شهر هوشمند به معنای گشایش مفاهیمی نو در برنامه‌ريزي شهري است. آنچه یک شهر را به سمت هوشمندی پیش می‌برد، صرفاً استفاده از ابزار الکترونیک و سیستم ارتباطاتی آن شهر نیست بلکه نحوه برنامه‌ريزي و استفاده از این ابزار جهت ارتقای سطح کیفی زندگی شهروندان یک شهر است. شهر هوشمند دارای شش زمينه يا ویژگی تحت عناوين: جامعه هوشمند، اقتصاد هوشمند، نظارت هوشمند، جابجايي هوشمند، محیط زیست هوشمند و زندگی هوشمند است كه جهت بروز خود نياز به ايجاد زيرساخت‌هاي فناوري، انساني و نهادي دارند. جهت خروج از تسلسل عقب‌ماندگي و شكاف ديجيتالي ضرورت دارد در زمينه تقويت سه زيرساخت ايجاد شهر هوشمند (عوامل فناوري، عوامل انساني و عوامل نهادي) تمركز صورت پذيرد. در اين راستا بكارگيري سه استراتژي مناسب به ترتيب رويكرد ادغام و يكپارچگي، يادگيري و حكمروايي شايسته جهت تقويت زيرساخت‌هاي مذكور پيشنهاد شده است.
اجراي شهر هوشمند يا هوشمندسازي مستلزم تغيير در ساختار حكومتي (نهادي) و مديريتي است. دولت براي اجراي حكم‌هايش بايد با بخش خصوصي و جامعه مدني در تعامل باشد و بايد طوري شرايط را فراهم كند كه هر كدام از آنها به درستي نقش خود را ايفا كنند و قواعد بازي به گونه‌اي باشد كه اين تعاملات برقرار شود. لذا ايجاد حكمروايي شايسته به عنوان مهم‌ترين استراتژي ايجاد شهرهاي هوشمند در برنامه ريزي شهري مطرح است. استخراج گزاره‌هاي مفهومي شهر هوشمند از مطالعه منابع مختلفه مي‌تواند در تفكر ساختاري شهر هوشمند و در ادبيات نوپاي آن موثر باشد.
تعریف شهر هوشمند
امروزه مديران با پديده ای بنام شهرنشينی روبرو هستند وشهرهای امروزی، که تقريبا نيمی از جمعيت جهان در آن ها زندگی می‌کنند، به عنوان شبکه ها و سيستم های پيچيده ای در نظر گرفته شده و از اجزايی مانند: شهروندان، صنايع و کسب و کار، حمل و نقل، ارتباطات، زيرساخت های انرژی، خدمات شهری و ديگر زير سيستم های شهری، تشکيل شده اند. " شهر هوشمند" نيز در ادبيات مديريتی و سيستمی، به عنوان يک " کلان سيستم هوشمند"شناخته شده که به صورت هوشمند مديريت می شود.
اصطلاح "شهر هوشمند" هنوز به طور بسیار گسترده‌ای در ادبیات مدیریت و برنامه‌ریزی شهری استفاده نشده و هنوز هم شناسایی جنبه‌های مختلف آن به عنوان یک اصل برای بررسی جزئیات بیشتر، در حال مطالعه و پژوهش است. ولی از طرف اندیشمندان این حوزه، تعاریفی ازشهر هوشمند بیان شده که در ادامه ارائه می گردد:
- " شهر هوشمند "مکانی ممتاز برای توسعه پایدار اقتصادی، صنعتی و ... بوده که در آن به مسائلی مانند ترافیک، مصرف انرژی، آلودگی، تخریب سرزمین، بروز رسانی و بهینه‌سازی زیرساخت‌های شهری، بهبود کیفیت زندگی و... از طریق یک رویکرد نوآورانه و سیستماتیک، بر اساس ارتباط و تبادل اطلاعات با هدف بهینه‌سازی فرآیندهای مدیریت شهری پرداخته می شود .
- " شهری هوشمند" است که سرمایه‌گذاری در سرمایه‌های انسانی و اجتماعی و زیرساخت‌های ارتباطی از جمله حمل و نقل و همچنین زیر ساخت های مدرن مانند ICTکه باعث رشد پایدار اقتصادی و کیفیت بالای زندگی می شود، با مدیریت صحیح منابع طبیعی، از طریق مدیریت مشارکتی مردم در آن انجام پذیرد.
- بر اساس ادبیات مدیریت شهری، "شهری هوشمند" است که قادر به پیوند سرمایه فیزیکی با سرمایه اجتماعی به منظور توسعه خدمات بهتر و زیرساخت لازم در یک شهر بوده و تنها در این صورت است که مدیران شهری و استانی، قادر به تجمیع فن‌آوری، اطلاعات، و دیدگاه فرهنگی و اجتماعی برحسب یک برنامه منسجم و بهبود خدمات شهری خواهند بود.
- بر اساس نگرش و تفکر سیستمی، "شهر هوشمند"یک کلان سیستم از زیر سیستم های شهری است. به عبارت دیگر با ترکیب و تعامل بسیاری از مجموعه های شهری مانند: سازمان ها، شرکت ها، دانشگاه ها، شهروندان و... و همچنین مجموعه ها و زیرسیستم های مستقل هوشمند در هر شهر، سیستم پیچیده ی بزرگی تشکیل می گردد که به آن شهر هوشمند گویند .
- شهري هوشمند است که قادر به پیوند سرمایه فیزیکی با سرمایه اجتماعی به منظور توسعه خدمات بهتر و زیرساخت باشد. آن گونه است که قادر به گرد هم‌آوردن فن‌آوری، اطلاعات، و دیدگاه سیاسی، برحسب یک برنامه منسجم و بهبود خدمات شهري مي‌شود. اشتباه است فکر کنيم که ساخت شهرهای هوشمند نیاز به سرمایه‌گذاری فقط در حوزهIT (فن‌آوری اطلاعات) دارد، آنچه شهرها نیاز دارند استفاده از IT به عنوان وسیله‌ای برای انتقال اهداف و مقاصد (محلی و ملی و سطوح EU) است
- شهر هوشمند مکانی ممتاز برای توسعه پایدار است، که در آن به مسائلی مانند ترافیک، مصرف انرژی، آلودگی، تخریب سرزمین و غیره از طریق یک رویکرد نوآورانه و سیستماتیک، بر اساس ارتباط و تبادل اطلاعات با هدف بهینه‌سازی فرآیندها پرداخته شده است. آن برای تبدیل به سرمایه کردن سرمایه‌گذاری‌های گذشته، به روز رسانی و بهینه‌سازی زیرساخت‌ها و سیستم‌ها، بهبود کیفیت زندگی و حتی ساخت شهر با دسترسی بیشتر اجازه می‌دهد.
اجزا شهر هوشمند
همانطور که بیان شد، شهر هوشمند به عنوان یک کلان سیستم در نظر گرفته شده که از اجزا و مولفه هایی به نام زیرسیستم‌ها تشکیل می‌گردد. زیرمجموعه ها و زیرسیستم های شهری با داشتن اهدافی مستقل و مشخص، به انجام وظایف و کارکردهای تعریف شده در حوزه ی خود اقدام نموده و در راستای رسیدن به هدف نهایی کلان سیستم شهر هوشمند، در ارتباط و تعامل منظم و یکپارچه هستند.
بنابراین به راحتی می توان مشاهده نمود که شهر هوشمند داری زیرمجموعه ها، زیرسیستم ها و مولفه های اصلی زندگی هوشمند بوده که این مولفه‌ها عبارتند از:
- مدیریت هوشمند شهری:Smart Governance
- انرژی هوشمند:Energy Smart
- ساختمان هوشمند: Smart Building
- حمل و نقل هوشمند: Smart Mobility
- زیرساخت هوشمند: Infrastructure Smart
- تکنولوژی هوشمند: Smart Technology
- سلامت و مراقبت‌های بهداشتی هوشمند: Smart Healthcare
- شهروند هوشمند:Citizen Smart
فاکتورهای شهر هوشمند
. اقتصاد هوشمند (رقابت):روح نوآورانه، کارآفرینی، تصویر اقتصادی و علائم تجاری، بهره‌وری، انعطاف پذیری بازار کار، بین المللی بودن، قابلیت تبدیل
. جامعه هوشمند (رقابت): سطح صلاحیت، وابستگی به یادگیری با عمر طولانی، کثرت قومی و اجتماعی، انعطاف پذیری، خلاقیت، ذهن باز، مشارکت در زندگی عمومی
. دولت هوشمند (مشاركت):مشارکت در تصمیم گیری، خدمات عمومی و اجتماعی،حکومت شفاف، استراتژی های سیاسی و دیدگاه‌ها
.جابجايي هوشمند (حمل و نقل و ICT):دسترسی محلی، دسترسی ملی(دروني)، دسترسي به زیرساخت‌های فناوری اطلاعات و ارتباطات ICT -، سیستم های حمل و نقل پایدار
. محيط زيست هوشمند (منابع طبيعي):جذابيت شرايط طبیعی، آلودگی، حفاظت از محیط زیست، مديريت منابع پایدار
. زندگي هوشمند (كيفيت زندگي:امکانات فرهنگی، شرایط بهداشتی، ایمنی فردی، کیفیت مسکن، امکانات آموزش و پرورش، جذابيت‌هاي توریستي
10مرحله برای ایجاد شهر هوشمند
فقط شهرهای جدید نیستند که به‌صورت هوشمند ساخته می‌شوند. در تمام دنیا شاهد آن هستیم که شهرها از روش‌های مختلفی برای رسیدن به انرژی کافی و کارآمد و همچنین ایجاد زیرساخت‌های دوستدار محیط زیست استفاده می‌کنند. ده مرحله برای ایجاد شهر های هوشمند عبارت اند از:
1. برای کدام مشکلات باید راه‌حل پیدا کرد
خیلی از شهرها برای رسیدن به نقطه هوشمندی روی‌داده‌های بزرگ و اینترنت اشیا تمرکز دارند، درصورتی‌که مشکلات زیرساختی مهمی در این شهرها وجود دارد که توجهی به آنها نمی‌شود. برای نمونه به پکن و جاکارتا نگاه کنید: در حال حاضر در این دو شهر پروژه داشبوردهای دیتا و سنجش در سراسر شهر در حال پیگیری است تا مشکلاتی نظیر ازدحام ترافیک را برطرف کنند، اما علاج درد غیر از این است. نیاز آنها داشتن سامانه‌های حمل‌ونقل عمومی کاملاً بهینه شده است.
۲- مسئول پیدا کنید
به عقیده رابرت موگا مدیر تحقیق مؤسسه آی‌گریپ، بهتر است مسئولان شهرهای هوشمند از بخش‌های دولتی انتخاب شوند: بعضی از شهرهای هوشمند که در دنیا نمونه هستند، نظیر بارسلون، آمستردام و مالمو، دارای شهرداران و رؤسای اجرایی هستند که به بهترین شکل پویایی را در رهبری و هدایت خود نشان داده‌اند. شاید موردی که خیلی اهمیت دارد آن است که این افراد وظیفه سنگین ایجاد تحول در شهر را به‌عهده بازار نگذاشتند. در بعضی جاها نظیر بخش‌هایی از آفریقا و آسیا می‌بینیم که شهرهای هوشمند به‌طور کامل توسط بخش خصوصی اداره می‌شوند. درنتیجه شاهد شهرهایی هستیم که از ماهواره‌های دارای فناوری سطح‌بالا و مدرن برخوردار هستند؛ اما متأسفانه این وسایل در حال خاک خوردن هستند.
۳- چشم‌اندازی را گسترش دهید که همه از آن حمایت کنند
شاید در این مورد بتوان از برگزاری المپیک نام برد. این رویداد بزرگ جهانی تبدیل به هدف نهایی شهروندان می‌شود و درنتیجه باعث می‌شود تا گروه‌ها، انجمن‌ها، بخش دولتی و خصوصی، آکادمی‌ها، کسب‌وکارها و درنهایت داوطلبان در کنار هم برای رسیدن به آن هدف مشترک دست در دست تلاش کنند. پرایا پراکاش پایه‌گذار «طراحی برای تغییر جامعه» می‌گوید: خیلی از پروژه‌های مرتبط با شهر هوشمند در ایجاد ارتباط بین این چشم‌اندازها و جذب قوه تخیل شهروندان ناموفق عمل می‌کنند. برای همین حس همکاری و کمک به پیشبرد اهداف در آنها زنده نمی‌شود. در این شهرها شاهد نبود یک بعد فرهنگی هستیم که در مکالمات به آن اشاره‌ای نمی‌شود.
۴- یک موقعیت کسب‌وکار درست کنید
شبکه‌های حسگر نیاز به زیرساخت گران‌قیمتی دارند و در شرایط فعلی مشخص نیست که این هزینه به‌عهده مالیات‌دهندگان است یا صنعت خود باید این چالش‌ها را برطرف کند. چشم‌اندازی که بتواند ارزش‌های اقتصادی، اجتماعی و محیط‌زیست را اضافه کند قادر خواهد بود تا سرمایه موردنیاز خود را برای به انجام رساندن برنامه‌ها و پروژه‌های موردنظر از شرکت‌ها، دانشگاه‌ها و بخش‌های دیگر جذب کند. استوارت هیگینز از بخش انگلستان و ایرلند سیسکو می‌گوید: شاید مشکلات قسمت فناوری ساده‌ترین چیزی باشد که نیاز به حل شدن داشته باشد. این که چه کسی پرداخت می‌کند، چه کسی تغییرات را به وجود می‌آورد و هدایت می‌کند و چه‌کسی باید شامل شود، مشکلات بزرگ‌تری هستند.
۵- داده‌ها را به اشتراک بگذارید
یکی از موارد مهم در تقویت اکوسیستم فناوری، داده باز است. توماس هولدرنس جغرافی‌دان بنام و یکی از اعضای گروه Smart research fellow از دانشگاه ولونگانگ استرالیا با بیان این مطلب گفت: بخش خصوصی نسبت به موضوع محافظت از داده بسیار حساس است اما زمان آن رسیده که آنها روی خوش به اشتراک‌گذاری داده نشان دهند. مارا بالسترینی از Ideas For Change می‌گوید: شوراهای شهر با تغییر دید خود باید به‌جای بعد هزینه، سرمایه‌گذاری را مدنظر قرار دهند. مطمئن هستم که اگر قرار باشد خود آنها مشکلات حمل‌ونقل عمومی را حل کنند هزینه بسیار زیادی به آنها تحمیل خواهد شد.
۶- از پایین به بالا طراحی کنید
یودیت استانتون پایه‌گذار و مدیر Opensensor.Io می‌گوید: تجربه‌های گذشته نشان داده زمانی که پروژه‌های فناوری بزرگ باشد احتمال شکست تا حد بسیار زیادی افزایش پیدا می‌کند؛ اما زمانی که این پروژه به بخش‌های کوچک‌تر تقسیم می‌شود نتیجه کار بهتر است. شهر فوجی‌ساوای ژاپن یک نمونه بارز از شهری است که از صفر ساخته‌شده است. هیگینز از سیسکو می‌گوید: این شهر یک شهر ضدبلا، ضدآسیب و خودکفا است که هر خانه الکتریسیته خود را تولید می‌کند حتی خیابان‌های آن به‌گونه‌ای طراحی‌شده‌اند که بتوانند میزان مصرف انرژی را کاهش دهند. در طراحی آن از شکل یک برگ استفاده‌شده تا به وزش باد طبیعی و کاهش نیاز به برق AC کمک کند.
۷- با دقت گام بردارید
پروفسور جورج روسوس از بخش محاسبات فراگیر کالج بریک‌بک از دانشگاه لندن معتقد است: ما هنوز در ابتدای راه کشف و شناخت هزینه‌ها و منفعت‌های این‌گونه فناوری‌ها برای جامعه و کسب‌وکارها هستیم بنابراین بهتر است از روش‌های محتاطانه‌تر استفاده کنیم. او همچنین به پیچیدگی‌های حریم خصوصی اشاره می‌کند و می‌گوید حتماً باید به این مسائل توجه شود.
۸- از سیاستمداران استفاده کنید
رهبران سیاسی برای ایجاد ارتباط بین نیازهای فناوری جدید و کاهش نگرانی‌های شهروندان در خصوص ایمنی و امنیت نقش بسیار مهمی را ایفا می‌کنند. استفان شوریگ مدیر آب‌وهوا و انرژی در شورای دنیای آینده، می‌گوید: این‌که چرا مالیات پرداختی افراد روی شهر هوشمند متمرکز شده است، سؤالی است که سیاستمداران باید به آن پاسخ دهند. آنها حتی می‌توانند زمانی که بودجه‌ای باقی نمانده است هم از تصمیم خود مبنی بر سرمایه‌گذاری بر روی فناوری دفاع کنند؛ چون فایده و مزیت‌های آن بسیار بیشتر خواهد بود.
۹- به شهروندان آموزش دهید
آدام دانت سخنران حوزه شهر هوشمند در دانشگاه اوکلاهاما معتقد است اگر شهروندان یک شهر نحوه کار و استفاده از فناوری جدید را ندانند، شهر هوشمند هیچ فایده‌ای برای آنها نخواهد داشت. شاید تعداد کسانی که بتوانند از API داده زنده استخراج کنند یا یک شبکه حسگر جدید برای پایش آلودگی هوا نصب و راه‌اندازی کنند کم باشد، اما تا زمانی که تعداد این افراد بیشتر نشود شهر هوشمند تنها در حکم یک ابزار بازاریابی برای کسب‌وکارهای بزرگ خواهد بود.
۱۰- ایده اشتراک‌گذاری را میان اعضا گسترش دهید
ساندرز از شرکت نستا و نویسنده کتاب «تفکر دوباره درباره شهرهای هوشمند از پایین به بالا» از تمام شهرها می‌خواهد تا یافته‌ها و مدارک خود را به اشتراک بگذارند تا دیگران مجبور نباشند از صفر شروع کنند. شاید سادگی این کار به‌اندازه سادگی نوشتن درباره تجربه باشد، اما شهرها می‌توانند شبکه‌هایی تشکیل دهند تا تجربیات خود از آزمون‌های اولیه اینترنت اشیا را با یکدیگر به اشتراک بگذارند. موگا می‌گوید: این فرصت بزرگ برای پروژه‌های جدید فراهم است تا بتوانند طرح و نقشه‌های قدیمی شهرسازی را مرور کنند و فناوری‌های قدیمی را کنار بگذارند. وی همچنین نسبت به همکاری‌های نزدیک شرکت‌ها در شهرهای ثروتمند و شکاف‌های موجود در آفریقا و آسیا هشدار داد.
تفاوت شهر هوشمند با شهر دیجیتال
طرح شهرهای هوشمند تلاش آگاهانه برای استفاده از فناوری اطلاعات برای تبدیل زندگی و کار در منطقه خود در راه‌های مهم و اساسی به جای راه‌های افزایشی است. تمایز مفهومی و عملی بین شهرهای دیجیتال و شهر هوشمند وجود دارد. برچسب شهر هوشمند معمولا برای توصیف شهری که توانایی پشتیبانی از روش های یادگیری، توسعه فن‌آوری، و نوآوری را دارد استفاده می شود. در این معنا، هر شهر دیجیتال الزاما باهوش نیست، اما هر شهر هوشمند دارای اجزای دیجیتال است. نظرات در ارتباط بین شهر واقعی و شهر مجازی متفاوت است. شهرهای دیجیتال شامل هر تابعی از شهر مانند کار، مسکن، جنبش، تفریح و سرگرمی و محیط زیست است. شهر هوشمند در درجه اول شامل توابع پژوهش، انتقال تکنولوژی، توسعه محصول و نوآوری فن‌آوری، به عنوان بستر صنایع نوآورانه شبیه به شهر دانش است.
