本文是一篇项目管理论文,本文为美丽乡村智慧路灯平台生态系统项目和可持续发展的美丽乡村的数字基础设施建设拓展了思路,对美丽乡村的可持续发展具有重要意义。
第1章 绪论
1.1 研究背景与意义
“乡村兴则国家兴”,加快推进美丽乡村建设,是乡村振兴战略的重要组成部分。智慧路灯作为新型的公共基础设施,越来越多地引入到美丽乡村的建设中,为村民带来数字生活。智慧路灯是指在传统的路灯的基础上集成5G基站、视频监控、充电桩等多种功能的新型路灯。
利用物联网、边缘计算等技术,路灯可作为信息采集设施,为乡村建设收集海量数据。同时利用数字技术手段使得远程控制路灯的方式得以实现,从而路灯的管理水平得到显著提高。美丽乡村政府可通过智慧路灯进行整合通信塔、监控杆等多个塔杆,进行集成,完善乡村的照明需求、安全需求以及网络需求。有效降低美丽乡村基础设施建设运维成本,提升美丽乡村治理能力,为美丽乡村建设提供良好基础设施。
乡村基础设施是美丽乡村发展的重要基础,是乡村经济的重要保障,利于降低乡村生活生产成本,改善农业生产条件,利于农业数字化生产,对实现共同富裕具有重要意义。美丽乡村的建设,需要更高标准的乡村基础设施。在此背景下,乡村基础设施建设得到了国家的高度重视,近年来国家不断增加对乡村基础设施建设的投入,以促进城乡协调发展。
路灯是最普遍的乡村基础设施之一,也是点亮乡村的重要措施。但目前的路灯,功能相对单一,仅仅为道路提供照明。不仅如此,路灯日常使用中所产生的电费和维护费用,也是一笔不小的费用支出,尤其是对一些贫困村更是“雪上加霜”。将智慧路灯引入美丽乡村的建设中,填补乡村的数字基础设施空缺。智慧路灯的特点包括:“综合、共享、智慧、和谐”,契合了党的十九届六中全会强调的五大新发展理念。
1.2 研究方法与技术路线
1.2.1 研究方法
(1)专家打分法
专家打分法是指通过对专家进行调研、访谈或问卷的方式咨询专家的意见,然后对专家们的意见进行归纳分析处理,从而对得出的结果进行定量和定性分析。
(2)文献分析法
本文首先对智慧路灯、基础设施的融资模式以及综合评价方法的研究现状进行归纳和梳理。基于对智慧路灯研究现状的梳理,构建了美丽乡村智慧路灯平台生态系统的理论框架,为下文的美丽乡村智慧路灯平台生态系统项目的可持续效益评估提供了理论框架基础。
(3)BWM-CRITIC-TOPSIS综合法
本文通过BWM法与CRITIC法相结合计算出美丽乡村智慧路灯平台生态系统项目评价指标的组合权重,并采用TOPSIS法计算出美丽乡村智慧路灯平台生态系统项目的融资模式贴近度系数,从而进行分析。分析结果可以帮助决策者考虑美丽乡村智慧路灯平台生态系统项目在经济、社会和环境方面的重要性,并根据分析结果提出了合理的实施建议。
第2章 相关理论基础与文献综述
2.1 智慧路灯及其应用相关研究现状
传统的控制等路灯智能化程度教低,不能满足现代基础设施建设的需要。随着通信和物联网技术的发展,智能路灯系统逐渐成为最具潜力的研究领域[1]。目前国内外在智慧路灯的研究大致分为两方面,一方面是在智慧路灯系统上的研究,李增勇等[2]对智慧路灯与传统路灯进行了对比分析,并对智慧路灯的显著特点和发展前景进行了解释。Zhang等[3]结合 NB-IoT 和 LoRa 通信技术支持的智能路灯系统,采用优化的路灯控制算法,系统可以根据实时交通流量信息实现路灯的自动控制。Chen[4]提出一种基于ZigBee技术的高速公路大雾智能路灯控制系统设计方案,系统主要以CC2530为核心器件,实时采集现场温湿度,并根据采集的数据自动控制LED路灯开关进行照明。谭云月[5]提出了一种智慧路灯系统,该系统是基于物联网技术的,其由两部分组成:智能照明的智能终端和云公共照明智能管理平台,提高了智慧路灯的运营保障水平。
另一方面,很多学者对智慧路灯的研究致力于提高能源效率、减少能源消耗方向上[6] [7]。Poza等[8]提出了一种智能路灯控制系统和接收器操作特性(ROC)曲线方法来评估最佳路灯数量,以实现公共道路用户舒适度和系统功耗之间的平衡。 将智慧路灯引入发展中国家的偏远地区和乡村也可带来可观的效益,带有节能方案的光伏路灯系统在偏远农村地区具有较大的前景[9],太阳能系统的路灯对偏远地区的环境产生积极地影响[10]。李立勉等[11]将智慧路灯应用到了城镇道路上。并通过物联网等技术提高了智慧路灯管理平台的综合能力。徐生龙等[12]将智慧路灯与乡村扶贫政策相结合,简要对智慧路灯进行了说明。
2.2 乡村基础设施融资模式研究现状
乡村基础设施是乡村发展的重要基础,乡村基础设施的融资模式是关系到其能否成功实施的重要因素。许多学者从不同方向对乡村基础设施的融资模式进行了深入研究。陈建平[14]认为政府在乡村基础设施在融资问题上应该减少干预控制,充分发挥市场自我调节的功能和作用,这样有利于乡村基础设施的良性发展。廖家勤[15]认为乡村基础设施发展落后的原因有三点:一是政府部门之间权责划分不明确、二是政府之间决策缓慢、三是支农资金管理不科学。杨定全[16]认为村民的积极参与乡村基础设施项目,会利好乡村基础设施项目的融资。项英辉[17]认为可以将城市基础设施中的融资模式引入乡村基础设施的建设中。陈瑞三[18]对BOT模式进行了改进,让乡村与社会资本共同为乡村基础设施项目提供资金,政府再通过补贴的形式给予支持,项目到期后转交于政府,实现三方共赢的局面。
“重城市、轻农村”一直是我国基础设施建设投入的现象[19],缺乏足够的资金支持就极大限制乡村基础设施发展[20]。乡村基础设施项目的资金压力的具体表现为项目资金总投入不足、资金渠道单一、资金利用率较低。这些因素也导致乡村基础设施的风险增加[21]。政府对乡村基础设施的不重视,也是导致项目风险增加的重要因素,甚至要比市场不重视带来风险更大[22]。乡村基础设施的建设在困境中挣扎,在项目资金总投入少的情况下,还要面临资金被挪用、滞留等问题,是导致乡村基础设施项目资金利用率低下的重要原因[19]。政府不必承担乡村基础设施建设的所有财政压力,可以通过市场介入的方式寻求解决方案[21]。
第3章 美丽乡村智慧路灯平台生态系统项目融资模式分析 ............ 12
3.1 美丽乡村智慧路灯平台生态系统的理论框架构建 .................... 12
3.1.1 构建美丽乡村智慧路灯平台生态系统的可行性分析 .......... 12
3.1.2 美丽乡村智慧路灯平台生态系统理论框架 .......................... 13
第4章 智慧路灯平台生态系统项目融资模式选择研究 .................... 26
4.1 智慧路灯平台生态系统项目融资模式选择评价体系的构建 .... 26
4.1.1 评价指标体系的构建思路 ................................. 26
4.1.2 评价指标体系 ................................ 27
第5章 PFI-EMC 融资模式下智慧路灯平台生态系统项目的利益分配研究 ............................ 38
5.1 智慧路灯平台生态系统项目的利益分配影响因素分析 ............ 38
5.2 智慧路灯平台生态系统项目的利益分配模型的构建 ................ 387
第5章 PFI-EMC融资模式下智慧路灯平台生态系统项目的利益分配研究
5.1 智慧路灯平台生态系统项目的利益分配影响因素分析
在以往的智慧路灯项目中,一般由社会资本(中国铁塔公司等)和政府部门共同建设项目,也主要由两方获得项目的利益。本文的美丽乡村平台生态系统项目主要的利益分配对象是节能企业和政府,他们也是美丽乡村平台生态系统项目两个核心的利益相关者。PFI-EMC模式按照投入与收益成正相关的原则来进行利益分配。在美丽乡村智慧路灯平台生态系统项目中,政府与节能企业合作以追求项目的利益最大化。政府需要借助节能企业的加入来减少自身的财政支出,节能企业借助与政府的合作,降低项目风险,从而获取更高的利益。但由于双方个体立场不同所寻求的利益也就会存在差异,甚至是存在着直接冲突。因此需要制定一个更为合理的利益分配模型,保障PFI-EMC模式下的在美丽乡村智慧路灯平台生态系统项目长效运营。
影响美丽乡村智慧路灯平台生态系统项目的利益分配因素主要有:
(1)投入比重
PFI-EMC模式下的美丽乡村智慧路灯平台生态系统项目需要较多的资金进行建设,这是项目投入的主要考量因素之一,项目的投入还包括人力物力的投入,利益相关者对项目的投入,需要从多方面进行综合考虑。无论是政府还是节能企业,都期望投入与收益成正比。因此,需要在公平原则的基础上,根据利益相关者的投入情况确定其投入占比。
(2)风险承担
PFI-EMC模式下的美丽乡村智慧路灯平台生态系统项目的利益分配模型还要对利益相关者所承担的风险进行分析。在项目合作中,各个利益相关者所承担的风险也会有所差异,而且承担风险越大的利益相关者,所期待的收益也就越大。美丽乡村智慧路灯平台生态系统项目的风险包括完工风险、运营风险、信用风险以及政策与法律风险。政府也是利益相关者之一,更是项目的参与方,政府的参与从整体上降低了项目的风险,同样的节能企业的财力和社会关系也会降低项目风险。从而需要严格界定两方利益相关者的风险承担比重。
第6章 总结与展望
6.1 研究结论
随着物联网、5G等技术的发展,结合美丽乡村建设需求,乡村智慧路灯将成为研究趋势,并逐渐取代传统的乡村路灯。路灯不单单起到照明功能,它承担了更多的现代化需求功能。美丽乡村智慧路灯将智慧路灯提高了美丽乡村的建设效率。本文以智慧路灯为研究对象,通过文献分析、数学建模等方法探究了美丽乡村智慧路灯平台生态系统项目的融资模式选择及利益分配问题,得出如下结论:
(1)提出了美丽乡村智慧路灯平台生态系统,包括多个子系统:智慧照明子系统、视频监控子系统、WIFI/基站子系统等,多个子系统之间的耦合形成应用层,包括:乡村物联网安防系统、智慧农业系统和乡村视联平台系统,应用层的运作形成发展层,并最终实现可持续发展的美丽乡村。分析了其在在社会、环境和经济三方面的作用。
(2)通过分析现有智慧路灯项目的BOT、PPP、PFI和EMC融资模式的特点,结合美丽乡村智慧路灯平台生态系统的特点,形成BOT-EMC、PPP-EMC、PFI-EMC三种集成融资模式。并构建美丽乡村智慧路灯平台生态系统项目的融资选择模式模型,该模型首先通过对文献阅读和专家打分等方法筛选出项目资产、经营活动的联系、定价机制、项目盈利能力等16个指标,再通过这些指标的关系内涵,归纳出4个一级指标,从而形成美丽乡村智慧路灯平台生态系统项目融资模式选择的指标评价体系。再通过BWM-CRITIC-TOPSIS综合方法对美丽乡村智慧路灯平台生态系统项目的融资模式进行综合评价分析,具体而言,采用BWM法与CRITIC法计算组合权重计算,进而采用TOPSIS法计算出美丽乡村智慧路灯平台生态系统项目的三种集成融资模式的贴近度系数,从而进行分析,分析结果得出PFI-EMC模式美丽乡村智慧路灯平台生态系统项目选择出更适宜的融资模式,并根据分析结果提出了合理的实施建议。
参考文献(略)