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世界デジタル・スマートシティ総覧

活発化する世界のプロジェクト、
27の事例からビジネスチャンスを読み解く。

世界デジタル・
スマートシティ総覧

脱炭素・コロナ対応・QOL向上で一変する街づくり
  • ■調査・編集:日経BP総合研究所 クリーンテックラボ
  • ■2021年9月30日発行
  • ■レポート:A4判、236ページ
  • ■価格:書籍とオンラインサービスのセット:825,000円(10%税込)
    書籍のみ:550,000円(10%税込)
  • ■発行:日経BP
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新デジタル技術の導入で都市課題、地球環境問題を解決へ

IoT(モノのインターネット)、ビッグデータ、AI(人工知能)、デジタルツインなどのデジタル技術を活用したスマートシティ・プロジェクトが世界の各都市で活発化しています。背景には、深刻化してきた都市問題と地球温暖化問題があります。世界の共通課題は、交通渋滞・交通事故などの交通問題、大気汚染、洪水や森林火災などの災害、新型コロナウイルス感染症などであり、これらをデジタル技術の活用で解決することが狙いです。

本レポートでは、欧州、北米、アジア・アフリカ、日本における、デジタル技術を活用した代表的なスマートシティ・プロジェクトに関して、プロジェクトの狙い、進行状況、今後の計画などを現地取材も含めて徹底調査しました。さらに、これらの都市にデジタルソリューションを提供しているIoT・ITプラットフォーム、センサー・スマートアプリケーション、モビリティソリューションなどのベンダーの戦略を明らかにします。

今知っておくべき、デジタル・スマートシティの10大トレンドを網羅

01 世界の潮流

都市問題解決、カーボン・ニュートラル達成のために新デジタル技術採用のプロジェクトが活発化

IoT(モノのインターネット)、ビッグデータ、AI(人工知能)、デジタルツインなどのデジタル技術を活用したスマートシティ・プロジェクトが世界各国で活発化している。背景には、深刻化してきた都市問題と地球温暖化問題がある。欧米・日本などの先進国とアジア・アフリカなどの新興国で共通する課題は、交通渋滞・交通事故などの交通問題、大気汚染、洪水や森林火災などの災害、新型コロナウイルス感染症などであり、デジタル技術を使ってこれらの課題を解決することが求められている。

デジタルベースのスマートシティは、まず街灯や駐車スペースをネットワークで結びスマート化する個別の課題を解決するアプリケーション開発から始まった。さらに、構築したセンサー・ネットワークを活用して、収集したデータを分野横断的に利活用し、さまざまなアプリケーションを一元管理するプラットフォームを構築する方向に進んできた。大手ICT企業や通信企業がスマートシティ・プラットフォームをクラウドサービスとして自治体に提供し始めたこともプラットフォーム化を後押しした。自治体はそれを都市OSと位置付けて導入。交通・環境・災害・新型コロナなどの対策に役立てると共に、市民のQOL(生活の質)向上を目指している。

02 欧州

2050年までのカーボン・ニュートラルを掲げたEU、都市レベルではより高い目標を設定するケースも

欧州ではEU(欧州連合)が主導して、各都市のスマートシティ化を推進している。背景には、地球温暖化対策を中心とした環境対策に対する強い意識がある。EUは2015年に合意された、地球温暖化対策の国際的枠組みであるパリ協定に基づき、2030年までに温室効果ガスの排出量を1990年の水準から40%削減する目標を掲げた。

さらに、2019年12月に打ち出した新方針「欧州グリーンディール」では、2030年まで50~55%削減し、2050年までにカーボン・ニュートラル(CO₂の収支をゼロにする)を目指すという、より高い目標に変更した。

03 北米

米国政府がスマートシティ・プロジェクトを主導、DOT がコンペ「Smart City Challenge」を実施

米国政府は、2009年に景気委刺激策であるARRA(American Recovery and Reinvestment Act of 2009:2009年アメリカ復興・再投資法)を成立させ、約1300億ドルにのぼる予算を電力などのインフラ分野に振り当てることを決定した。この際には、各自治体はスマートメーターなどの電力インフラやスマートグリッドの導入を進め、電力やエネルギーを中心としたスマートシティを目指す動きが盛んになった。

2015年9月には、2年間で総額2億4000万ドル規模の予算を付けた「Smart City Initiative」を立ち上げ、都市が抱える交通渋滞や防犯対策、経済成長、気候変動対策、市民サービスの向上などの問題解決を図っている25以上のスマートシティ事業に財政支援を行った。さらに同年12月には「Smart City Initiative」の関連事業として、DOT(Department of Transportation:米国運輸省)が、モビリティを中心としたスマートシティ関連の新技術やアイデアを競うコンペ「Smart City Challenge」を実施。全米78都市から応募があり、2016年3月に7都市をファイナリストとして発表、同年6月には、オハイオ州コロンバス市が優勝都市として選定された。

04 中東・アフリカ

化石燃料に依存した経済からの脱却へ、再エネの研究・開発ハブを目指し新モビリティを導入へ

中東地域では、石油や天然ガスなどの化石燃料に依存した国が多く、その枯渇を見越して、新しい産業を興し、深刻な失業問題を解決することが課題となっている。エネルギー面では再生可能エネルギーで経済活動を賄うショーケースを示し、投資を活発化させて研究・開発面でもハブとなることを目指している。

さらに、デジタル技術を積極的に採用して行政サービスを効率化し、モビリティ面では、CO₂を発生しないEV(電気自動車)や電動バスを中心としたシステムとし、ドライバーレスの自動運転車をラストワンマイルの移動手段とする構想を描くプロジェクトが多い。

05 アジア

シンガポール、インド、中国でデジタル技術を活用したプロジェクトが活発化

アジアでは、シンガポール、インド、中国でデジタル技術を活用したスマートシティ・プロジェクトが活発化している。このうち、シンガポールは自国の都市課題を解決するというよりも同国をリビングラボとしてソリューションを開発し、海外輸出する戦略である。インドは、人口増大や都市流入による都市問題、インフラ不足を解決する手段として、スマートシティ化を進めているソリューションの需要国である。

中国はその両方の要素を持っており、ICT企業が中心となってデジタル技術を活用して自国の都市問題を解決すると共に、海外輸出を活発化させている。

06 日本

先端技術の活用で行政の効率化や住民向け新サービスの創出を目標とする「スーパーシティ」

日本では、先端技術の活用で行政の効率化や住民向けの新サービスの創出を目標とする「スーパーシティ」構想が動き出している。内閣府によると、スーパーシティ構想の概要は「住民が参画し、住民目線で、2030 年頃に実現される未来社会を先行実現することを目指す」とし、(1)生活全般にまたがる複数分野の先端的サービスの提供、(2)複数分野間でのデータ連携、(3)大胆な規制改革、の3点をポイントとして挙げている。

具体的な取り組みとして、(1)はAI(人工知能)やビッグデータなどの先端技術を活用し、行政手続き、移動、医療、教育など幅広い分野で利便性を向上、(2)は複数分野の先端的サービス実現のため、「データ連携基盤」を通じてさまざまなデータを連携・共有、(3)は先端的サービスを実現するための規制改革を同時・一体的・包括的に推進、としている。

07 プラットフォーム

データ利活用のプラットフォーム・ビジネスが登場、ビッグデータを処理・分析して行政サービスを向上

デジタル技術を活用したスマートシティを構築するうえで、データを利活用するプラットフォーム(基盤)の重要性が増し、IoT(モノのインターネット)やICT、通信インフラに強みを持つ企業がプラットフォームを開発、ビジネスモデルを構築しつつある。スマートシティ向けプラットフォームの基本機能は、街中に張り巡らした各種センサーからの情報や都市活動で生じるさまざまなビッグデータを通信ネットワークで集約し、処理・分析。

都市インフラを最適管理して住環境を改善し、観光客向けのデジタルツールなどの各種アプリケーションを開発することである。

08 センサー・アプリ
ケーション

個々のアプリケーション向けのソリューションをワンストップで提供、IoT向けネットワーク技術を採用

スマートシティを構成するセンサーやアプリケーションを開発・提供する事業者は、プラットフォームを提供する企業と提携してエコシステムの一角を担うと共に、個々のソリューションを自治体やインフラ・設備のオーナー向けに提供している。センサーと共に、通信機器を搭載したセンサーノードを街中の様々なスポットに設置し、ゲートウエイや中継器を設置して、無線ネットワークを構築する。

事業者は、これにアプリケーションごとにCMS(Central Management Software:中央管理ソフトウエア)などのソフトウエアを搭載して、ワンストップソリューションとして、SaaS(Software as a Service)モデルとして提供するケースが多い。事業者によってはセンサーを使ったモニタリングプロセス全般をサービスとして提供するビジネスモデルを「Sensing as a Service」と呼ぶ。

09 モビリティソリューション

ニーズ高いスマートパーキング、ETCに続きITSの導入が進み、V2X、AI活用の実証もスタート

スマートシティ向けのさまざまなアプリケーションの中でも、自治体交通当局や市民のニーズが特に高いのがスマートモビリティである。例えば、IoT(モノのインターネット)ベースのスマートシティ構築では草分けともいえるスペイン・サンタンデール市の「Smart Santander」では、センサー・ネットワークを構築した後に最初に採用したサービスがモビリティサービスの中でもスマートパーキングソリューションであった。

それだけ市民にとっては市街地の駐車スペース探しに時間をとられており、資金援助をしたEU(欧州連合)にとっても駐車スペースを探すのに自動車を無駄に走らせて、CO₂を排出していることを問題視していたことから、導入が進められた。センサーやネットワークと共にソフトウエアを従来のRFP(Request for Proposal)による入札方式でなく、交通当局者向けにSaaSで提供するソリューションベンダーが登場したことも普及を後押しした。

10 新型コロナウイルス感染症対策

スマートシティ向けIoT プラットフォームをコロナ対策室向けに改良、感染者封じ込めに活用

新型コロナウイルス感染症の世界的な流行が深刻化する中で、スマートシティ向けにIoT(モノのインターネット)プラットフォームやセンサー・アプリケーションを提供してきたベンダーが、改良を加えて感染症対策ソリューションを開発、提供し始めている。交通渋滞の低減や交通事故防止、治安維持などのために設置してきた交通・人流センサーやカメラを、感染リスクの高い3密(密集、密接、密閉)の監視に転用するケースが多い。

自治体の多くは感染症対策センターを設置して、センサーやカメラからの情報に加えて、感染者数、死亡者数、回復者数などの感染情報をリアルタイムに収集、壁一面のモニターにこれらの情報を表するダッシュボードを設置して、監視する。

「世界デジタルスマートシティ総覧」 目次

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エグゼクティブサマリー

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未来予測の調査・研究レポートで事業創出 / ユニアデックス株式会社

ユニアデックス株式会社様では、未来予測を担う新部門として「未来サービス研究所」を創設。その事業をサポートする調査資料として日経BP未来研究所『メガトレンド』を採用しました。膨大な文献や統計データを独自の視点で分析した未来予測情報を活かして、新たな企業戦略立案や新事業創出に挑んでいます。

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