的投資持續保持活躍，截至今年8月，城市出行的投資額高達186億美元。

美銀美林認為：“電氣化、自動駕駛、汽車互聯網（IoC）和共享經濟的互相融合將推動以汽車為中心的出行方式向以平臺為中心的模式轉變，從而使交通成為一種公用事業。”

美銀美林還預測，從減少碳排放到減少事故，新的出行方式可以節省3.8萬億美元，并將創造出一個1.5萬億美元的移動出行新市場。

2.食品和餐飲科技

從制作漢堡的機器人，到垂直農場，再到餐廳預訂應用，食品和餐飲技術領域包含了大量致力于改善食品選擇和消費體驗的創新公司。

據PitchBook統計，2017年食品科技領域投資額達到86億美元，遠高于2016年的70億美元和2015年的51億美元。

其中，美國漢堡機器人公司Creator（原名Momentum Machines）成立于2010年，公司研發的全自動機器人可以在一個小時內獨立制作400個漢堡，不僅比人類員工更有效率，而且更衛生。

消費者可以根據自己的偏好定制漢堡的肉餅，在漢堡剛出爐時，機器人可以迅速把番茄和腌菜等配料切成薄片，保證材料的新鮮度，甚至會將漢堡打包裝袋，方便消費者帶走。目前公司已累計融資1840萬美元。

美國餐飲管理軟件公司Toast成立于2011年，公司推出的系統可以將餐館的前后、臺臺和線上平臺集成在一起，為餐廳提供線上點餐、外賣追蹤、POS收銀等服務。

該平臺有助于餐桌預訂、菜單修改、員工管理，通過簡化運營流程，節省成本，增加餐飲收入。

今年7月，公司獲得1.15億美元D輪融資，公司估值達到14億美元，目前已累計融資2.49億美元。

3.共享空間

隨著城市規模和建造技術的不斷發展，城市摩天大樓越來越高，但這些超高層建筑成本高昂，并需要大量的建造時間和人力支出。

同時，當前城市中的商業高層建筑普遍面臨使用率低的問題，而創新公司正在通過商業辦公空間共享模式優化運營，以促進辦公協作，并降低辦公成本。

共享辦公鼻祖WeWork正是這一領域中的領先者。自2010年成立以來，WeWork一直通過共享辦公挑戰傳統地產運營商。

據最新統計，WeWork已經超越美國最大銀行摩根大通，成為曼哈頓寫字樓的最大租戶，這也突顯出社會對共享辦公的需求日益增長。

去年8月，公司獲得軟銀集團和軟銀愿景基金的44億美元投資。今年8月，公司再次獲得軟銀的10億美元債務融資，目前公司已累計融資91億美元。

4.智能基礎設施

美國很多基礎設施都擁有很長的歷史，如紐約市有1000英里的水管已經超過100年，城市中1920年以前建成的公立學校建筑超過200座。這些基礎設施的檢測和維修都是一項非常復雜和成本高昂的工程。

目前，科技公司正在使用最新的數字技術來確保當前資源的效率最大化。例如，使用傳感器監測高速公路上車輛的數量和速度，自動檢測交通擁堵并提醒司機改變路線；利用路面傳感器為車主提供結冰警示，或街邊停車位的空閑情況；智能路燈可以在檢測到運動物體時，動態調節亮度，并在救護車或消防車接近時改變顏色。

2017年智能基礎設施領域的投資總額為25億美元，遠超2016年的11億美元。眾多創新公司利用傳感器、物聯網、云計算等技術讓城市基礎設施更加智能，在提高設施利用率的同時，推動了城市安全管理水平的提升。

例如，美國智能能源網絡平臺和解決方案提供商Silver Spring Networks為電力公司提供軟硬件及服務，幫助電力公司監控電力網絡。

公司還致力于擴張物聯網相關產品及服務，其開發的軟件可以幫助公用事業公司創建智能路燈網絡。今年1月，公司被美國智能電網公司Itron以8.3億美元收購。

美國大數據服務商Mark43成立于2012年，為警察部門提供基于云計算的公共安全平臺，讓一線執法人員能夠快速準確地完成文書工作。

公司開發的數字認證系統，可以將警察機構的攝像頭資料與數據庫里的犯罪記錄和案件文件進行匹配。警察可以在平板電腦上使用Mark43的平臺，完成從調查、分析到信息共享等工作。

今年3月，公司獲得由General Catalyst Partners和Breyer Capital領投的3800萬美元C輪融資，融資后公司估值為1.9億美元。

5.新型施工技術

據麥肯錫預測，到2025年，三分之一的城市居民（約16億人）將難以獲得體面的住房，其住房條件和生活條件將變得非常惡劣。而拆除不合格的建筑物和建造新建筑需要9萬億至11萬億美元的支出，加上土地在內，總成本將達到16萬億美元。

在建筑施工方面，通過模塊化和預制建筑等創新科技，可以大幅降低建筑成本，而住房負擔能力可提高16％。通過釋放額外的土地供應，利用更高密度的施工方法，成本則有望下降23％。

創新公司正在利用硬件和軟件解決方案，提高建筑和基礎設施的運營效率。據統計，截止目前，今年建筑施工領域的投資總額已達到9.89億美元，遠超去年的6.33億美元。

該領域的典型公司包括Katerra和Method Homes：

智能建筑初創公司Katerra成立于2015年，利用模塊化技術建造房子，通過工廠生產模塊化的房屋部件，在運輸到建筑現場后，組裝成各種建筑。

通過新技術，可以大幅削減建筑成本和人工成本，施工過程也更加自然環保。

公司目前已累計融資11億美元。2018年1月，公司獲得軟銀愿景基金領投的8.65億美元D輪融資。

美國公司Method Homes為用戶提供定制化的預制房屋，能夠簡化設計和施工流程，節省大量時間和成本。據統計，Method Homes可以比傳統建筑施工周期快60%。

Method Homes的房屋成本主要包括三塊：軟成本、模塊成本和現場成本。

軟成本包括建筑現場調查、土壤分析、房屋設計、建筑許可、公共事業連接等費用，價格會因項目而異，通常價格在1.5-3萬美元或更高。

模塊化成本包括建筑物內部和外部飾面，如地板、櫥柜、瓦、管道、照明設備、臺面等，所有設備都可根據客戶的預算、偏好和生活方式進行定制。模塊化成本為每平方英尺145-210美元。

現場成本包括現場準備工作、地基挖掘、模塊運輸、房屋安裝、公用設施對接等費用，價格是模塊化成本的30-70%。

6.房地產科技

隨著互聯網在線工具的出現，房屋租賃、出售和購買的過程變得更加容易、透明。例如，免費房地產估價服務平臺Zillow和房地產數據軟件及交易平臺Redfin已經成為美國房地產市場的新生力量，并在2008年房地產泡沫期間快速發展，兩家公司已經分別在2011年和2017年上市。

這些初創公司的共同目標是利用新技術來促進住宅和商業房地產的購買、管理、維護和投資。2017年，該領域共完成343筆投資，總投資額達到66億美元。

其中，美國房產經紀公司Compass成立于2012年，公司基于獨有的搜索技術，利用自主開發的算法和大數據平臺來簡化并改善傳統房地產交易流程，減少人們找到房屋的時間。

2017年12月，公司完成軟銀愿景基金領投的4.5億美元E輪融資，融資后公司估值達到22億美元，目前已累計融資8.08億美元。

麥肯錫認為，得益于數據和技術的部署，智慧城市可以在許多領域變得更好，如社會聯系、環境、健康、時間、安全、就業和生活成本。

另一方面，隨著許多國家的公共財政持續擴大，政府的財政赤字也越來越重，而民間私人資本在解決債務問題方面也正在發揮越來越大的作用。據預測，2040年，私募股權基金和其它資金將為全球基礎設施80萬億美元的總支出作出貢獻。