全球頂尖城市正在努力改善市民和企業(yè)的生活體驗，積極發(fā)展電動汽車網(wǎng)、智慧泊車、眾籌、數(shù)字教育、智能照明。地方政府利用最新技術(shù)來解決民生熱點問題。例如，在荷蘭，阿姆斯特丹的交通擁堵問題十分嚴重，因此該市推出了虛擬交通管理器，它可以通過一個集中的系統(tǒng)來追蹤和控制整個國家交通系統(tǒng)。在采取了這些措施后，阿姆斯特丹當?shù)鼐用竦慕煌ㄓ脮r減少了10%。數(shù)字化的實現(xiàn)需要時間和資源，世界各地的許多城市在為實現(xiàn)未來城市生活標準做準備。那么，日本又是如何建設(shè)智慧城市的呢?

　　對日本的智慧城市建設(shè)而言，其宗旨在于更新傳統(tǒng)的城市基礎(chǔ)設(shè)施，實現(xiàn)高效能、省能源的低碳城市目標。智慧城市是以電力、煤氣、水道等基礎(chǔ)建設(shè)和能源供給為基礎(chǔ)，通過信息技術(shù)統(tǒng)合建筑、道路、交通和物流的智慧管理，以及行政、醫(yī)療和教育等智慧的公共服務(wù)，實現(xiàn)高效節(jié)能的智慧城市功能。下面我們就一起來看看日本建設(shè)智慧城市的具體實踐。

　　一、不動產(chǎn)開發(fā)層面

　　2008年3月，千葉縣、柏市、東京大學(xué)和千葉大學(xué)共同提出了“柏之葉國際校園城區(qū)構(gòu)想”，并以此為契機集合各方力量在千葉縣、柏市成立了“一般社團法人未來設(shè)計中心(FDC)”和“城市設(shè)計中心(UDCK)”，同時開展了“先進模式”的環(huán)境整備戰(zhàn)略合作項目，力圖實現(xiàn)地區(qū)內(nèi)的先進技術(shù)和人才、政府、企業(yè)與居民的聯(lián)合共創(chuàng)。

　　2014年建成的“柏之葉智慧城市”擁有大約273hm2的土地，旨在將其建設(shè)成為官民學(xué)攜手合作、任何人皆可參與的城市建設(shè)試點項目。這個項目提出了“環(huán)境共生城市”“健康長壽城市”“新產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造城市”三大主題，并細化出地域能源一元化管理、低碳型交通體系、地區(qū)醫(yī)療養(yǎng)護網(wǎng)絡(luò)、創(chuàng)造個體價值的社會參與及開發(fā)個人創(chuàng)業(yè)空間等九大具體應(yīng)用主題，充分體現(xiàn)居民在個人健康和創(chuàng)業(yè)方面的利益訴求、學(xué)術(shù)研究機構(gòu)對研發(fā)空間的需求，使得智能城市的概念從低碳、降低能源消耗轉(zhuǎn)向更多的社區(qū)服務(wù)內(nèi)容。

　　二、生活服務(wù)、方式與文化藝術(shù)層面

　　交通出行服務(wù)方面

　　日本利用公交卡等統(tǒng)計分析公共交通的使用狀況及民眾的出行習(xí)慣、出行范圍、出行時間和交通擁堵情況，從而推算并規(guī)劃合適的公交站點、合理的發(fā)車數(shù)量，同時提供便利的車站等服務(wù);根據(jù)GPS數(shù)據(jù)分析，監(jiān)控并解析路面交通情況，對于擁擠的道路，交通管理系統(tǒng)會向車內(nèi)的GPS設(shè)備發(fā)出相應(yīng)的路況信息，引導(dǎo)車主使用其他道路，避免高峰期的擁堵。

　　此外，日本還借助先進的虛擬現(xiàn)實技術(shù)模擬道路上機動車和行人的行為，以此來分析預(yù)測交通事故，并根據(jù)分析結(jié)果作出合理的交通設(shè)計決策;日本的汽車行業(yè)也在積極推進自動駕駛汽車技術(shù)，研究自動駕駛汽車上路的各種自動控制技術(shù)問題。此外，為了降低對化石燃料的依賴、提高太陽能使用的效率，日本大力推進電動車的普及事業(yè)，通過電動車與社區(qū)能源管理系統(tǒng)的結(jié)合，擴大了太陽能利用的領(lǐng)域。

　　家庭能源使用管理方面

　　豐田市：作為一個EV、PHV和ITS實證實驗示范城市，豐田市正在致力于導(dǎo)入新一代汽車及智慧交通系統(tǒng)，努力建設(shè)成為一個低碳的世界模范城市。豐田市設(shè)想了10年后的家庭生活環(huán)境：一方面，可再生能源得到充分利用，各種節(jié)能/蓄能設(shè)備得到普及，同時以家庭能源管理系統(tǒng)(HEMS)對包括新一代汽車在內(nèi)的能源使用進行綜合控制，使居民過著“沒有浪費、方便、輕松、快樂”的低碳生活。另一方面，通過導(dǎo)入新一代移動設(shè)施、完善公共交通基礎(chǔ)設(shè)施、提倡新型交通使用模式，實現(xiàn)“世界第一人車和諧城市”的建設(shè)目標。消費者可以通過身邊終端的“可視化”“行動支援”“控制”等功能，輕松地選擇對整體城市環(huán)境有利的低碳生活方式，并享受自己的低碳行動所帶來的各種獎勵與實惠。

　　綜上所述，豐田市著眼于家庭部門(家庭+交通)設(shè)想了10年后的家庭生活方式，認為太陽能發(fā)電(PV)將得到普及、社會將實現(xiàn)用電平價等，并對電動車(EV)的普及、引導(dǎo)居民環(huán)境意識、推進住宅里建設(shè)EV充電站、教育居民將來災(zāi)害時可利用EV的蓄電供應(yīng)緊急家庭用電等中期技術(shù)課題作一些新的嘗試探索。

　　北九州市：目前北九州市正在推進“北九州智慧社區(qū)創(chuàng)造事業(yè)”地區(qū)能源的高效使用與管理，試驗區(qū)的面積約為120hm2，主要向鄰近的煉鋼廠和地區(qū)內(nèi)的一般住宅及辦公大樓供應(yīng)電力。從2012年起，這里引進了日本第一個“動態(tài)定價”的收費系統(tǒng)，系統(tǒng)能根據(jù)氣象信息等在前一天預(yù)測第二天的電力供求，然后決定收費價格。實施這種收費方式的目的是促進消費者節(jié)省用電和消減用電峰值，有效進行發(fā)電的總量控制。一般家庭的電費，1千瓦/小時大約是25日元，該地區(qū)用電量較少的時間段是晚上和凌晨，在此時間段1千瓦/小時的電費可以設(shè)置在6～15日元之間，以促進這個時間段的用電。夏季用電量峰值時間段集中在下午一點到五點之間，以此為標準將電費分成五階段，最便宜的是第一階段(1千瓦/小時是15日元)，最高的是第五階段(1千瓦/小時是150日元)，二者的收費差距達10倍之多。根據(jù)預(yù)測，如采用這種收費系統(tǒng)，家庭和辦公大樓的用電量將減少20%。

　　北九州市設(shè)置了“地區(qū)節(jié)電站”，掌握整個地區(qū)所有的電力供需信息，供應(yīng)電力的一方能夠根據(jù)家庭和事業(yè)單位每小時的用電量需求制定發(fā)電計劃。然而，在發(fā)電設(shè)備中有的是依靠自然能源發(fā)電的，因此要先預(yù)測發(fā)電量中自然能源的發(fā)電量需求，在減去這部分發(fā)電量后再制定能滿足用電供需的發(fā)電計劃。當供需不能保持平衡時，可提高需求較多的時間段的電費，以此減少用電的人數(shù)，降低需求。如果在需求較低的時間段降低電費，用電需求量就會增加。北九州市采用這種動態(tài)電費制度的目的就是改變需求狀態(tài)，從而減少對發(fā)電設(shè)備和燃料的消耗。除此以外，北九州市還積極引進可再生能源等，如太陽能，這樣就能更細致地管理區(qū)域內(nèi)的電力。