در ادبیات علمی، تعاریف بسیاری از یک شهر دارای هدف بهبود هوشمندی یافت می‌شود البته با شباهت‌ها و تفاوت‌هایی قابل‌توجه. در جدول زیر بیشترین استناد به آنچه می‌توانیم “x-city” بدانیم نشان داده شده است: جایی که x درباره نوآوری و فناوری در شهر، معانی مختلفی می‌یابد. برخی از آنها صریحاً استفاده از فناوری اطلاعات و ارتباطات را در استراتژی‌های شهری در نظر می‌گیرند، بعضی دیگر این فناوری را بطور ضمنی لحاظ می‌کنند و سرانجام بقیه، آن را جزء اصلی نمی‌دانند.
تعاریف متعددی نقش فناوری اطلاعات و ارتباطات را در تحول شهر (به روش‌های مختلف) در نظر می‌گیرند. برای اولین بار، عبارت “شهر دیجیتال شهری را نشان می‌دهد که فناوری اطلاعات در تمام ابعاد زندگی روزمره شهروندان نفوذ می‌کند. تعاریف دیگر بیشتر روی جنبه‌های مختلف دیجیتالی تمرکز دارد. به عنوان مثال، عبارت‌های شهر متصل]و شهر فراگیر[ بر نقشی که فناوری اطلاعات و ارتباطات، به ویژه اینترنت، در اتصال مردم، ایجاد شبکه‌ها و توزیع خدمات و اطلاعات در همه‌جا و برای همه دارند، متمرکز شده‌اند. عبارت شهر مجازی بیشتر بر تأثیر دیجیتالی‌سازی شهر و تحقق یک لایه مجازی از منطقه شهری تأکید می‌کند، جایی که خدمات ناملموس به لطف فناوری اطلاعات و ارتباطات ارائه می‌شود و مردم همانند زندگی دوم با یکدیگر ارتباط برقرار می‌کنند.
عبارت شهر اطلاعاتی به فناوری اطلاعات و ارتباطات (جنبه‌های زیرساختی و فناورانه) و دانش مربوط می‌شود. در واقع ظرفیت زیرساخت‌های ارتباطی برای به‌اشتراک‌گذاری، نشر و خلق اطلاعات و دانش، افزایش آگاهی و مشارکت شهروندان در زندگی شهری را بیان می‌کند. به همین ترتیب، شهر هوشمند (باهوش) به توانایی یک شهر (به منزله یک فراموضوع) در خلق دانش و سرمایه فکری گفته می‌شود که همه جوانب زندگی در مناطق شهری، از جنبه اقتصادی تا جنبه‌های اجتماعی و فرهنگی را در بر می‌گیرد.
شهرهای اطلاعاتی و شهرهای هوشمند (باهوش) فقط تا حدی مبتنی بر فناوری اطلاعات و ارتباطات یا سایر فناوری‌ها هستند. در واقع، آنها مشابه تعابیر دیگری همچون شهر دانشی (شهر دانش‌بنیان) یا شهر یادگیرنده بر نقش و اهمیت اطلاعات، دانش و فرهنگ در کیفیت یک شهر، هم از نظر اقتصادی و هم از نظر فرهنگی، تاکید دارند. یک جنبه مهم در این مفاهیم، روابط بین شهروندان و نهادها، به ویژه مدیریت عمومی و سازمان‌های سیاسی حاکم بر شهر است. پیاده‌سازی فناوری اطلاعات و ارتباطات، هدف محوری در چشم‌اندازهای شهری نیست، بلکه ابزاری برای تحقق بهتر اهداف نهایی جهت خلق دانش از طریق یادگیری مادام‌العمر و جمع‌آوری اطلاعات، پردازش و به اشتراک‌گذاری آنها است.
جریان دیگری از چشم‌اندازهای شهری، تأثیر یک شهر بر محیط زیست را مورد توجه قرار می‌دهند. عناوینی همانند شهر پایدار یا شهر سبز ، کاملاً با دیگر تعابیر شهر x در زمینه فناوری اطلاعات و ارتباطات یا دانش متفاوت هستند. در این مفاهیم حفظ محیط زیست و پایداری اجتماعی و زیست‌محیطی شهر در هسته اصلی راهکارهای شهری برای بهبود کیفیت زندگی است. با این اوصاف، این راهبردهای شهری تا حدی مبتنی بر استفاده از فناوری‌های پیشرفته و فناوری اطلاعات است: به عنوان مثال شبکه‌های هوشمند (انرژی)، محور اصلی شهرهای سبز و پایدار می‌باشند. آنها با استفاده از هوش رایانه‌ای و شبکه‌ای در سیستم‌های توزیع برق، به هدف کاهش اتلاف انرژی و کاهش آلودگی دست می‌یابند.
این تعاریف “شهر x” کاملاً با ایده یک شهر هوشمند مرتبط است. شهر هوشمند نه تنها رویکردی برای مقابله با مشکلات شهری، بلکه برای سرمایه‌گذاری در نقاط قوت شهر مانند زندگی فرهنگی، پویایی اقتصادی، یا خلاقیت و زیبایی در ساختمان‌ها و خیابان‌های آن، بکار می‌رود. به نوعی، یک شهر هوشمند تمام جنبه‌های فهرست‌شده در جدول زیر را تلفیق و ادغام می‌کند. با بررسی برخی از تعاریف برجسته شهر هوشمند، می‌توان دریافت که شهر هوشمند، نظریه‌ای است که از چندین مؤلفه تشکیل شده است: دانش، محیط زیست، فناوری و فناوری اطلاعات، حکمروایی خوب، مشارکت شهروندان و … درضمن، می‌توانیم درک کنیم که چگونه فناوری اطلاعات و ارتباطات در هسته اصلی استراتژی‌های هوشمندسازی باقی مانده است، چه مستقیماً مورد استفاده قرار گرفته باشد و یا در نوآوری‌های مربوط به حکمروایی، محیط زیست، حملونقل محلی و غیره دخالت داشته باشد. بنابراین می‌توان تأیید کرد که از ابتدا فناوری اطلاعات و شهر هوشمند کاملاً به یکدیگر وابسته بوده‌اند.
در سال 2000 میلادی، هال شهر هوشمند را از دو جنبه مورد بررسی قرار داد: زیرساخت‌های شهری و خدمات‌دهی به شهروندان. در آن پژوهش، شهر همانند بدنه‌ای دیده می‌شود که با هدف جلب رضایت شهروندان به ارائه بهترین خدمات به آنها، هم از نظر کیفیت و هم از نظر کمیت می‌پردازد؛ این امر از طریق رصد تمامی منابع فیزیکی و محیطی (جهت حفظ و بهبود آنها) محقق می‌شود. در آن مقطع زمانی، هال مفهوم پدیده شهر هوشمند را این گونه بیان می‌کرد: تقاطع امور مادی و شهروندی. سایر نویسندگانی که متفاوت فکر می‌کنند، مانند هالندز بیشتر بر جنبه‌های فرهنگی یک شهر هوشمند مانند کارآفرینی، نوآوری و هوشمندی تمرکز می‌کنند؛ یا بورمن و همکاران که بر جنبه سبز یک شهر هوشمند، با تاکید بر محیط زیست و حفظ آن تمرکز دارند.
در سال 2009، کاراگلیو و همکاران مقاله بسیار جالبی نوشتند و به تجزیه و تحلیل شهرهای هوشمند اروپا پرداختند. هدف آنها این نبود که همه شهرهای هوشمند را مشخص کنند یا اینکه آنها را رتبه‌بندی کنند، بلکه به دنبال درک اصول و ویژگی‌های آنها بودند. همچنین در این پژوهش، نویسندگان بر 2 مؤلفه اصلی یک شهر هوشمند، یعنی زیرساخت‌ها و مردم، تمرکز کردند. به هر حال، در این تعریف چندین جنبه، واضح‌تر و بهتر تعریف شده است. زیرساخت‌ها به صراحت به مصنوعات سنتی، فیزیکی و فناوری نوآورانه اشاره می‌کنند و نویسندگان از فناوری اطلاعات به عنوان یکی از مؤلفه‌های اساسی یک شهر هوشمند یاد می‌کنند.
مردم هم فقط یک شهروند نیستند، بلکه پتانسیل دانشی آنها اگر به خوبی اداره شود می‌تواند یک سرمایه واقعی انسانی و اجتماعی ایجاد کند. اهداف شهر هوشمند چندبعدی است و شامل توسعه اقتصادی، ظرفیت اجتماعی، حفظ محیط زیست و دولت دموکراتیک (مردم‌سالار) می‌باشد.
سایر نویسندگان نیز به همین ترتیب فکر می‌کنند. نام و پاردو مؤلفه های مهم یک شهر هوشمند را فناوری، مردم و نهادها برمی‌شمرند. گیفینگر و همکاران یک شهر هوشمند را ارتباط بین عوامل چندبعدی مانند اقتصاد، مردم ، جابجایی و دولت (محلی) توصیف می‌کنند. پاسکالوا اثربخشی شهر هوشمند را به پیشرفت بهترین شیوه‌های دولت الکترونیکی ربط می‌دهد. چورابی و همکاران نشان می‌دهند که شهر هوشمند ناشی از هم‌افزایی بین حوزه‌های مختلف است و هشت عامل مهم شهر هوشمند را شناسایی می‌کنند: مدیریت و سازمان، فناوری، حاکمیت، بافت سیاستی، مردم و جوامع، اقتصاد، زیرساخت‌های پیاده‌شده و محیط طبیعی. لومباردی و همکاران تحلیل عمیقی از روابط و تعاملات بین مؤلفه‌های شهر هوشمند شامل شرکت‌ها، مدیریت عمومی، و دانشگاه‌ها یا نهادهای تحقیقاتی که سنگ بنای یک مارپیچ سه‌گانه هستند را ارائه می‌کنند.
در کنار تحقیقات علمی ژرف و گسترده در مورد این موضوع، چندین نهاد سیاسی بین‌المللی نیز در حال بررسی این پدیده هستند. به ویژه کمیسیون اتحادیه اروپا بودجه خود را بر برنامه شهر هوشمند متمرکز می‌کند؛ اتحادیه اروپا شهر هوشمند را ابزاری برای کاهش ردپای شهرهای صنعتی بزرگ اروپا بر محیط زیست، نوآوری‌های ویژه در زمینه جابجایی سبز، کارایی ساختمان، منابع تجدیدپذیر انرژی و کاهش هدررفت سرمایشی و گرمایشی ساختمان‌ها می‌بیند. کمیسیون اتحادیه اروپا با حمایت از این دیدگاه، به شکل‌گیری ایده متفاوت از یک شهر هوشمند که بیشتر بر روی فناوری متمرکز شده تا مردم کمک کرده است.
با این حال، یک شهر هوشمند چیزی فراتر از مجموع فناوری‌های نوآورانه است بلکه یک استراتژی شهری بزرگ است که در یک سرزمین شامل تمام زیرساخت‌های موجود، شهروندان، حکومت و همه اجزای شهری به صورت متناسب تعریف شده است. یک چشم‌انداز استراتژیک قوی نه تنها باید دارای هدف حفظ محیط زیست یا افزایش نوآوری‌های فناورانه باشد بلکه به منظور ارتقای کیفیت زندگی روزانه شهروندان باید از یک برنامه هوشمندسازی بلندمدت حمایت کند.
در این دیدگاه جامع نسبت به شهر هوشمند، فناوری اطلاعات و ارتباطات نقش محوری ایفا می‌کند. نه تنها شهر هوشمند ریشه در شهر دیجیتال دارد، بلکه شهر دیجیتال نیز بخش اصلی شهر هوشمند است. فناوری اطلاعات و ارتباطات بنیان‌گذار یک شهر هوشمند در تمامی ابعاد خود است. از مقایسه تعاریف شهر هوشمند و دیجیتال با هم درمی‌یابیم که (شکل 6-3):
- گاهی اوقات، شهر هوشمند و شهر دیجیتال یک مفهوم محسوب می شوند (a)
- گاهی اوقات، شهر هوشمند و شهر دیجیتال معانی مختلفی دارند، اما با توجه به استفاده از فناوری اطلاعات و ارتباطات با یکدیگر همپوشانی دارند (b)
- گاهی اوقات، شهر هوشمند تکامل تدریجی شهر دیجیتال تصور می‌شود، اما جنبه‌هایی فراتر از فناوری اطلاعات را نیز شامل می‌شود (c)
- سرانجام اینکه، گاهی اوقات شهر دیجیتال مانند زیرمجموعه‌ای از شهر هوشمند دیده می‌شود، یعنی آن قسمت که از فناوری اطلاعات و ارتباطات برای ارائه خدمات عمومی و خصوصی و ارتباط مردم و نهادها استفاده می‌گردد (d)
رابطه بین شهر هوشمند و شهر دیجیتال
در وهله اول، چندین جنبه از شهر دیجیتال مشابه شهر هوشمند است: قلمرو مورد توجه، نقش مردم و دولت، و هدف از ارتقای کیفیت زندگی به کمک ارائه خدمات عمومی و خصوصی؛ همانطور که در تعاریف پرارجاع به آن اشاره گردید. دوم اینکه، تعداد مطالعات مربوط به شهر دیجیتال از سال 2010 میلادی دیگر رو به افزایش نیست، زیرا به نظر می‌رسد مطالعات در جهت شهر هوشمند سوق یافته است. سوم، تجزیه و تحلیل عمیق بیشتر مقالات مورداستناد در حوزه شهر هوشمند نشان می‌دهد که مؤلفه فناوری اطلاعات و ارتباطات غالباً در مرکز پروژه‌های هوشمندسازی یا استراتژی‌های شهر هوشمند جامع برای مناطق شهری است. به عنوان مثال، نام و پاردو در اشاره به فناوری، به طور ضمنی و تلویحی به فناوری اطلاعات و ارتباطات اشاره می‌کنند؛ کارنوسکوس و هولاندا ایده خود را درباره شهر هوشمند بیشتر بر اجزای نرم‌افزاری متمرکز می‌کنند؛ سو و همکاران شهر هوشمند را بر پایه شهر دیجیتال می‌دانند؛ شافرز و همكاران نیز شهر هوشمند را موفقیت در دسترسی به اینترنت می‌دانند ؛ … و این فهرست می‌تواند ادامه پیدا کند.
بنابراین ، یک شهر هوشمند کاملاً مبتنی بر فناوری اطلاعات و ارتباطات است و هدف ارتقای کیفیت زندگی شهروندان نیز با استفاده از فناوری اطلاعات و ارتباطات در همه ابعاد چندبعدی یک شهر هوشمند دنبال می‌شود. از آن‌جایی که شهر هوشمند یک استراتژی پیچیده و چندبعدی است، فناوری اطلاعات و ارتباطات از مسیرهای بسیار متفاوتی یک شهر هوشمند را دربرمی‌گیرد. شکل می‌کوشد رابطه بین شهر هوشمند و شهر دیجیتال، یا بهتر بگوییم بین زیرساخت دیجیتال و زیرساخت فیزیکی یک شهر هوشمند را با یکدیگر ترکیب کند.
فناوری اطلاعات و ارتباطات، شهر هوشمند را با دو نوع ابزار توسعه می‌دهد: “زیرساخت دیجیتال” و “پردازش داده‌ها و اطلاعات”. زیرساخت دیجیتال لایه سخت‌افزاری فناوری اطلاعات و ارتباطات در شهرها را شامل می‌شود: پهن‌باند، کابل (شبکه) و به طور کلی تمامی امکاناتی که برای اتصال در شهر مورد استفاده قرار می‌گیرد. این امکانات تعاریف شهر متصل و شهر فراگیر را به یاد می‌آورد.
| شهر دیجیتال | زیرساخت‌های دیجیتال
– زیرساخت فناوری اطلاعات جدید – پهن‌باند پرسرعت – کابل‌های فیبر نوری – فناوری بی‌سیم – سیستم‌های اطّلاعاتی شبکه‌ای |
داده
– جمع‌آوری داده، ذخیره و تحلیل در سطح شهری اطّلاعات – پردازش اطّلاعات برای برنامه‌های خدماتی توسعه خدمت – توسعه نرم‌افزارهای خدماتی |
|
| شهر هوشمند | حملونقل و جابجایی هوشمند
– طرح‌های دوچرخه – جدول زمانبندی بلادرنگ اتوبوس – به‌اشتراک‌گذاری خودروهای برقی – عوارض ازدحام |
انرژی تجدیدپذیر و بهره‌وری انرژی
– برق و گرمای ترکیبی – تجدیدپذیرها – ایستگاه‌های شارژ خودروی برقی – حسگر برای پایش ترافیک و آلایندگی – روشنایی خیابان – سامانه‌های جمع‌آوری پسماند – برق هوشمند
|
ساختمان‌های هوشمند و پایدار
– کنتورهای هوشمند – ارتقای بهره‌وری انرژی – انرژی تجدیدپذیر ساختمانی – لوازم و دستگاه‌های هوشمند – پیش‌بینی هوای خودکار |
داده‌ها جنبه نامشهود فناوری اطلاعات و ارتباطات را نشان می‌دهند حتی اگر از طریق ابزارهای فیزیكی پیاده‌سازی شوند؛ به عنوان مثال، نه فقط پایگاه داده، بلکه تحلیل داده و اطلاعات مربوط به شهر و ابری که داده‌ها و اطلاعات را در اختیار شهروندان قرار می‌دهد. پردازش اطلاعات نه تنها به برنامه‌های موجود جهت پردازش و استفاده از داده‌ها و اطلاعات به روشی انعطاف‌پذیر برای هر شخص توجه دارد، بلکه به برنامه‌های ارائه‌دهنده خدمات عمومی و خصوصی نیز می‌پردازد. از فناوری اطلاعات و ارتباطات برای پیاده‌سازی طرح‌های شهر هوشمند در حوزه‌های مختلف استفاده می‌شود:
- جابجایی هوشمند: فناوری اطلاعات و ارتباطات جهت جمع‌آوری، پردازش و انتشار اطلاعات ترافیک شهر برای پیاده‌سازی سیستم‌های حملونقل هوشمند استفاده می‌شود.
- انرژی هوشمند: فناوری اطلاعات برای مدیریت و خودکارسازی تولید، مصرف و انتقال انرژی، بهینه‌سازی استفاده و کاهش پسماند و آلودگی استفاده می‌شود.
- ساختمان‌های هوشمند: از ابزارهای متعدد فناوری اطلاعات و ارتباطات می‌توان برای بهینه‌سازی هم ساختمان‌های عمومی و هم خانه‌های شخصی، به ویژه جهت کاهش اتلاف و مصرف انرژی استفاده نمود.
چارچوب ارائه شده در جدول بالا توضیح می‌دهد که چگونه فناوری اطلاعات یک بعد جداگانه از شهر هوشمند نیست، بلکه عنصری فراگیر در همه ابعاد شهر هوشمند از جمله حملونقل و جابجایی، انرژی، و ساختمان‌ها می‌باشد. بنابراین، سوالات جدید راجع به این چارچوب پدید می‌آیند: چگونه و چقدر فناوری اطلاعات در بهبود کیفیت زندگی شهروندان در برنامه‌های شهر هوشمند سهم دارد؟ ارزیابی و اندازه‌گیری این سهم چگونه ممکن است؟
سنجش سهم فناوری اطلاعات و ارتباطات در پروژه‌های هوشمندسازی نه تنها برای درک رابطه بین اهداف هوشمندسازی و مؤلفه‌های دیجیتال بلکه در حمایت از تصمیمات سیاستی و کسب‌وکاری در انتخاب، اولویت‌بندی و برنامه‌ریزی بهتر نوآوری‌های هوشمندسازی بسیار ضروری است.
این مقاله بخشی از کتاب پیاده‌سازی شهر هوشمند است که در سال 1399 توسط مگفا با همکاری مرکز تعالی شهرهای هوشمند ایران ترجمه شده است. شما می‌توانید با استفاده از لینک زیر نسبت به خرید این کتاب با تخفیف ویژه اقدام بفرمایید.
