日本建设智慧城市的经验与启示

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  建设新型智慧城市是中央立足中国城市发展实际,顺应信息化和城镇化发展趋势,落实网络强国战略和大数据发展战略,主动适应和引领新常态、打造经济发展新动能而做出的重大决策部署,已成为中国“十三五”时期促进城市持续健康发展的战略选择。建设新型智慧城市是以创新引领城市发展转型,全面推进新一代信息技术与新型城镇化发展战略深度融合,提高城市居民幸福感和满意度,提升城市治理水平的系统性工程。
  日本建设智慧城市起步较早,在建设过程中注重以人为本、创新引领、企业主导、市场化推动,其中许多面临和尝试解决的问题也与中国有类似之处。希望通过实地考察日本东京都、千叶县等多个智慧城市项目,系统总结日本建设智慧城市的主要经验,并提出进一步推动中国智慧城市发展的有益启示。
  需求导向,用智慧化的方式解决城市发展痛点问题
  日本建设智慧城市的一个显著特点就是采用智慧化的手段和技术首先解决社会发展中最突出的问题。作为一个能源高度稀缺的国家,对能源的外部依赖使得日本社会具有强烈的危机感,尤其是2011年“3·11”大地震之后,日本核电站停止供电,全社会用电供应只能依靠石油、天然气,用电成本不断上升,能源安全与管理是整个社会亟待解决的痛点问题。日本的智慧城市建设正是抓住“节能”这一主要目标,把智慧能源管理作为基本手段。以福冈县北九州智能社区为例,北九州曾是一个环境污染严重的城市,该市以智慧电网作为解决地区突出问题的切入点,建立了一个利用太阳能和燃料电池直流发电的示范区,把工厂在生产过程中产生的氢气和废弃热量收集起来作为能源再利用,实现了示范区内能源的自给自足。通过安装智能电表,根据电力供需的变化调整电费的高低。居民可以通过夜间对电动汽车充电、白天把太阳能发的电卖给供电方等多种手段,灵活地应对电费的波动,从而参与到节能节电的活动中。示范区里,不仅居民自发参与能动的电能双向平衡,区内的工厂、办公楼、商业设施、加油站、数据中心、博物馆等各种设施都建立了节能系统。各种系统互相联网,通过控制中心总体调控,从而实现了区内能动的电力供需平衡。
  以人為本,将民众生活更加便捷作为出发点
  日本建设智慧城市的很多技术都是直接针对普通家庭和民众的生活习惯,与人的需求和感受紧密贴合,生活实用性强。例如,千叶县柏之叶市采取的家庭能源管理系统(HEMS),通过采用各种现代技术减少家庭、建筑及社区的能源消费开支,提高能源的利用效率。不仅在社区内设置储能楼及智能城市控制中心,同时在每个家庭中配置一个平板电脑,作为家庭终端,提供实时可视化数据。平板电脑可显示家庭能源消耗量,可以让家庭中的电视、空调、照明设备等智能家电彼此互联互通,并提供一些节电小建议,让居民既适当又简易地节约用电。居民可以通过智慧的方式意识到他们为节能作出了多少贡献,能方便地得到量化和可视化的信息。与主动节能的行为相联动,居民可以获得“柏叶积分”,积分可以在智能社区里的多个便利店及商家兑换使用。通过平板电脑可以获得包括社区大浴池的营业信息、EV电动车共享使用、精确定位的天气预报、“柏叶积分”余额等各种信息。从单一的能源信息终端进化成支持居民生活的终端后,这套控制系统也得到了社区内居民的广泛认可和应用。
  企业推动,市场主导,利益共享是主要手段
  民营企业在日本建设智慧城市过程中发挥了重要的推动作用。由于日本实行土地私有制,一种普遍的模式是由房地产商牵头,整合多个领域的企业综合发挥作用,形成市场合力,共同完成智慧社区的打造。柏之叶智慧城市是三井不动产公司联合以节能技术见长的日立电器、以建筑设计知名的日建集团、以金融服务支撑的三菱银行等20余家专业型企业共同成立的“城市设计中心”来统筹推动,同时,东京大学、千叶大学等高校研发力量也都参与其中。在北九州智能社区项目中,由北九州市、40余家公司、五个社会团体组成的“北九州智慧城市创造协议会”统筹推动工作进展。其中,干事成员包括负责社会事务的北九州市自治组织、负责新能源技术的富士电机和新日铁公司、负责信息基础设施建设的日本IBM等。这些企业集合在一起,基于自身的专业技术优势,提供智慧城市的综合解决方案,建立起成本共担、收益共享的合作机制,满足家庭和社会的多样化需求。
  政府引导、加强顶层设计是重要保证
  日本政府在建设智慧城市过程中扮演的是推动者、协调者和保障者的角色,是在市场机制运行到一定程度后才介入的。2009年7月,日本政府提出智慧日本战略(I-Japan2015),设定了“安心且充满活力的数字化社会”“让数字信息技术如同空气和水一般融入生产和生活当中”等发展愿景。同时,日本内阁府、经济产业省、国土交通省、环境省等各省负责出台并宣讲智慧城市的相关政策。2010年1月开始,日本的经济产业省启动了《下一代能源与社会体系计划》方案,来自日本全国各地的20多个地区积极响应。神奈川县的横滨市、爱知县的丰田市、福冈县的北九州市等五个城市入选了日本经济产业省的这一计划。2010年8月,这五个城市相继发布了五年实施计划,当地的自治组织和民营企业也纷纷加入,逐步建立起整合电力、能源、交通、热能、信息基础设施等在内的协作体系。值得注意的是,对于日本中央政府和地方政府来说,主要职能是制定顶层规划,并确定发展智慧城市的总体战略和重点区域。具体项目的执行则充分依靠市场与企业的技术和资本。
  产业创造,培育智慧城市新的竞争力
  日本特别注意探索与智慧城市相关的新产业创造与培育。柏之叶建设智慧城市的三大建设理念就是:环境共生、健康长寿、新产业创造。在已建成的2.7平方公里空间内有KOIL garage共享工作空间、啦啦宝都商业综合体等多元化的社区功能形态,同时细化出地域能源一元化管理、低碳型交通体系、地区医疗养护网络、开发个人创业空间等九大应用主题,充分体现了政府、企业和社区在环保和公共安全方面的关注、居民在个人健康和创业的利益诉求、学术研究机构对研发空间的需求,使得智能城市的概念从低碳、降低能源消耗转向更多的社区服务内容。柏之叶智慧城市在开发之前为传统的农业区,通过吸引东京大学未来中心进驻,积极推进产官学的共同研究及社会实验的研究,推广太阳光栽培、人工光栽培等智慧农业项目,吸引了60多家企业参与,从事新型的栽培、生产管理、销售及经营管理的研究开发。同时,提供针对一般市民开放的体验区,提高市民对智慧农业的了解认知程度。通过智能化的硬件及软件系统,扶持中小型创新企业发展,每年定期举办亚洲企业家大奖,积极推动前沿技术的孵化、应用与推广,也为智慧城市范围内的中小企业提供融资等方面的支持和服务。   几点启示
  通过数据分析对比,2011年日本的城镇化率已达到91.3%,而中国2017年底的城镇化率为58.5%,在这个阶段城镇化就开始较大规模地和人工智能、大数据、云计算、物联网等高新技术有机结合。怎样去运用这些高科技,怎样学习先进国家的经验来帮助中国加快完成现代化的进程,有着非常丰富的内涵和意义。2017年,中国网民规模达7.72亿,互联网普及率达到55.8%,其中,手机网民规模达7.53亿,而日本的总人口仅为1.27亿。日本建设智慧城市在理念、技术、实践上经验丰富,而中国显然具有更加广阔的市场潜力。在日本多地的实际调研,给我们如下启示:
  (一)加强政府引导,探索适合中国的智慧城市建设模式。建设智慧城市是推动以人为核心的新型城镇化、促进城市持续健康发展的新理念和新模式,是顺应信息化和城市发展趋势,主动适应和引领新常态、形成经济发展新动能的重要举措。尤其是2016年4月,中国提出了建设新型智慧城市的理念,将老百姓的满意度作为出发点和落脚点,越来越关注生活在城市当中的人的感受。在新型智慧城市评价指标中也特别指出要将城市居民感受、提升居民获得感和幸福感作为重要评价内容,各地在智慧城市建设中,要更加注重建设效能,让社会公众和企业能够切实感受到智慧城市建设带来的便利。日本以及欧美一些国家智慧城市的建设路径正是以关注人的切实需求、利用智慧的手段解决生活在城市当中的人的痛点问题为基本出发点的,并注重发挥普通民众能动性和中小企业的创新活力,体现为一种“自下而上”的建设路径。目前,中国建设智慧城市的现状是将城镇化和新技术革命结合在一起,对高效的政务体系、精细的城市治理、创新的产业形态的需求也决定了政府要有顶层设计和政策导向的整体统筹推进力,这体现为一种“自上而下”建设路径。建设新型智慧城市要求两条路径有机结合,既在宏观层面有掌控能力,又在微观层面将建设成果惠及民生,两条路径将在某个特定尺度的区域内实现交融。
  (二)优化配置资源,充分发挥企业和市场的积极性。从目前来看,中国的智慧城市建设还是碎片化的,各种智慧的社区服务、政务服务以及市场化的服务,如何与普通百姓的全方位需求、市场的需求、政府公共需求紧密地对接还有非常广阔的提升空间。日本的智慧城市做到了智慧能源与居民健康、安全、便捷服务的部分融合,显然还有很大的改进空间。要将碎片化的智慧服务有机地整合交互在一起,需要发挥企业的作用,以市场为导向,建立起建设成本的分担机制和利益共享的投资回报机制,同时金融配合,形成可复制、可推广的商业模式。中国推进智慧城市过程中离不开企业这个主体,企业决策速度快、效率高、创新能力强,各类企业跨界整合易于把现在碎片化的智慧产品和服务整合成综合性的解决方案和落地模式,推动家庭、社区、产业园区和城市的整体智慧化进程。各地政府可尝试以PPP模式开展智慧城市建设,通过特许经营、购买服务、股权合作等方式与企业开展合作,建立起多元化的投融资体系,实现政企共赢。
  (三)找准发展路径,以新城新区建设作为突破口。在智慧城市建设中,样板推广尤其重要,可以从两个方面重点切入。一个是大城市的新城新区,另一个是新培育的特色小镇。在新城新区建设中选取适当的“小”载体集成地植入一些创新要素比较容易成功,推广起来也快,容易形成好的示范效应。日本建设智慧城市的经验中很重要的一点就是从“小”开始,柏之叶智慧城市面积为2.7平方公里,北九州智能社区的实验区(东田地区)面积约1.2平方公里。当“小”的地区取得成功经验后,再逐步推广和复制到整个城市的社区,最后形成一个完整的智慧城市体系。同时,智慧的社区和家庭是入口,智慧的生活服务让所有社区居民住得更便捷、更舒适。通过物联网等技术使基础设施互联互通,智慧城市控制中心将感知物联的公共基础设施、社区终端、智能家居、民生服务、智慧管网、交通出行、安防应急等垂直行业进行深度融合。要以互联网的思维建设智慧城市,建筑只是社区的躯壳,而集成在平台上的智慧服务则是APP,把所有的智慧应用系统化地组合起来,实现生活的便捷化与数据资源的交互共享。与传统社区相比,智慧社区服务更多、可运营的点更多、实时性更好,企业的收益也会更多。智慧社区所增加的成本可以靠房价的上涨收回大部分,剩余的部分靠衍生的多元化信息服务、市场化商业服务及广告、流量、数据变现等平台收益逐步回收。
  (四)注重跨界融合,形成全社会的合力与共识。中国的智慧城市还处在初级阶段,要结合国情形成中国智慧城市及智慧产业的核心竞争力和影响力,学习欧美日韩先进经验的同时,我们的先进技术、理念、模式、资本,也要结合“一带一路”战略走出去,使智慧城市建设成为国际产能合作的重要抓手。也要利用中国新型城镇化的巨大市场空间,加快推进智慧城市与实体经济融合互动,带动整个产业的发展,推动与智慧城市有关的新技术、新需求向传统产业融合,推动智慧城市与大众创业、万众创新相融合,加强对大数据、物联网、软件开发、电子商务、地理信息、数字内容等新业态的支持和培育力度。加强城市的精细化管理,重视数据源从传统的固定端向移动端扩展的现状,挖掘手机信令数据等新模式数据,建立“用数据说话、用数据决策、用数据管理、用数据创新”的管理机制和智慧化的城市管理体系,努力实现基于数据的科学决策。同时,智慧城市建设高度依赖于信息网络,在推进各类智慧应用的过程中,需同步做好网络安全风险评估与研判。加强与智慧城市相关的信息系统和涉密信息的安全防护,打破数据垄断与信息孤岛,完善ICT基础设施,重点提高網络管理、态势预警、应急处理功能,切实提升智慧城市网络安全的能力建设。
  (摘自《中国改革》2018年第5期。作者单位:国家发改委城市和小城镇改革发展中心)
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