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Copyright @ ICHIRO SAKATA The University of Tokyo Copyright © Policy Alternatives Research Institute 東京大学政策ビジョン研究センター 工学系研究科技術経営戦略学専攻 教授 坂田 一郎 Professor, Dr. Ichiro Sakata http://ipr-ctr.t.u-tokyo.ac.jp/sklab/index.html 未来社会とイノベーションシステム Innovation for global challenges 1 社会システムと産業第9回(12月7日)

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  • Copyright @ ICHIRO SAKATA The University of TokyoCopyright © Policy Alternatives Research Institute

    東京大学政策ビジョン研究センター

    工学系研究科技術経営戦略学専攻

    教授 坂田 一郎

    Professor, Dr. Ichiro Sakata

    http://ipr-ctr.t.u-tokyo.ac.jp/sklab/index.html

    未来社会とイノベーションシステム Innovation for global challenges

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    社会システムと産業第9回(12月7日)

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    イノベーションとは? 将来を変える大きな可能性

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    本日の話の流れ

    1.社会の大きな変化「21世紀のパラダイム」 2.社会的課題解決型イノベーションのモデル  ・地球のサステナビリティ(再生可能エネルギー、水・・・)  ・社会の高齢化(都市の高齢化、疾病構造の変化・・・)  ・社会的な不安と不信の拡大(レアメタル、食品安全、災害) 3.新技術の社会・市場化への道とイノベーション・システム   (マクロ的な見方) 4.未来社会への具体的な課題

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    過去3回のピンチをチャンスに

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    日本の名目GDP

    第1のピンチ

    第2のピンチ

    第3のピンチ

    失われた十年?

    ・資源不足

    ・石油ショック

    ・円高とアジアの台頭

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    次々とキャッチアップされる新製品

    カーナビ

    DVDプレイヤー

    太陽光発電パネル

    液晶パネル

    DRAMメモリー

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    主要製品の市場シェアの推移

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    第3のピンチを乗り越えた後の日本

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    経済産業省の戦略(2010年)その先は?

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    一方にある構造変化:世界における人工物の飽和

    保有台数(百万台) 人口あたり保有台数(台)

    日本 58 0.45

    アメリカ 138 0.45

    イギリス 31 0.51

    フランス 31 0.50

    ドイツ 41 0.49

    中国 32 0.02

    インド 13 0.01

    資料:社団法人自動車工業会、総務省統計局

    事例:世界各国の四輪乗用車保有台数(2007年)

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    総住宅数と世帯数の推移(八百万軒の空き家)

    資料:1958~2008:「平成20年住宅・土地統計調査(速報集計)概要」(総務省)

        2015~2030:「日本の世帯数の将来推計(全国推計)(2008年3月推計)」国立社会保障・人口問題研究所

    構造変化2:日本における人工物の飽和

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    1958 1963 1968 1973 1978 1983 1988 1993 1998 2003 2008 2015 2020 2025 2030

    総住宅数(千戸)

    世帯数(千世帯)

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    我々の将来、どう描く?

    技術的な実現可能領域

    knowledge structuring Technology Forecasting Technology Roadmap

    Science linkage analysis

    社会が選択するTo-be モデル

    Vision Scenario Planning

    Social system design

    統合デザインと実装 Social and S&T PolicyEconomic Growth Strategy

    複雑な」相互作用

    両者の交点の範囲内で我々の将来と産業構造が決まる しかし、交点は、常に動いている

    Subject to 財政・税制・社会保障 同時に、財政等との相互作用

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    世界における課題解決型イノベーションへのシフト

    OECD Innovation Strategy (May 27-28, 2010) Applying innovation to address global and social challenges Today, the world’s societies face severe economic and social

    challenges Many of challenges are global in nature (climate change) or require

    global action (Health, food security, clean water) Technological cooperation, predictable policy regime and long term

    incentives, new financing mechanism, flexible policy, effective policy mix

    OECD Green Growth Strategy (May 27-28, 2010) Remove barriers to green growth, support the transition, green job

    and skill development, strengthen international cooperation

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    石油多消費型社会 気候変動への危惧 大気や水の汚染 社会の高齢化

    先進国・途上国格差、 財政危機

    高いエネルギー・資源効率    再生可能エネルギー普及    

    利用資源の多様化  大気、水、森林の保全  

    アクティブな高齢者社会

    公正な社会

    新たな技術社会システムへ向けた合意形成

    社会と技術への幅広い理解

    未来社会の構想  

    本格的なビジネス展開・国際市場 

    未来社会と 技術的・産業的なポテンシャルとを連結する活動

    システムの複雑化  (人工物、社会システム、自然)

    知の爆発  

    System  

    時間

    情報量

    新技術の 俯瞰的理解

    社会の認識の共有 (ロードマップ、シナリオ)

    「有限の老いる地球」

    「サステナブルな地球」

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    小宮山前東大総長による「21世紀のパラダイム」

    20th Century

    無限の地球

    2000 1900

    CO2

    H2O

    Chlorophyll

    O2 Sunlight

    Carbohydrate CO2

    H2O

    光合成

    有限の地球 

    爆発する知識 

    21st Century

    1950 2000 2050

    高齢化する社会

    • 気候変動 • 資源枯渇 • 汚染 • 食糧・水…

    • 長寿 • 少子化 • 医療進歩 • 社会の安全性 • ワークシェア • バリアフリー…

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    #1 農業1,584 論文, 1998.9

    #2 漁業1,419 論文, 2000.5

    #3 環境経済1,135 論文, 5, 2000.5

    #4 森林林(アグロフォレストリー)

    614 論文, 1999.7

    #6 ビジネス450 論文, 2000.5

    #7 ツーリズム423 論文, 1999.5 #8 ⽔水

    361 論文, 2000.5

    #9 森林林(⽣生物多様性)

    353 論文, 2000.6

    #10 都市計画277 論文, 2000.1

    #11 農村271 論文, 1999.4

    #12 エネルギー229 論文, 2001.1

    #13 健康221 論文, 5.2000.2

    #14 ⼟土壌208 論文, 2000.5

    #15野⽣生⽣生物161 論文, 2000.1

    #5 森林林(熱帯⾬雨林林)

    450 論文, 1999.5

    サステナビリティに関する世界の認識

    Kajikawa et al.

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    老いる世界、老いるアジア

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    人口ボーナスの終焉

    人口ボーナスの終焉(日本他主要国)

    Germany China

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    急速に訪れる都市部の高齢化
  -都道府県別高齢者数-

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    2025年度高齢者数

    2005年度高齢者数

    全国平均546,213人(2005年度)738,872人(2025年度)

    単位:人

    【資料】2005年の高齢者人口については、総務省統計局「平成17年国勢調査第1次基本集計(確定値)」                           2025年の高齢者人口については、国立社会保障・人口問題研究所「都道府県の将来推計人口(平成14年3月推計)」

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    高齢者の健康人口の増加(日本)

    (出典)東京大学政策ビジョン研究センター

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    高齢化社会の疾病モデル

    疾病

    QOL ADL

    加齢

    疾病はイベントとして顕在化 治療成功

    治療失敗 加齢に  よる遺伝子変

    加齢に  よる        

    健康状態の変化

    症状

    電子カルテ・検診で、顕在化した疾病・症状と健康状態の変化を捕捉

    Prof. M.Akiyama資料より

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    加齢

    介護

    医療

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    介護

    高齢者

    10 0高齢者支援 ターミナル

    ケア

    医療療養

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    「高齢者標準」の必要性

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    未来社会とシステム上の諸課題

    「知の爆発」のなかで、有用な知識を抽出、統合し、社会的な課題の解決に活かしていけるかどうか?

    「有限の地球」「社会の高齢化」という2つのピンチをチャンスへと転換することが出来るか?

    「有限の地球」については、日本が持つ先端技術を活かして、グリーン・イノベーションを先導できるか?

    「社会の高齢化」については、高齢者標準のモデルをいち早く創造し、世界にモデルとして発信できるか?

    東日本大震災の経験を活かせるのか?

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    2030年の新産業構造のイメージ

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    グリーン

    シルバー

    ロバストクリエイティブ

    IT&ウエブ

    5つの社会的需要に牽引された高付加価値部品、高機能材料、 新機能製品、製品と組み合わされたサービス、社会システム、システム を駆動させる組織機能など

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    未来社会の5つの可能性

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    (1)エネルギーに関してサステナブルで頑健な社会と街  ○太陽光、風力等の自然エネルギーの大規模な導入  ○バイオマス(特に、森が豊かな地域)  ○スマートセンサー、生活センサー  ○多様な生活パターンを可能とする社会(電力使用分散)  ○ディマンドレスポンス など

    (2)高齢化率30%超で快適に暮らせる社会 ○オンデマンド交通、スマートビークル ○総合的治療、e-Health、在宅ケア ○安心の成年後見体制、地域循環型住み替え、つながり形成 ○健康や転倒予防教育など

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    未来社会の5つの可能性(続)

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    (3)大規模なショックに対しても安心安全な社会  ○耐震・耐津波街づくり  ○クライシスマネジメント、サイバーセキュリティ  ○アドホックネットワーク  ○医療ID  ○取引ネットワークの頑健化 など(4)膨大な情報を効果的に活かす社会  ○スマートセンサー、生活センサー  ○進化する教科書、階層化された知識(5)拡大する人流の溜まり場となる都市  ○クリエイティブ・シティ、グローバル・クラスター  ○エネルギー・環境技術に関する世界的な知の拠点 

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    「技術・知」の視点から見た課題解決サイクル

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    環境

    安全・安心少子高齢化

    エネルギー

    科学知識の有効活用

    イノベーションを刺激

    蓄積された知識  世界共通の課題

    1. To-Be モデルの確認2. 科学技術の潮流把握

    3. イノベーションの可能性分析4. 新規産業創出の可能性予測

    5.社会システム・制度等の新設・更新

    イノベーションシステム

    爆発! 学と産の接近!

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    #1 シリコン系10,520 論文, 11.0年

    #2 有機系5,712 論文, 4.0年

    #3 化合物系4,649 論文,  8.2年

    #4 色素増感型4,647論文,      3.4年

    #5 システム2,527論文, 5.6年

    太陽電池学術俯瞰マップ (1959-2009) #クラスター番号 クラスター名称論文数, 平均年齢

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    科学 (論文)レイヤー

    技術 (特許)レイヤー

    #3, dye-sensitized, 3604papers

    #2, compounds, 3853papers

    #4, polymer, 2876papers

    #1, silicon, 6937papers

    #1, silicon (cell design), 517patents

    #6, CIS, 149patents,

    #2, metal contacts, 438patents #3, battery & converter, 436patents

    #4, panel, 368patents #5, diode, 223patents

    #7, solar concentrator, 104patents

    接近する学術と産業技術(太陽電池の例)

    N.Shibata, I.Sakata et al. TFSC 2010

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    「知」の視点から見た課題解決サイクル

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    環境

    安全・安心少子高齢化

    エネルギー

    科学知識の有効活用

    イノベーションを刺激

    蓄積された知識  世界共通の課題

    1. To-Be モデルの確認2. 科学技術潮流の把握

    3. イノベーションの可能性分析4. 新規産業創出の可能性予測

    5.社会システム・制度等の新設・更新

    イノベーションシステム

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    社会システム構築のための制度・手法

    ü  社会的な目標の共有ü  産業及び技術ロードマップの共有ü  新技術の導入を促す規制(FIT、RPS etc.)ü  新技術の導入を促すインセンティブ(導入補助、政府調達、税制 etc.)ü  新技術の技術標準の策定ü  新技術の安全基準の策定

    ü  テクノロジーアセスメント手法による新技術と社会の橋渡しü  上記のエビデンスの計測方法の策定ü  医学やグリーン技術に関する産学連携環境の整備ü  知的財産制度や運用(「仮出願制度」、グレースピリオド)ü  国際的な協力メカニズムü  新技術・市場に対応した人材育成・職業転換訓練制度ü  特区や条例を活用した社会実証                              など 29

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    グリーン・イノベーション(課題)

    p  「グリーン・イノベーション」を先導する社会システムを作れるか? -合理的で大胆な将来ビジョン形成  -目標到達までの産学官ロードマップ(認識の共有)

     -官による先導需要の誘発(FIT、RPS,導入補助、税制など)

     -社会実験   -新技術に対応した規制・標準の創造と世界発信   p 開発面では、知識をシステムとして、統合しうるか? -知識群のデザイン、構造化能力、能力ある部材企業群の組み直し

    p 国際市場戦略を持てるか? -エネルギー産業戦略の創生(not= 国内エネルギー政策)  -新型のシステム輸出    事例:集光型メガソーラー、大型風力、マイクログリッド

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    新商品の具体例(Green Growth)

    ü  新型太陽電池 (有機太陽電池、色素感応型、量子ドット、メガソーラー)

    ü  燃料電池 (燃料電池自動車、家庭用燃料電池)

    ü  2次電池 ü  風力発電 ü  スマートグリッド、マイクログリッド ü  超伝導伝電送、光送電ü  省エネ・有機エレクトロニクス製品群ü  複合炭素繊維を用いた軽量自動車、航空機 ü  造水・浄水システム、ゴミ焼却システム ü  自動車・自転車シェアリングのような新サービス

    パリの自転車シェアリング

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    社会の高齢化・シルバーニューディール:課題

    p 増加する健康な高齢者をターゲット p 住宅・都市、交通(移動)、生活、医療などの視点の統合 (現状、地域のマスタープランは分野別であり統合されていない)

    p  「高齢者標準」の社会の創造との発想 -移動手段(身体機能の補完)

     -インターフェース(認知機能の補完)

    p 新技術の動員によるブレークスルー -事故防止、ITによる運行制御、

     -ウエラブルIT、ライフログ、・・・ p 長寿社会に対応した医療ケア体制  -総合化、在宅ケアと医療の連携 など

    スマートモビリティ(ラオス)

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    具体的なアイデア(More life society)

    <モビィリティ> ü  ライトレール(都市と郊外との連結)ü  需要応答型交通システム(DRT)ü  パーソナルモビリティ ü  高齢者・幼児歩行専用道 <住む> ü  シェアハウス ü  地域循環型居住サービス ü  区分所有権法の見直し(→新サービス、改装ニーズ) ü  映像とセンサーを利用した遠隔見守り、・生活センサー <その他>

    ü  テレプレゼンス(自宅で楽しむ劇場、博物館)ü  医療の総合化、e Health, Tele Medicine, Tele Health ü  アクチィブシニア向けのカッコいい服

    オンデマントバス (東京大学 大和研究室)