日立智慧城市方案 上传 2012-05-30

1、日立智慧城市解决方案日本日立株式会社主要内容技术方案需求分析项目概述创建低碳社会成为国际共识全球范围的气候变化问题除了对生态系统造成影响之外，还给整个现代社会带来了包括异常天气和大规模自然灾害导致经济受损以及海平面上升导致二次灾害等问题在内的巨大风险。而造成这种气候变化的重要原因就是人们在工业活动中排放的二氧化碳和甲烷等温室气体所引发的全球温室效应。为了抑制及缓和全球温室效应，推动促进世界各国的温室气体减排工作，1992年和2002年地球峰会召开，1997年，京都议定书在联合国气候变化框架公约缔约国第三届会议（COP）上获得通过。创建低碳社会已经成为国际共识，同时也成了新城市建设中最重要的课题

2、之一。 人口迅速增长和经济发展是导致资源枯竭、供需失衡的重要原因根据联合国人口基金会（UNFPA）的预测，到2012年10月底，世界人口将会升至70亿，而到2050年的人口数量更将达到93亿。尤其是在近年来经济增长迅速的亚洲和非洲等新兴国家，今后的人口数量将继续呈现出大幅上升的势头。随着人口数量的迅速上升和经济活动的发展，资源的消耗量必将成倍增加，从而导致以石化燃料为主的天然资源过早枯竭。在水资源方面，全世界至今仍有很多地区供水不足，地区间水资源供需失衡问题非常突出。同时，如何确保与人们生活息息相关的安全用水和卫生设施也成为了目前亟待解决的重要课题。 到2050年大约70%的世界人口将在城市居

3、住，城市问题成为全球面临的共同问题如果新兴国家的经济能够持续平稳发展，农村人口将源源不断地涌入城市，受此影响，城市人口的增长速度将超过整体人口的流动速度。根据联合国的预测，2020年，新兴国家的城市人口数量将超过农村人口；2050年，大约70%的全世界总人口将会在城市居住。随着人口向城市集中情况的不断加剧，目前很多存在的城市问题可能会变得更加突出。城市贫富差距拉大、大气污染、保证饮用水供给、排水及污水处理、确保能源供应、交通拥堵、垃圾处理等城市问题正在升级，需要重新认识全球共同课题的时代已经到来。 顺应变化要求的新型城市至今为止，我们依靠利用大量的能源和资源，过上了方便且富裕的生活。而另一方面

4、，地球环境的变化和城市化发展中显露的弊端也正在成为我们必须面对的现实问题。造成这些问题的原因非常复杂，想要加以解决，必须要多方联手，建立多样化的合作关系。世界各国目前正在采取措施，从各个领域入手，为创建低碳社会进行着不懈的努力。在建设新型城市方面，也要求我们必须充分考虑地球环境因素，实现人与地球的和谐共存。 变“所有”为“使用”个人的消费习惯目前正在经历着重大的变革。过去，人们大都通过购买和拥有新商品的方式来获得生活上的便捷和满足。但是现在，越来越多的服务可以让人们无需购买实实在在的商品。只要获得使用权，便足以享受到这份方便和满足。事实上，生活中也正在有越来越多的人逐渐选择使用这类服务。比如，

5、用租车的方式代替买车已经成为当下的一种潮流，这个例子极有代表性地说明人们的消费习惯正在从重视“所有权”向重视“使用权”发生转变。这种消费习惯的变化缘于消费对象从有形物质向无形服务的转变，而它的改变对于城市的存在方式以及众多的城市设备、城市设施也产生了一定的影响。因此，城市的构成元素有必要根据人们生活价值观的改变来做出调整。 人们对于服务价值的观念发生改变人们对于服务价值的认识也呈现出逐渐变化的迹象。网络的出现丰富了人们传送信息的方式，也使每个人拥有的信息和专业技能有更多的机会为社会所用。例如，像志愿者活动那样，用自己的知识、技能甚至是时间去换取不同于货币价值的“为社会做贡献的经历”。而且，能够

6、提供这种等价交换的机会越来越多。重视无法用金钱衡量的时间、经历、心情和满足感这种价值观的变化富了人们对于等价交换的认识。可以想象，今后在城市生活中，这种现象必将普遍。个人、集体和社会之间能够进行交换的将不再局限于货币金钱。除了健全运用货币进行等价交换的场所之外，为了更好地保证价值交换的多样性，还必须继续完善各项法规和基础设施的建设工作。 信息通信技术的发达带来更多“机遇”，进一步促进了人口结构的多样性变化在信息通信技术日益发达的背景下，人们在城市生活中的工作和学习也开始逐渐发生变化。比如，在办公室以外的地方办公，很多企业开始提倡全新的工作方式等等，使得工作方法变得更加多样化。同时，随着网上学习

7、机会的增加，无论是孩子、上班族还是老人，能够根据自己的时间在学校以外的地方学习语言、培养爱好的场所也越来越多。不难想像，人口结构的变化必将使人们的工作和学习变得更加丰富。尤其是在少子化和老龄化问题日趋严重的日本，更需要为老年人提供健全而完善的工作和学习环境。为了缓解人口的减少可能导致的劳动力匮乏问题，为了让老年人拥有的知识经验能够更好地为企业和社区所用，我们有理由期待今后会涌现出更多不同以往的工作机会和学习机会。提供新机会、创造新环境也同样是人们对新型城市建设提出的要求之一。 符合大众价值观的城市足不出户就能实现全球购物的网络商店、关系着日常生活衣食住行的各类送货上门服务、全天候提供影像资源的

8、视频门户在智能城市里，人们可以随时随地地享受到诸多全新服务带来的便捷体验。这些服务都是从城市消费者的角度出发，所以，提供的项目也都非常贴心、实用。而从城市消费者的角度出发、提供更加周到的服务内容也是人们今后对于城市服务的要求之一。 例如，以往有关城市“交通”的概念必须以人们适应城市系统为前提，而在全新的智能城市里，提供更加人性化的城市交通方式将会成为需要考虑的重要因素。 此外，我们每一个人将不再单纯而被动地接受物质或信息，而将逐渐成为物质生产和信息传播的主体。以能源行业为例，今后有望获得广泛应用的太阳能发电和卖电也必将成为“生产和传播”的崭新形式。在发现新价值的过程中，继续健全完善基础设施建设

9、、实现物质与信息的双向交流也是人们对创建新型城市提出的必然要求。 主要内容技术方案需求分析项目概述朝着人与地球和谐相处的目标努力智能城市通常被解释为“能够采用IT技术手段更有效率地利用能源和资源的环保型城市”。日立所构想的智能城市除了要有先进的IT技术、要具备能够提高能源效率、保护地球环境等最起码的硬件条件之外，还应该有能力满足生活在这里的人们在精神层面的各种诉求。日立认为，“保持人与地球之间完美、和谐的共存关系”才是智能城市应该展现的真实面貌。自然环境与城市生活的“和谐”在进行城市和基础设施建设时，如果仅仅优先考虑经济因素，必然会对自然环境产生巨大的负面影响。以煤炭火力发电为例，虽然火力发电

10、具有成本低、效率高的优点，但同时也将不可避免地带来二氧化碳的大量排放。倘若将工业废水直接排入大海，或许当时可以为企业节省成本，但由此造成的环境污染必然会让日后的净化工作付出更大的成本代价。要想实现自然环境与城市生活关系的“和谐”，就必须对城市支柱型基础设施进行结构优化。为了以最小的经济代价达到自然环境与城市环境两者兼顾的目的，日立的智能城市正在通过对基础设施的基本单位进行自动控制的方式，努力实现基础设施之间的智能化联合。 经济与城市生活的“和谐”既能满足城市运营方注重经济性和效率性的要求，又能提供城市消费者所希望的舒适生活这也是智能城市力争实现的“完美平衡”之一。假如要建设交通便利、热效率高、

11、管理费用少的“经济高效型”城市，那么，将住宅、办公单位、学校、医院等各类设施整齐划一地统统归入一座摩天大楼也不失为一种解决办法。然而不可否认的是，建造这种城市会失去传统的风土习俗和文化财富，必将严重影响人们的生活质量。即便是环境和经济性能相对优越的城市，如果那里的生活缺乏吸引力，人们总有一天也会离去，城市本身也将难以获得长久发展。日立的智能城市从城市消费者的视角出发，不断健全城市基础设施建设，坚持为人们提供富有魅力的城市生活。 个人需求与城市生活的和谐个人利益的最大化并不等同于整体利益的最大化。比如，很多人为了能在短时间内更快地抵达目的地而选择开车出行，结果反而遇上堵车，花在路上的时间更长，最

12、终损害了自己的个人利益。建设新型城市必须为消除这种“综合性谬误”想好对策。除了交通之外，对于过度生产导致的供需失衡也需要进行适当的调整。减少能源的白白浪费不仅有助于个别环境负担的减轻，通过提高基础设施和相关设备的工作效率，对于降低城市整体成本、减少资源浪费也将大有裨益。因此，日立的智能城市正在努力实现以信息可视化为主的需求与供给之间的“和谐”。 需求与机会的“和谐”针对居民的实际需要，不失时机地向其提供设施、设备以及各类服务的使用机会也是智能城市努力实现的“完美平衡”。以拼车和IT中的云计算技术为例，越来越多的设施和服务无需拥有即可享受，这样做不仅保证了居民生活的便利性，也为城市运营方节约了资

13、产和设备，减少了能源及资源使用中的无端浪费，对于减轻环境负担也同样大有帮助。另外，每位居民通过工作、学习和个人兴趣所获得的技能和知识经验也可以在更广阔的范围内根据需要得到适当的应用。智能城市拥有更加先进而健全的通信基础设施，能够根据需要，对原本仅限于企业和地方社区使用的个人技能和知识经验进行更为灵活的利用。例如，设置能够保障老年人顺利再就业的能力开发和需求匹配体系，寻求能够摆脱时间、地域、身体条件限制的工作方式。另外，建立帮助解决医生人手不足和幼儿园短缺问题的扶持体制等，这些都是有望获得实现的可行措施。主要内容技术方案需求分析项目概述国家基础设施阶层国家基础设施阶层的对象范围比城市更为广阔。由

14、“能源”、“交通”、“水利”、“通信”等要素构成的国家基础设施是最基本的阶层，在以国家或地方政府为单位向城市消费者提供与生活居住相关的基础设施功能的同时，还担负着城际之间联系协调。以公共交通为例，作为城际交通工具新干线属于“国家基础设施”，而连接新干线各站点的市内交通工具（地铁、公交车等）则是之后的“城市基础设施”。此外，各地区的废弃物处理和通信服务等也包含在“城市基础设施”的范畴之内。 城市基础设施城市基础设施是根据每个城市的地理位置和物理特性组合而成的最小功能单位。它与国家基础设施联系密切，是某一国家或地区“能源”、“交通”、“水利”、“通信”等基础设施功能在一个城市中的集中体现，能够就近

15、为居民提供基础设施服务。“城市基础设施”通过建立能够独立发挥作用的基本范围来实现各功能的平均化和自动关联。国家基础设施层和城市基础设施层又统称为“社会基础设施”。 生活基础设施生活基础设施是由“医疗保健”、“教育”、“行政”、“金融”等城市“设施”和“服务”所组成的基础设施。它与城市基础设施相关联，能为城市消费者提供丰富多彩的各类“服务”。 城市管理基础设施城市管理基础设施是利用IT技术将国家基础设施、城市基础设施和生活基础设施进行相互关联的基础，在城市中发挥着信息管理、经营管理和设备运营的重要作用。能源领域的智能电网、交通领域用于EV（电动汽车）的绿色移动和导航系统、水资源领域的智能水系统等

16、需要联合多种基础设施进行跨范围信息控制的众多系统都是通过城市管理基础设施实现协同运作的。 生活、居住在各类基础设施联合协作的基础上，智能城市将从生活、工作、学习、行动四个方面为“城市消费者的生活”提供保障。日立所构想的智能城市能够根据城市消费者的现实需求和潜在需求对各类基础设施进行优化构建和改良，以此来塑造更加完美的城市形象。 符合“城市消费者”、“城市运营方”和“国际舆论”各方需求的“和谐”与城市有关的利益相关人大致可以分为“城市消费者”、“城市运营方”和“国际舆论”三大类。日立认为，建立符合利益相关人各方需求的“和谐”对于创建智能城市至关重要。支持智能城市的IT技术日立所构想的智能城市将借助IT技术对各种城市元素进行关联。例如，住宅、办公室、宾馆酒店、工厂、学校等城市构成中的共通元素以及工业