مفهوم شهر هوشمند فرصت های مختلفی برای کشورها ارائه می دهد. فراهم کردن زیرساخت های مناسب شهری با توجه به سرعت بالای شهرنشینی یکی از نیاز فوری کشورهای در حال توسعه است. در فرآیند پاسخگویی به نیازهای زیربنایی، برنامه های کاربردی شهر هوشمند زیرساخت ها را برای چنین شهرهایی برای دستیابی به پیشرفت تکنولوژی فراهم می کنند. انگیزه اصلی زیرساخت هوشمند در دو کشور در حال توسعه و توسعه یافته پاسخگویی به نیازهای توسعه پایدار جامعه می باشد.
شهر هوشمند را شش مولفه اصلی یعنی محیط زیست هوشمند، اقتصاد هوشمند، حمل و نقل هوشمند، شهروند هوشمند، حکمرانی هوشمند و زندگی هوشمند می سازد. ویژگی عمده ای که این اجزاء را پایه ریزی می کند اتصال و ارتباط آن ها با یکدیگر است که داده های تولید شده به صورت هوشمندانه برای استفاده بهینه از منابع در سیستم شهری به کار می روند. در این بخش مولفه های اصلی سازنده شهر هوشمند توضیح داده می شود.
تصویر (1)، مولفه های شهر هوشمند
محیط زیست هوشمند
هنگامی که بتوانیم از فناوری های جدید برای حفظ منابع محیط زیستی استفاده کنیم به این مولفه شهر هوشمند دست پیدا کرده ایم. شاخص هایی که برای سنجش کیفیت محیط زیست مورد استفاده قرار می گیرند شامل آلاینده ها مانند مقدار و شدت توزیع دی اکسید کربن، انرژی (میزان مصرف و شدت)، مصرف انرژی هر ساختمان، میزان استفاده از حمل و نقل، مدیریت زباله، آب و کیفیت هوا هستند. از اهداف محیط زیست شهر هوشمند بهبود این شاخص ها از طریق مدیریتی صحیح و کارآمد و راهکارهای کاهش مصرف انرژی است.
اقتصاد هوشمند
با پیشرفت دنیای فناوری بسیاری از فعالیت های اقتصادی رو به استفاده از نرم افزارها و شبکه اینترنت آورده اند. شهرهایی مانند ویلینگتون پایتخت نیوزیلند اقتصاد خود را با برنامه های تدوین شده به سمت اقتصاد هوشمند سوق داده است. از اهداف اقتصاد هوشمند می توان به افزایش تعداد فرصت های شغلی، صادرات، تولیدات و ایجاد بستری برای ایده های نو و خلاقانه اشاره کرد. برای رسیدن به این اهداف نیازمند به کارگیری فناوری اطلاعات و تقویت سایر زیرساخت های شهر هوشمند است که نتیجه آن تبدیل شهر به مرکز ارتباطات و فرصتی برای جذب سرمایه گذاری های اقتصادی است.
حمل و نقل هوشمند
مبنای این مولفه بر حمل و نقل هوشمند (ITS) می باشد که مفهومی آشنا در صنعت حمل و نقل در دنیا است. این مولفه مجموعه ای از فناوری ها و تجهیزاتی مانند پردازش گرها هستند که امکان ارتباط و تعامل بخش های مختلف حمل و نقل را فراهم می کنند. برای تحقق این امر نیازمند به کارگیری برخی فناوری ها و تجهیزات جدیدی شامل موارد زیر است:
- سیستم موقعیت یاب جهانی (GPS)
- شبکته اینترنت بی سیم و تلفن همراه
- امواج رادیویی
- سیستم ارتباطات کوتاه برد اختصاصی (DSRC)
- تجهیزات ردیابی و دوربین های جاده ای
- تجهیزات هوشمند عبور و مرور
از مهم ترین نتایج این مولفه می توان به کاهش شلوغی خیابان ها، مسافت سفرها، هزینه های مصرفی برای انرژی و نیز بهبود سلامت شهروندان، آرامش و ایمنی آنان اشاره کرد. همانند سایر دیگر بخش های شهر هوشمند سیستم حمل و نقل هوشمند نیازمند برپایی مراکز جمع آوری داده ها و ارسال آن ها به دیگر بخش های مورد نیاز است.
شهروند هوشمند
اساسی ترین مواردی که در این مولفه قرار می گیرد، مسایلی از قبیل آموزش، پرورش خلاقیت و جلب مشارکت عمومی در امور شهری است. با استفاده از بستر فناوری اطلاعات می توان فضاهای آموزش مجازی و یکپارچه راه اندازی نمود که نتیجه آن برطرف کردن بسیاری از ضعف ها و کمبود های موجود در نظام آموزش می شود. در آخر جلب مشارکت مردم در فعالیت های اجتماعی مانند حفاظت از محیط زیست یا سایر موارد مشابه می تواند گامی مثبت به تقویت سیمای شهر هوشمند کمک کند.
دولت هوشمند
با استفاده از بستر فناوری اطلاعات در شهر هوشمند دولت ها قادر به ارایه خدمات بهتر می باشند. و همچنین می توانند با انتشار نحوه عملکرد خود و نتایج آن ها به توسعه دولت شفاف کمک کنند که امروزه این موضوع در دنیا اهمیت بسیاری پیدا کرده است. دولت این اطمینان را می دهد که همه ی افراد دسترسی و قابلیت استفاده از اطلاعات را دارند و همچنین از به راه اندازی تکنولوژی و در اختیار قرار دادن آن ها به شهروندان استقبال می کند.
زندگی هوشمند
وجود امنیت، سلامت و فرهنگی غنی و نیز توسعه گردشگری از اهداف مولفه زندگی هوشمند است. با استفاده از سیستم های هوشمند یکپارچه امنیتی مانند پلیس، آتش نشانی و غیره می توان گامی در جهت افزایش این مولفه برداشت. ارتقا و بهبود خدمات پزشکی و سلامت با به کارگیری از فناوری اطلاعات می تواند باعث افزایش سطح سلامت جامعه باشد.