上海战略所｜日本柏叶新城对上海新城数字化建设的启示

柏叶核心区域效果图（来源：www.zgf.com） 微信公众号@上海规划资源 图

柏叶新城作为日本智慧城市建设的标杆项目，目前已基本实现区域高质量智慧化发展和高效数字化管理。《上海市国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标纲要》中明确提出，“把五大新城打造成为上海未来发展具有活力的重要增长极和新的战略支点”。柏叶新城在智慧交通、智慧能源、智慧运维、智能医疗四大领域不断创新发展，取得了显著成效，对于加快推动五个新城数字化转型具有重要借鉴意义。

一、柏叶智慧新城建设发展中的四大亮点

柏叶新城位于柏市北部，距离东京约25公里，智慧一体化核心区面积2.73平方公里。柏叶智能城市联盟（由柏市、三井不动产株式会社、柏叶城市设计中心（UDCK）以及其他共计19个团体组成）通过“公-民-学合作”+“数据驱动”运营方式，逐步把核心区打造成数字化新城。

（一）便捷的智慧交通：发力智能驾驶和大数据分析技术

柏叶新城不断提高公共交通多元移动便利性，升级发展“出行即服务” (MaaS)能力。一是在地铁站2公里范围内的主要交通网络中，建立自动驾驶循环巴士网。目前，主要在企业和研究机构集聚的地铁站西侧区域运营，已逐步构筑了连接站点和各机构的循环型巴士网，引入自动驾驶技术和按需匹配技术的新一代交通系统。二是构建区域内涵盖多种交通数据的信息基础平台。收集ETC2.0探测数据、设施利用者数据、人流量数据、交通系统IC卡数据等多种数据，掌握交通需求情况并进行科学的交通预测，帮助制定交通发展计划，提供更便捷的交通服务。

图1  柏叶校园地铁站区域交通网络示意图

（二）持续发展智慧能源：推进能源开发管理计划

柏叶新城建设之初，日立、三井不动产及日建设计等企业便与政府部门合作开展了能源开发管理计划。一方面，创建区域能源管理系统（AEMS），用于实时监察住宅、商业设施、办公楼宇等电力使用状况，合理调配电力使用。如，根据工作日和节假日区域用电模式，在办公区和商业广场之间调配生产的多余电力。同时，还可提供更便捷、实时的节能信息，引导公众低碳绿色生活。当前，这些措施促使区域内电力功率峰值降低约26%，实现了绿色低碳发展。另一方面，引进太阳能发电设备的维护管理IoT(物联网)平台，促进清洁能源高效生产。目前，柏叶新城在办公区及商业广场的楼宇安装了约2800块太阳能发电面板，为了提高太阳能发电设备的维护管理效率，导入了PPLC-PV（用于串联光伏监测的脉冲电力线通信，应用于面板级检查。）的IoT试验平台。此外，还在每个面板上分别安装一个传感器，自动检测每个面板的脏污和劣化状况，实时管理太阳能发电设备的性能。

图2  PPLC™-PV的IoT系统

（三）智慧城市运维：城市数据的多元化应用

一是以人的动态数据驱动型的城市设计管理。主要通过安装智能设备，实现人流实时分析和城市运维管控。柏叶新城内广泛使用AI摄像机、Wi-Fi等传感器提供防盗监护服务，同时，通过收集信息开展大数据分析，来考察验证设施建设使用效果和人流活动情况，探索实现数据驱动匹配性调整的及时性。如，针对地铁站内人员活动和滞留状况，叠加温度和大气环境等信息进行实时数据监测，进行人流量分析和疏导以及车站气温的调整。

二是基于传感数据信息对公共基础设施开展预防性维护管理。如，通过传感器检测和AI分析系统，收集道路数据、路面空洞数据以及下水道管道老化数据，从而实现预防性的设施维护管理。

图3  基于传感的预防性维护管理示意图

（四）高效的智能医疗管理：三大方法推进数字化健康服务全覆盖

第一，以“柏叶护照”系统平台为基础，全面推进个人健康定制服务。居民可根据自身活动数据(步数、心率等)和生命数据(身高、体重、体脂率等)从健康应用程序和诊断中获得健康评价数据。同时，柏叶新城以“柏叶护照”为基础，不断拓展“健康医疗”“生活服务”“安心安全”等私人定制的服务模块。定向服务模块还会通过居民主动上传的个人健康信息，开展数据分析研究，并根据居民需求大数据信息，不断拓展行政服务与高级医疗机构合作内容，提供更精细化的医疗定制服务。

第二，探索利用健康大数据和AI技术对老年人进行疾病预防干预。预防性干预主要针对介于健康和需要护理中间状态的老年人。利用大数据分析和AI技术，将具有外出频率下降、步行速度下降等数据征兆的老年人标记为高危属性，通过大数据分析其日常活动情况进行风险推测，并提供一揽子预防性护理计划及康复建议。

第三，引进IoT技术来提高医疗机构服务质量和业务办理效率。通过在医院内设置低功耗蓝牙（BLE）等设备，实时测量院内人流量，掌握患者的滞留和行动模式，有效解决系统卡顿问题、减少候诊时间。各类医疗机构还在不断吸纳更多的数据信息，开展交叉分析，实现更多业务的远程办理。

二、柏叶智慧新城对上海五个新城建设的启示

当前，上海智慧城市建设已经取得了较为良好的成效，但五个新城发展的数字化能力还有所欠缺。参照2022年《上海市新城数字化转型规划建设导引》中五个新城数字化发展定位，（注：嘉定新城定位为以“未来出行”为特色的数字城市示范区；青浦新城要打响“长三角数字新干线”品牌；松江新城全面构建“科创走廊+数字云城+智慧枢纽”数字化转型功能框架；奉贤新城主打“数字江海”；南汇新城要打造集原创技术、应用技术和开发实体为一体的数字孪生城市。）五个新城未来在智慧应用场景拓展和数字化创新等方面还亟待加强。借鉴柏叶智慧新城建设经验，上海五个新城应重点发力三个方面：

第一，加快推动发展多方协同的数据建设管理模式，构建标准化的数字底座。五个新城可以率先在机制运行与数据应用两个方面，形成有利于交通、能源、运维、医疗四大领域智慧化发展的制度保障。通过统筹规划、统一标准、弹性调适的多重手段，自下而上地逐步实现基础设施的数字化升级。例如，利用统一制式的数据上报联网入网标准，打通五个新城各行业、区域的信息传输和使用壁垒，为智慧城市的建设提供大数据共享条件。在此基础上，逐步打破事务数字化管理的职能边界，建立健全公共数据运营规则，强化授权场景、授权范围和运营安全的监督管理。降低政府职能部门、社会团体、公民在数据收集、共享以及分析研究方面的交流障碍，并最终建立起智慧城市建设政策扶持和评估考核机制。

第二，注重新兴技术的研发与使用，对相应的技术应用场景制定系统性发展规划。五个新城发展建设过程中要把大数据信息、基础设施资源和人的需求有机结合，重点聚焦智慧交通、绿色能源、城市运维、医疗养护四个领域，并不断加强推进四个领域新兴技术的研发应用。如，在上海五个新城碳普惠体系建设规划中，打造居民生活用电碳足迹APP平台，率先制定和实施居民生活能耗智慧化解决方案。由电力公司的数据运营机构申请、开发居民生活用电碳足迹APP软件。居民生活用电基础数据由电力公司提供，居民可按一户一号的方式在APP平台上实名注册生活用电碳足迹账号，可以实时掌握生活用电数据、减碳数据，既可以从APP平台上检查自家的能耗情况，还可以与城市平均值进行比较。同时，根据居民碳减排情况设置公益活动和购物奖励优惠，加快传播节能意识，助力实现“双碳”目标。

第三，全力支持相关企业参与各类数字化项目，以“居民需求+场景驱动+项目建设”模式推进新城数字化转型。五个新城数字化建设发展要重点关注交通、能源、运维、医疗四大民生领域的居民实际需求，针对性开展物联网产业的数字应用场景项目，并配套政策和资金支持，激发应用市场活力；对相关举措和具体试点项目进行年度评价考核，实现对各类举措和试点项目的柔性调整。同时，根据考核结果对政府补贴少于100万元的中小型项目设置一定比例的淘汰率。激发各类中小型企业参与数字化项目的积极性，促进数字化创新市场的有序竞争。

（作者张靓系上海发展战略研究所助理研究员）