شهر هوشمند

در دنیای مدرن امروز، زندگی شهری بخش مهمی از زندگی جمعیت زیادی از انسان ها را تشکیل می دهد. عده زیادی از مردم بیشتر طول روز خود را در محیط های شهری سپری می کنند، چه برای کار و تحصیل و چه در رفت و آمد. در چنین شرایطی دغدغه ی اصلی بسیاری از جوامع، برنامه ریزی زندگی ای آسان تر و با مدیریت بیشتر در شهرها، به خصوص شهرهای شلوغ و پر جمعیت است. طبیعی است که برای حل این مشکل و کمک به مدیریت شهری استفاده از فناوری بهترین گزینه ی پیش روی افراد است. در این راستا، یکی از جدیدترین شیوه هایی که به کارگیری تکنولوژی در حوزه ی شهری معرفی می کند، مفهوم جدیدی به نام شهر هوشمند است. مفهومی که به تازگی ظهور پیدا کرده و تا اندازه ای مبهم است، اما روز به روز در حال گسترش در نقاط مختلف جهان است.

به طور کلی هدف از شهر هوشمند ادغام فناوری اطلاعات و ارتباطات (ICT) و دستگاه های فیزیکی مختلف متصل به شبکه اینترنت اشیاء (IOT) برای جمع آوری اطلاعات، بهینه‌سازی فرایندهای شهری و خدمات دهی، ارتباط با شهروندان و مدیریت شهری است. با این حال، مفهوم شهر هوشمند تعریف واحدی ندارد. یکی از دلایل عدم وجود تعریفی یکپارچه از این شهر، وجود نهادهای مختلف درگیر و عملکردهایی است که شهر هوشمند ارائه می دهد. رایج ترین اتفاق نظری که وجود دارد این است که شهر هوشمند انواع فناوری های دیجیتالی و الکترونیکی را به کار می گیرد تا محیط زندگی را به کمک ICT تغییر دهد. اما تعریف های دقیق تری هم از شهر هوشمند در موسسه های مختلف وجود دارد. به عنوان مثال انجمن ملل جنوب شرقی آسیا، یک شهر هوشمند در آسیا را شهری تعریف می کند که از راه حل های فن آوری و دیجیتال و همچنین روش های غیرتکنولوژیکی نوآورانه برای مقابله با چالش های شهری، بهبود مستمر زندگی مردم و ایجاد فرصت های جدید استفاده می کند. موسسه استاندارد بریتانیا نیز در تعریفی مشابه، یک شهر هوشمند را ادغام موثر سیستم های فیزیکی، دیجیتال و انسانی در محیط ساخته شده برای ارائه آینده ای پایدار، مرفه و فراگیر برای شهروندان می داند.

از طرف دیگر کمیسیون اروپا، تعریف مفصل تری از این موضوع ارائه می دهد و یک شهر هوشمند را مکانی می داند که در آن شبکه ها و خدمات سنتی با استفاده از فناوری های دیجیتالی و مخابراتی به سود ساکنان و مشاغل خود کارآمدتر می شوند. یک شهر هوشمند فراتر از استفاده از ICT برای استفاده بهتر از منابع است و به معنای شبکه های حمل و نقل شهری هوشمندتر، تأسیسات به روز شده برای تأمین آب و دفع زباله و روش های کارآمدتر برای روشنایی و گرمایش ساختمان ها می باشد. شهر هوشمند همچنین به معنی مدیریت تعاملی و واکنش پذیرتر شهر، فضاهای عمومی امن تر و تأمین نیازهای سالخوردگان است.

بنابراین، بر طبق این تعارف، یک شهر هوشمند به زیرساخت های فناوری اطلاعات مبتنی بر استاندارد احتیاج دارد که طیف وسیعی از نیازها را برآورده و پشتیبانی می کند و می تواند با فن آوری های جدید مانند سنسورهای پیشرفته، ابزار اندازه گیری و تجزیه و تحلیل و راه حل های مبتنی بر یادگیری ماشین و هوش مصنوعی سازگار شود. اما، یک شهر هوشمند به سادگی شامل فناوری ICT نیست بلکه این فناوری باید به منظور دستیابی به تأثیرات مثبت بر جوامع محلی نیز توسعه داده شود. به عبارت دیگر برای دستیابی به یک شهر هوشمند به مشارکت عموم جامعه و همچنین حمایت از سازمان های عمومی، شهروندان، دولت های ایالتی و محلی و شرکت های خصوصی نیز نیاز است.

عملکرد یک شهر هوشمند به طور کلی توسط نوآوری در شش حوزه ی اصلی شکل می گیرد. حوزه هایی شامل: انرژی و محیط زیست، اقتصاد، ایمنی و امنیت، بهداشت و زندگی، حمل و نقل و آموزش و دولت. در زمینه ی انرژی و محیط زیست؛ شهر هوشمند تلاش می کند تا رشدی پایدار به وسیله ی فناوری ایجاد کند و از منابع حسگرهای الکترونیکی که نشتی ها را کنترل می کنند، استفاده کند. همچنین از اقتصاد رفتاری برای حمایت از شهروندان کمک می گیرد تا در شیوه های استفاده خود از انرژی و محیط زیست، بهتر تصمیم بگیرند. در حوزه ی اقتصاد؛ این شهر تلاش می کند اقتصاد را تحت تأثیر دیجیتال سازی و فن آوری های مخرب قرار دهد که این امر نیازهای چندین نوع شغل را تغییر می دهد. از طرف دیگر شهرهای هوشمند نیاز به ایجاد استراتژی هایی برای اتخاذ مشاغل آینده دارند که به قدرت صنعت کمک می کند. برای ایمنی و امنیت؛ از آنجا که مجرمان از فناوری برای ارتکاب جرایم پیشرفته استفاده می کنند، مقامات ایمنی و امنیت عمومی نیز با ارزیابی چندین جریان اطلاعات اجتماعی و منابع انسانی، از جمله تصاویر با وضوح فوق العاده و تلفیق تصویر، از فناوری برای پیشگیری از جرم استفاده می کنند. در بهداشت و زندگی؛ زندگی شهروندان با فناوری و ارتباطات ارتقا می یابد. جوامع به کمک ساختارهای هوشمند به یکدیگر متصل می شوند و برنامه های اجتماعی پیشرفته و بخش مراقبت های بهداشتی نوآورانه داده محور به وجود می آیند. در زمینه ی حمل و نقل؛ سیستم های تحرک یکپارچه شامل وسایل نقلیه خودمختار و خدمات حمل و نقل اشتراکی مورد استفاده قرار می گیرد که با اینترنت اشیا (IOT) حاصل می شود. مفهوم اینترنت اشیا هنگامی رخ می دهد که دستگاه هایی که در اختیار مردم هستند با دستگاه های دیگر ارتباط برقرار کنند و بر آینده ارتباطات اینترنتی تسلط یابند. در حوزه ی آموزش و دولت نیز پیشرفت فناوری به رویه های دولت کمک می کند و تجربه ی بی نظیری را به مشاغل ارائه می دهد. شهرهای هوشمند از تجزیه و تحلیل برای کمک به مقامات برای ایجاد سیاست های مبتنی بر بینش، نظارت بر عملکرد و نتایج، اجازه تعامل با سازندگان و افزایش کارایی دولت استفاده می کنند. به غیر از این شش حوزه ی اصلی، موارد دیگری نیز هستند که شهر هوشمند می تواند در کنترل و بهره گیری از آن ها بسیار سودمند باشد. مثلا در حوزه ی مصرف آب. شهر هوشمند به کمک سیستم های هوشمند آب از سنسورهای فعال در اینترنت اشیا برای جمع آوری داده های زمان واقعی استفاده می کند. به این ترتیب، با داشتن داده های دقیق و قابل اعتماد، سیستم های هوشمند آب می توانند تحولات زیادی را در شفافیت و پاسخگویی بخش آب ایجاد کنند.

برای تشخیص میزان استفاده ی یک شهر از این موارد و به طور کلی میزان هوشمند بودن یک شهر، استانداردهایی بین المللی نیز وجود دارد. برای این منظور سه سازمان در نظرگرفته شده اند. سازمان بین المللی استاندارد سازی (ISO)، کمیسیون بین المللی الکتروتکنیک (IEC) و اتحادیه بین المللی ارتباطات از راه دور (ITU) که از ۵۰ تا ۱۵۰ سال پیش تاسیس شده اند و بزرگترین و معتبرترین سازمانهای استاندارد بین المللی هستند.

ISO یک سازمان جهانی غیردولتی و مستقل است که ۱۶۴ سازمان استاندارد ملی به عنوان عضو آن مشارکت دارند. IEC سازمان پیشتاز جهانی برای زمینه سازی و انتشار استانداردهای بین المللی برای فناوری های الکترونیکی، الکتریکی و مسائل مربوطه است. و ITU آژانس سفارشی سازمان ملل برای ICT است و اتصال جهانی شبکه های ارتباطی را امکان پذیر می کند. طبق آخرین استانداردهای منتشر شده توسط این سه سازمان، کشورهای برزیل، کانادا و ایالات متحده در قاره ی آمریکا؛ انگلستان، سوئد و اسپانیا در اروپا؛ ژاپن، چین، هنگ کنگ و امارات متحده عربی در آسیا؛ و آفریقای جنوبی و کنیا در قاره ی آفریقا، از جمله کشورهایی هستند که در حال پیشبرد استانداردهای هوشمندسازی در شهر های خود هستند.

در این میان، پرسشی که به وجود می آید این است که جایگاه ایران در این زمینه کجاست؟ به اعتقاد کارشناسان، زیرساخت‌های شکل‌گیری شهر هوشمند در تهران تا حدودی ایجاد شده است، اما نیاز است که با یک تفکر هوشمند جلو برود. براین اساس برنامه‌های سال ۹۷ برای هوشمندسازی تهران، می‌تواند تحولات اساسی در این کلانشهر خلق کند. اگر زیرساخت‌های لازم آن فراهم شود که در نخستین قدم آن آموزش شهروندان است، می‌توان به این هدف دست یافت. در کنار آموزش شهروندان و فرهنگ‌سازی یکسری زیر ساخت‌های قانونی نیز لازم است که برای رشد در این پروژه به آن نیاز داریم. در مرحله نخست این طور تصور می‌شود که فناوری اطلاعات و شهر هوشمند هزینه ایجاد می‌کند، اما این پروژه یک سرمایه‌گذاری بلند مدت است که می‌تواند به عنوان نمونه در حل معضل ترافیک شهری به خصوص در تهران یا در موضوع آلودگی هوا که خسارت‌های زیادی را به شهر و شهروندان وارد کرده است، نقش بسزایی ایفا کند. هم اکنون در ایران؛ ارومیه، اصفهان، تبریز، تهران و مشهد به عنوان ۵ شهر هوشمند کشور شناخته می‌شوند.

با این حال، شاید در برخی تجهیزات ما هم پای دنیا در حال حرکت باشیم ولی در چگونگی استفاده از آنها و بهره ‌برداری در سیستم نسبت به سایر کشورهای پیشرفته در این زمینه عقب هستیم و به مشاوره هایی در این زمینه نیاز داریم تا انتخاب تجهیزات مناسب در این راستا صورت بگیرد. نمونه‌های زیادی از شهرهای هوشمند در اروپا و همچنین در چین با مدل‌های متفاوت وجود دارد که می‌توانیم از تجربیات آنها استفاده کنیم و در این زمینه به پیشرفت برسیم. با این همه، کارشناسان هشدار می‌دهند که با توجه به افزایش معضلات شهرهای بزرگ کشور، اگر هرچه زودتر به استقبال هوشمند شدن شهرها نرویم، به ناچار این گزینه بعد از گذشت مدتی، به شهروندان و شهر تحمیل خواهد شد. در این صورت دیگر امکان تطبیق آن وجود ندارد.

منابع

مرکز تحقیقات شهر هوشمند ایران، شهرهای هوشمند ایران – مرکز تحقیقات شهر هوشمند ایران (scrci.com)

Lai, Chun Sing; Jia, Youwei; Dong, Zhekang; Wang, Dongxiao; Tao, Yingshan; Lai, Qi Hong; Wong, Richard T. K.; Zobaa, Ahmed F.; Wu, Ruiheng; Lai, Loi Lei (17 August 2020). “A Review of Technical Standards for Smart Cities”.