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智能城市论文国外智能城市建设的启发论文

来源:爱文章网 日期:2020-02-14 13:15:01 分类:论文 阅读:

  本文作者:孙艳艳 单位:北京市科学技术情报研究所国际信息部

  美国、欧盟、日本三个地区的智能化建设较为活跃,但是其智能城市的研发和实验还主要是以电力设施智能化为中心,且停留在局部智能化的第二个水平上。具体来说,有美国科罗拉多州的博尔德市和迪比克市,荷兰的阿姆斯特丹,日本的横滨市、丰田市、京都市、北九州市等城市。而日本的东京虽然已经在电力、通信、交通、建筑等城市系统一定程度上实现了智能化,但是各系统间并未统合联动,所以仍处于第一个水平。随着智能城市的发展,今后将会出现所有城市系统都实现智能化且互相联动的第三个水平城市。

  欧盟、美国、日本的智能城市建设特征

  (一)欧盟政府和企业联合投资和管理,科研机构和非盈利组织参与其中。欧盟通过2011年10月出台的《战略能源技术计划》确定了25个城市优先发展智能城市,这些城市大力发展低碳住宅、智能交通、智能电网等。2012年7月10日,欧盟委员会实施了“智能城市和社区欧洲创新伙伴行动”。该行动计划将集成欧洲在新能源、智能交通和信息通讯(如物联网)等领域的先进技术,在部分城市开展示范项目,包括高效供热(冷)系统、智能仪表、实时能源管理、零排放建筑、智能交通等,促进智能城市建设。2013年,欧盟委员会将为这些示范项目投入3.65亿欧元。此前,欧盟委员会在2012年已投入了8100万欧元支持能源和交通领域的“智能城市和社区”试点项目。荷兰阿姆斯特丹市制定了《阿姆斯特丹智能城市计划》,其运行方式是以埃森哲咨询公司为项目管理办公室,主要由阿姆斯特丹创新驱动中心(独立于市政府、官民共同出资)和里安得公司负责,IBM、飞利浦和谷歌等大公司也参与其中,阿姆斯特丹的智能城市已经实现了电力和交通两大基础设施系统的智能化和联动。2012年,德国举办了未来城市智能技术竞赛,其中“CloudPower能源解决方案”、“flinc城市‘搭车’交通社区”等五个项目分别胜出,这些项目都是由欧盟各大公司负责研发和实施的,对建设智能社区和智能城市将起到很大的推动和示范作用。

  (二)美国以企业为主力,智能电网项目居多。美国的智能城市的实验项目与其说是构筑智能城市,不如说是多以各电力公司为中心的智能电网项目,与各个州的关系并不密切。位于美国科罗拉多州的博尔德市,凭借其影响范围达4.5万户家庭的智能电网一期项目被誉为智能型城市。该项目由市政府和XEL能源公司合作完成,并由市政府向市民提供免费服务。施工单位向每户家庭免费提供一台带有互联网接入装置的智能电表及其他必要设备。借助这些装置,市民不仅可任意监控用电量,还可以登录XEL公司的网站查询自家的详细用电情况表。此外,智能电网采用了优化的“存储——供给系统”以及双向交流网,有利于提高电力供给的可靠性。发现故障区域并立即维修也变得方便。美国能源部从2009年9月开始与迪比克市联合实施智能城市建设项目,目标是实现自来水、交通、电力和燃气基础设施系统的信息化以及各个系统间的相互联动,通过对各种数据的收集、整合和分析为市民提供优质服务。目前该项目正处于第一阶段,在各个家庭中安装自来水和电力智能表,以减少水和电的消耗,项目主要由IBM和阿联特能源公司负责。

  (三)日本政府主导,企业是主力军,政府支持企业走出国门。日本政府将智能城市建设与新能源事业紧密结合在一起。日本经济产业省在2010年4月认定横滨市、丰田市、京都市和北九州市四个城市为智能城市示范点,同年8月四个城市分别制订了为期五年的智能城市实验计划,主要是引入将电力、热能、废弃物等统合起来的能源管理系统,其运营主体是以各个市政府为中心,能源公司和能源相关公司参与其中的混合团队,参与其中的公司多是与当地经济密切相关的企业。当前,日本智能城市建设主要是向节能和环保方向发展。据日本IT专业调查公司IDCJapan调查、分析认为,到2015年与智能城市建设相关的日本IT市场规模约为5352亿日元,2020-2030年期间,原有社会基础设施将迎来功能老化的高峰期,为了对其进行更新换代,以电能和天然气等能源为主的智能绿色网络也将在2015年以后迅速发展。日本企业紧紧抓住这次商机,积极参与计划研发和产品,成为日本智能城市建设的主力军。东芝公司近期计划在大阪附近建设一座智能化的样板城市,都市内全部采用可再生能源,并配备有通讯功能的新一代智能电表和家用蓄电池,使节能效果达到最佳状态。同时日本企业还积极参与其他国家智能城市的建设开发,抢占国际市场,比如日本企业已经与中国的大连、天津达成智能城市建设合作协议。日本政府则全力支持企业参与国际竞争,经济产业省已经拨出上百亿日元的专款支持企业的国际商业合作项目。日本还经常举办与智能城市有关的展览会,提高日本在国际智能城市建设市场上的影响力。

  对我国的启示

  (一)智能城市建设要明确中央和地方各自的职责。我国智能城市建设多是由地方政府、电信运营商,国外大型企业合作开展的,缺乏统一规划和明确的获利模式,因此需要分别明确中央政府和地方政府的各自职责。要发展智能城市,国家的统筹规划是必不可少的,中央政府应发挥指导作用,根据各地的特性,树立智能城市建设的示范,制定具有指导性的行动指南并推动关键技术的标准化进程。正如美国的能源部和日本的经济产业省,他们都是有目的地参与前期的智能城市建设项目,为建设智能城市好做充分的调研。而地方政府在建设智能城市中要起到主导作用,把握当地企业和市民的需求,制定出最适合本地发展的智能城市发展战略,并将参与智能城市建设的企业和居民纳入智能城市建设体系中。要建设智能城市,实现城市整体智能化,首先要实现政府、企业、国民间的相互联动,建立良好的沟通渠道和交流机制(如图1所示)。

  (二)智能城市建设要与低碳环保和新能源事业结合起来。智能城市最重要的目的就是实现低碳社会,所以智能城市建设要与低碳环保和新能源事业结合起来。欧盟和日本都突出了这一点,日本的四个智能城市都通过在家庭、社区和企业新能源并革新能源管理方法来有效推动智能城市的建设。

  (三)智能城市建设需循序渐进,不能一蹴而就。智能城市的建设是一个长期过程,需按部就班,循序渐进,应先从关注一个城市的子系统开始,等各个子系统运作成熟,实现智能化后,再扩展广度。目前,智能城市建设在世界范围内都未形成规模和成熟的范例,发达国家一般首选一两个城市进行示范后再普遍。中国作为世界智能城市建设风潮的跟进者,更没有比较成熟的成功经验。2011年是我国智能城市建设的初始年,北京、上海、天津、大连等多个城市都有智能城市建设项目,但这种缺乏统一规划、自发式的、遍地开花式的智能城市建设项目从一定程度上暴露出个别地方政府的盲目性。我们应该从本国国情出发,加强顶层设计,循序渐进,不能一蹴而就。

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