スマートシティとは 国内外の事例を交えて解説

 2022.07.21  2022.07.22

スマートシティは、現在の都市生活における課題を解決するために必要な都市の新しい形として注目を集めています。この記事では、最新のIT技術を活用したスマートシティによって得られる様々な効果とメリット、注意すべき懸念点を解説し、具体的な各都市の取り組み事例を紹介します。

スマートシティとは

スマートシティは、国土交通省によって「都市の抱える諸課題に対して、ICT等の新技術を活用しつつ、マネジメント(計画、整備、管理・運営等)が行われ、全体最適化が図られる持続可能な都市または地区」と定義されています。
参照元:国土交通省都市局  スマートシティの実現に向けて

都市の課題には、交通渋滞の解消や自然との共生、再生可能なエネルギーの活用、災害に強い街作り、雨水・排水処理などの資源循環など、さまざまなものがあります。これらの課題を解決して安全・快適な生活環境を構築し、その最適化が行われる持続可能な都市または地区が、目指すべきスマートシティの将来像です。

スマートシティでは地区内に設置されたセンサーやカメラなどを用いて、環境、設備稼働、消費者の属性・行動といったデータを収集・統合してAIで分析します。その結果から、リアルタイムの予測やシミュレーションによる施設管理を行い、必要に応じて遠隔制御することにより、都市の課題解決が実現します。

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スマートシティが注目される背景

スマートシティが注目されている背景には、世界人口の増加と都市部への人口集中、急速な都市化に伴う環境の悪化があります。人口増加にともなうエネルギー消費量増加や環境問題などの解決策としてスマートシティの取り組みが進められているのです。

日本においても、生産年齢人口の減少と都市部への人口集中が進んでいることへの対策からスマートシティへの注目が集まっています。高齢化社会による経済成長の鈍化や急速な都市化に伴う環境問題など、日本が抱える課題を解消するためには、生産性の向上や持続可能な環境の整備が必要です。

高度成長期に構築されたインフラのままでは、これらの課題を解決して持続可能な都市の構築は難しいといった問題もあります。そのため、最新の技術を活用して都市や地域の課題を解決するスマートシティ化へのニーズが高まっており、取り組みが推進されています。

スマートシティの効果

スマートシティは、人々が安心して生活できる魅力的な都市・地域作りを通して、多くの効果をもたらすことが期待されています。その中でも、特に「社会」「経済」「環境」への影響が注目されているのです。
まず「社会」に対しては、購買、移動、医療、観光など各種データの分析・活用による都市サービスの効率化や、住民一人一人に最適な対応を行うことによって平等な市民生活の提供などを可能にします。また、災害時においても、データを活用した情報発信や地域の見守り支援による犯罪の抑制など、安全かつ質の高い社会生活をもたらします。

「経済」においては、都市や地域全体のDXが推進されることで、労働力減少による経済活動の減退が解消されることが期待できます。またデータや新技術の活用によって新サービスが創出されたり、都市のインフラが整備されたりすることで、住民の増加や消費活動の後押しといった地域経済の活性化や循環が見込まれます。

近年問題となっている「環境」分野でも、都市全体でエネルギー・資源の利用を最適化することで、エネルギー消費効率を高め、低炭素社会や資源循環の実現を図ります。

スマートシティの懸念点

都市の課題を解決するために注目されているスマートシティですが、一方でその懸念点も指摘されています。

まず、街中にセンサーやカメラを設置し、リアルタイムで収集することで、個人の行動監視やプライバシー侵害が懸念されています。

個人に関連するデータの管理も重要な問題です。一部の企業が収集したデータを独占した場合、顧客のニーズを把握した企業だけが市場で有利な立場を得るかもしれません。一部の企業によって顧客の囲い込みが行われると、企業競争が働かなくなり新規参入が難しくなるなどの問題につながります。

セキュリティ面における懸念もあります。収集したデータを個人のプライバシーに配慮しながら適切に保管、利用できるようにしなければなりません。また、スマートシティでは都市の設備がネットワークにつながっている特徴から、ハッキングなどのサイバー攻撃にも注意する必要があります。ハッカーに都市のライフラインを左右する重要な設備などを操作されてしまうと、大規模なトラブルが生じる恐れがあるのです。

スマートシティの構築には、既存インフラに対する抜本的な見直しや最新のIT技術の導入など、大規模な先行投資が必要です。設備の運用や最適化のための技術開発などは、導入後の運用も考慮に入れる必要があることから、スマートシティ化はコストの問題も危惧されています。

官・民の連携で新しいまちづくりが実現

日本政府は、官民連携によるスマートシティの取り組みを推進するため、2019年に「スマートシティ官民連携プラットフォーム」を設立しました。関係省庁をはじめ、大学や研究機関、地方公共団体、民間企業、経済団体などが会員となり、スマートシティ関連事業の推進と支援、分科会の開催、情報共有やマッチング支援、普及促進活動などの取り組みを実施しています。

また、民間企業が主体となってスマートシティの実現に向けたまちづくりを行っている事例もあります。
トヨタはあらゆるモノとサービスをつなげた実証都市「Woven City(ウーブン・シティ)」を静岡県裾野市に設置することを目指した「コネクティッド・シティ」のプロジェクトを2021年に着工しました。従業員やプロジェクト関係者2,000人程度の生活を計画しています。

Woven Cityでは、街を通る道を「歩行者専用」「歩行者と遅いパーソナルモビリティ」「完全自動運転車両専用」の3種類に分け、町中に網目のように張り巡らされたそれらの道によって高い移動性の実現を目指します。カーボンニュートラルな木材の使用や太陽光発電による環境面の配慮や、公園・広場などの設置によってコミュニティが形成できる環境の整備、パーソナルモビリティや室内用ロボットなど活用した暮らしなどによって、新たな価値を生み出すことが期待されているのです。
参照元:トヨタ、「コネクティッド・シティ」プロジェクトをCESで発表

スマートシティを支える都市OS

都市OSは、都市をコンピューターの基盤に見立てて、スマートシティによってもたらされる購買や移動、防災、教育などのサービスを提供し、地域間の連携を図る仕組みのことです。都市OSの働きによって、地域で収集・蓄積した情報を幅広く運用・管理できるようにし、都市内のサービスを連携させて他の地域との間でも連携をとることを目指します。

地域の課題や今後の目標などに合わせて、容易に機能を更新し、新しく機能を拡張していく仕組みも必要です。このような働きにより、都市のあらゆるサービスを支える都市OSの改善を継続でき、都市の発展につなげられます。

スマートシティの事例

国内外を問わず、スマートシティを取り入れている自治体は徐々に増加しています。各都市の事例からその導入方法やメリットを紹介します。

加古川スマートシティ事業

兵庫県加古川市では、「加古川スマートシティ事業」を実施しています。加古川市は県内でも犯罪率発生数が高く、認知症のおそれがある人の徘徊に対する問題もありました。より安全で発展が望める都市にするために、スマートシティの導入が行われました。

加古川市のスマートシティ構想は、「加古川市まち・ひと・しごと創生総合戦略」に基づいた、街の安心・安全で利便性の高い街づくりです。市内には子どもの登下校時の安全を守るためや、認知症の方の行方をいつでも把握できることを目的とした見守りカメラを設置しています。これらの取り組みにより、刑法犯認知件数の低下という目に見える効果が得られています。

北九州スマートコミュニティ創造事業

福岡県北九州市の「北九州スマートコミュニティ創造事業」は、経済産業省の「次世代エネルギー・社会システム実証事業」に選定されたことから始まった取り組みです。北九州市の八幡東田地区では、製鉄工場の跡地を再開発し、地球温暖化防止や低炭素社会の形成、環境まちづくりを目的とした「地域のエネルギーと需要に応じた役割をデザインしたまちづくり」を行っています。

まちづくりのコンセプトは、CO2排出量の20%削減を目指して、「住民の参加・協力」「地域エネルギー共存社会」「変革を促すエネルギーの見える化」「エネルギーコミュニティの構築」「ライフスタイル全体を考慮した社会システム構築」の5つを掲げました。

広い土地を活用して、建築物などは省エネシステムを導入したり、環境に優しい自然エネルギーを整備したりする取り組みを進めています。地域エネルギーを含む電力は一括管理され、省エネ活動を可視化する取り組みと合わせたエネルギーマネジメントを実施しています。他にも、「エコドライブ総合支援システム」や「ICTを活用したコミュニティバスサービス」など、ライフスタイル全体を視野に入れた社会システムの構築を目指しています。

DATA-SMART CITY SAPPORO

北海道札幌市では、「札幌市ICT活用戦略」に基づいて、ICT活用プラットフォームの「DATA-SMART CITY SAPPORO」を開設しています。これは、企業や大学、市民がオープンデータを気軽に活用できる環境作りを目的として作られました。

札幌市が管理している人口や防災、経済、観光、医療などのデータや、民間企業から提供された購買データをまとめた「データカタログ」を公開しており、分野別に必要なデータを探して活用できます。また「ダッシュボード」では、各データを分析した人口動態や感染症マップ、交通機関の運行情報など、さまざまな情報が表示されています。データ連携による幅広いデータ活用・分析を可能にすることで、利便性向上や新たなサービスの創出、研究開発の活性化を目指しています。

中国・杭州の事例

中国・杭州市におけるスマートシティの導入は、産官連携で立ち上がった「シティブレイン」構想により進められました。杭州市に本社があるアリババ社が主導して、都市交通の包括的なコントロールを目指すものです。

杭州市内において座標認識の技術を活用して自動車の交通情報を収集し、AIによる監視を基に渋滞時の信号切り替えを行い、渋滞の解消を実現しています。救急車やパトカーなどの緊急車両が通る際に信号が青になるシステムでは、到着時間の短縮効果が見られました。

アメリカ・ニューヨークの事例

アメリカのニューヨーク市では、「Link NYC」プロジェクトによる情報端末の設置を行っています。サイドウォークラボ(Sidewalk Labs)社が情報端末を設置し、市内のさまざまな場所で端末を使用したデータ活用などを可能にしています。

この端末は、これまで公衆電話があった場所に設置されるタワー型の機器です。55インチの大型ディスプレイにタッチスクリーン、公衆無線Wi-Fi、無料電話、スマートフォンの充電ステーションなどの機能が搭載されています。設置数を増やすことで、将来は街のどこにいてもフリーWi-Fiを活用できるようになります。

端末にはセンサーと監視カメラ機能も搭載されているため、センサーの種類により大気汚染や騒音、気温など、市内のあらゆる情報を収集することも可能です。機器を設置・運用する費用は、ディスプレイに表示される広告や、収集するデータなどによりまかなわれます。

まとめ

スマートシティは生産年齢人口の減少や都市部への人口集中、環境の悪化などの背景から注目されています。この取り組みによって生活の利便性や生産性の向上、持続可能な都市の実現などが期待されています。国や自治体、企業など、あらゆる方面からの働きかけやサポートにより、徐々に導入する都市が増加しています。

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