شهرهای هوشمند:تجسم مجدد تجربه شهری

شهرهای هوشمند:تجسم مجدد تجربه شهری

شهرهای هوشمند

مهاجرت نژاد بشر به محیط‌های شهری با سرعت بی‌سابقه‌ای در سراسر جهان اتفاق می‌افتد و این امر با همه‌گیری COVID-19 تسریع شده است.¹شهرهای جدید و موجود به‌سرعت در حال توسعه طرح‌های شهر هوشمند و اجرای پروژه‌ها و برنامه‌هایی هستند تا شهروندان خود را با محیطی امن، سالم و پایدار برای زندگی، کار، بازی و یادگیری سازگار کنند.

با آگاهی بیشتر از شیوه‌های زندگی اقتصادی، زیست‌محیطی و سالم، شهرهای هوشمند به‌عنوان اکوسیستم‌های بافته‌ای در حال ظهور هستند که تجربیات و خدمات نسل بعدی را برای ساکنان خود فراهم می‌کنند. منبع اصلی رشد اقتصادی و بهره‌وری در جهان ما، شهرها نیز حجم عظیمی از مصرف منابع و انتشار کربن را به خود اختصاص می‌دهند. شهرهای هوشمند تلاش می‌کنند تا از اکوسیستم‌های خود به عنوان رویکردی یکپارچه برای محدود کردن استفاده از منابع سنتی و کاهش ردپای کربن خود استفاده کنند و مسیری رو به جلو برای یک تجربه رفاه کلی برای نژاد بشر فراهم کنند.

اصول راهنمایی برای یک شهر هوشمند ایجاد کنید

مفهوم شهرهای هوشمند یک کمپین بازاریابی، یک تکنیک فروش نرم و یا یک عبارت جذاب سیاسی نیست. این نشان دهنده مجموعه ای از راه حل‌ها برای یک وضعیت جدی و فوری است که جهان امروز با آن مواجه است. شهرهای هوشمند به دلیل همگرایی «طوفان کامل» شرایط بازار، نوآوری فناوری، خواسته‌های اجتماعی و نیازهای دولت، و مهاجرت به محیط‌های شهری که در مقیاس جهانی سرعت گرفته است، به‌عنوان یک اقدام مدنی در حال ظهور هستند و هر جنبش توده‌ای قبلی را کوچک‌تر کرده است. از مردم در تاریخ شرکت من با ایجاد یک چارچوب شهرهای هوشمند که از 10 اصل راهنما تشکیل شده است، با این وضعیت سازگار شد. در داخل

هر یک از اصول راهنما راه حل‌ها و در موارد خاص محصولات هستند. 10 اصل راهنمای شهر هوشمند ما به ترتیب حروف الفبا به شرح زیر است:

1. خدمات شهروندی
2. تحصیلات
3. انرژی
4. ساختمان‌ها و محیط زیست سبز/پایدار
5. مراقبت‌های بهداشتی
6. فناوری ارتباطات اطلاعات (ICT)
7. ایمنی و امنیت
8. حمل و نقل
9. هدر
10. اب

این فهرست به معنای “پشته” است که به شناسایی اولویت‌های هر پروژه شهری کمک می‌کند. شرکت من دریافته است که این پشته حتی در یک محیط شهری به دلیل اولویت‌های رقابتی جابجا می‌شود و به هم می‌خورد. آنچه به عنوان پشته در ضلع شمالی شهر کار می‌کند لزوماً در سمت جنوبی کار نمی‌کند.

برای اینکه یک شهر بتواند به هوش خود در پشت دانش دسترسی داشته باشد و به یک شهر هوشمند تبدیل شود، باید یک سیستم اطلاعاتی ایجاد کند که سیستم عصبی مرکزی شهر را به مغز متصل کند. با به هم پیوستن همه اصول راهنما و اجرای آنها به عنوان اکوسیستم، ارگانیسم شهری برای هر توسعه شهری شکل، فرهنگ و فرآیندهای عملیاتی خود را به خود می‌گیرد. به عبارت دیگر، هیچ راه حلی وجود ندارد. در دنیای شهرهای هوشمند، راه‌حل‌ها یک اثر دومینو ایجاد می‌کنند، بنابراین هنگام طراحی و پیاده‌سازی راه‌حل‌های شهرهای هوشمند باید همیشه یک علت و معلول اکوسیستمی را در ذهن داشته باشید. هر اصل راهنما دارای راه‌حل‌ها و محصولات متعددی است که می‌توان از میان آن‌ها انتخاب کرد، که به‌عنوان مواد تشکیل دهنده دستور العمل‌ها، نیازها و خواسته‌های شهرهای هوشمند هر توسعه شهری عمل می‌کند.

کاتالیزورها برای جنبش شهر هوشمند

شاید واضح نباشد، اما شهرهای امروزی زمین تشکر فراوانی را مدیون برنامه فضایی آپولو ناسا (پروژه آپولو) هستند. ما به عنوان یک نفر به گزارش‌های دست اول فضانوردانی که زمین را از سطح ماه دیدند گوش دادیم. ما با توصیف آنها از دیدن زمین ما به عنوان واحه ای در فضای خالی گسترده، مانند یک وسیله نقلیه فضایی که در نیستی حرکت می‌کند، ما را شگفت زده کرد. وقتی می‌گفتند ما به عنوان یک سیاره چقدر زیبا، براق و شکننده هستیم پر از غرور شدیم. و ما با دیدن تصاویر معروف سیاره زمین از سطح ماه پر از هیبت شدیم. در میان همه شگفتی‌ها، همین فضانوردان به ما هشدار دادند که باید مراقبت بهتر از وسیله نقلیه فضایی خود را شروع کنیم، زیرا اگر زمین غیرقابل سکونت شود، هیچ چیز دیگری در آنجا وجود ندارد که بتوانیم در آن ساکن شویم. این فضانوردان همچنین گفتند که یکی از شگفتی‌های آنها این بود که چگونه مناطق شهری زمین جو خاص خود را دارند – و اینکه هر کدام از آنها کثیف به نظر می‌رسیدند. میراث‌های بسیاری از برنامه پروژه آپولو وجود دارد، اما هیچ کدام مهمتر از این نیست که چگونه باید در مورد شهرهایمان و تأثیر آنها بر سیاره خود هوشمندتر فکر کنیم.

جنبش شهر هوشمند، که با نمایی از ماه در سال 1969 آغاز شد، در نهایت به نقطه اوج شتاب رسید تا به موضوعی قابل عمل برای مقامات دولتی، سیاستمداران، ارائه دهندگان خدمات و شهرنشینان تبدیل شود. گام بعدی حیاتی در بلوغ شهرهای هوشمند، شناسایی، تعریف و ارزش گذاری آن برای همه ذینفعان در هر شهر منحصر به فرد خواهد بود.

یک مثال قابل توجه را می‌توان در گزارشی توسط McKinsey & Co در سال 2009 یافت²که هنوز اطلاعات ارزشمندی را در خود جای داده است. در این گزارش آمده است که 350 میلیون نفر در چین تا سال 2028 به شهرهای سراسر چین نقل مکان خواهند کرد. در سال‌های پس از انتشار این گزارش، تعداد مهاجران چینی به شهرهای داخل چین این پیش‌بینی را درست نشان می‌دهد. شهرهای موجود چین که در حال حاضر پرجمعیت بوده و در تلاش برای حفظ خدمات عمومی هستند، با تهیه، برنامه‌ریزی و اجرای پروژه‌های شهری در مقیاس بزرگ که برای تبدیل از محیط‌های شهری صنعتی به شهرهای هوشمند طراحی شده‌اند، برای این حمله بشریت آماده می‌شوند. این به این دلیل نیست که آنها می‌خواهند، بلکه به این دلیل است که باید.

برخی از آمارهای خیره کننده در مورد چالش‌های شهری چین:

• تا سال 2028، 40 میلیارد فوت مربع فضای ساختمانی جدید در 5 میلیون ساختمان جدید ساخته خواهد شد که 50000 مورد از این ساختمان‌های جدید، آسمان خراش خواهد بود، معادل 10 منهتن.
• یک میلیارد ساکن چین تا سال 2030 یک شهر را خانه خواهند خواند.
• چین تا سال 2028 دارای 221 شهر با جمعیت بیش از 1 میلیون نفر خواهد بود. اروپا امروز 35 دارد.
• صد و هفتاد سیستم حمل و نقل انبوه جدید تا سال 2028 در شهرهای چین ساخته خواهد شد. امروزه 160 سیستم حمل و نقل انبوه در جهان وجود دارد.

هند نمونه بارز دیگری از رشد انفجاری شهری با جمعیتی است که باید الگوهای مصرف و توسعه خود را به نفع عادات هوشمندتر و پایدارتر تغییر دهد. گزارش موسسه جهانی مک کینزی در سال 2010³پیش بینی می‌کند که جمعیت شهری هند تا سال 2030 به 590 میلیون نفر برسد که تقریباً دو برابر کل جمعیت ایالات متحده است. تا سال 2030، هند 68 شهر با جمعیت بیش از 1 میلیون نفر، 13 شهر با بیش از 4 میلیون نفر و شش شهر بزرگ با جمعیت 10 میلیون نفر یا بیشتر خواهد داشت. این گزارش همچنین می‌گوید که انتظار می‌رود اقتصاد هند تا سال 2030 پنج برابر شود و مراکز شهری محرک اصلی این رشد باشند. این بدان معناست که نیروی کار هند از امروز 270 میلیون نفر افزایش خواهد یافت که 70 درصد آن برای مشاغل شهری مورد نیاز است. این نیروی کار شهری جدید هند نیز در مقایسه با سایر کشورهای BRIC (برزیل، روسیه، هند، چین) نسبتاً جوان خواهد بود. میانگین سنی جمعیت هند 25.3 سال است که کمتر از برزیل (28.6 سال) و بسیار کمتر از چین (34.1 سال) و روسیه (38.4) است. هند، مانند چین، باید به سمت استراتژی شهر هوشمند حرکت کند، نه به این دلیل که می‌خواهد، بلکه به این دلیل که باید.

به منظور پاسخگویی به نیازهای این طبقه شهری، این گزارش برآورد می‌کند که هند به موارد زیر نیاز دارد:

• 2 تریلیون دلار سرمایه گذاری
• 5 میلیارد متر مربع جاده آسفالت می‌شود
• 700-900 میلیون متر مربع فضای تجاری و مسکونی
• 7400 کیلومتر مترو و حمل و نقل ساخته می‌شود

برای نشان دادن ارقام هند، سرمایه گذاری 1.2 تریلیون دلاری حدود یک سوم کل تولید ناخالص داخلی هند در سال 2019 بود. 700 تا 900 میلیون متر مربع توسعه املاک تجاری و مسکونی مورد نیاز به این معنی است که هند باید بسازد. یک شهر جدید به اندازه شیکاگو هر سال برای 20 سال آینده فقط برای پاسخگویی به تقاضا.

از دیدگاه جهانی، شهرها 75 درصد از انتشار گازهای گلخانه ای را تشکیل می‌دهند، در حالی که تنها 2 درصد از سطح جهان را اشغال می‌کنند. پیش بینی می‌شود تا سال 2050 تعداد افرادی که در مناطق شهری زندگی می‌کنند دو برابر شود. و نگرانی فوری، تا سال 2025، 1.2 میلیارد خودرو در جاده‌ها تردد خواهند کرد که به ازای هر شش نفر روی زمین، یک خودرو تولید می‌شود. این روندها نه برای شروع بحث در مورد اینکه چگونه می‌توانیم آنها را متوقف کنیم، بلکه چگونه می‌توانیم آنها را تغییر دهیم و مدیریت کنیم، ذکر شده است.

پیشنهادات نوظهوری در مورد چگونگی تغییر و مدیریت بسیاری از مسائل پیش روی شهرهای جهان امروزی وجود دارد. در مجموع، شهرها به فضای بیشتری نیاز دارند تا بتوانند هجوم مردم را در خود جای دهند. شهرهای جدید و نوظهور با استراتژی‌های برنامه‌ریزی شهری مانند راه‌حل‌های با تراکم بالا برای این کار برنامه‌ریزی می‌کنند، در حالی که شهرهای موجود در حال کاوش در ریزشبکه‌های متراکم هستند که ساختمان‌ها، سیستم‌های حمل‌ونقل و محله‌های موجود را تغییر می‌دهند تا افراد بیشتری را در خود جای دهند، یک مرکز اقتصادی خودپایه ایجاد کنند و ارائه دهند. انرژی پایدار شهرها همچنین به تغییرات اقلیمی می‌پردازند که موضوع توسعه پایدار را در کانون توجه قرار می‌دهد و در عین حال امکان آینده نگری متفکرانه در مورد نیازهای آینده یک شهر را فراهم می‌کند. وقتی شهری متعهد می‌شود که مسیر تبدیل شدن به یک شهر هوشمند را دنبال کند، خود را در یک مزیت رقابتی قرار می‌دهد. معیار واقعی اینکه چه چیزی مردم و کسب و کارها را به یک شهر هوشمند جذب و حفظ می‌کند در پاسخ به تقاضاهای روزافزون ساکنان آن شهر خواهد بود و شهری هوشمند را تبدیل به شهری می‌کند که گوش می‌دهد، ارتباط برقرار می‌کند و به نیازهای شهروندان توجه می‌کند.

نکته جالب در مورد ابتکارات شهر هوشمند، روشی است که عناصر به ظاهر متفاوت با هم کار می‌کنند. همانطور که شهرها فرآیند تبدیل خود را به شهرهای هوشمند آغاز می‌کنند، به بررسی روشی که شهرها باید به چالش‌های اجتماعی، اقتصادی، مهندسی و زیست محیطی رسیدگی کنند کمک می‌کند. و این بر دانش متمرکز خواهد شد.

شهرها در ابتدا در یک جامعه کشاورزی توسعه یافتند که دانش جمعی آنها در مراکز سلطنتی یا مذهبی قرار داشت. از طریق توسعه چاپخانه، این دانش در میان توده‌ها پراکنده شد. با گسترش دانش مواد چاپی، شهرها به عنوان مراکز بازرگانی در طول انقلاب صنعتی تکامل یافتند. در عصر اینترنت امروز، دانش شبکه‌ای است و دسترسی به هوش پشت دانش را فراهم می‌کند و به آستانه شهرهای هوشمند منتهی می‌شود.

همانطور که ما چالش‌های زندگی در دنیای بسیار متصل و عصر اینترنت را شناسایی می‌کنیم، ارتباط با شهرهایمان به‌عنوان ارگانیسم‌ها آرامش‌بخش است. اگر شهر یک بدن است، پس ما شاهد تحول آن از جامعه کشاورزی به عصر اینترنت از طریق توسعه سیستم‌ها بوده ایم. هر شهر دارای سیستم قلبی عروقی (ترافیک، حمل و نقل عمومی)، سیستم اسکلتی (زیرساخت)، سیستم تنفسی و گوارشی (انرژی، زباله) و حتی یک سیستم عصبی اولیه (ارتباطات) است. برای اینکه یک شهر بتواند به هوش خود در پشت دانش دسترسی داشته باشد و به یک شهر هوشمند تبدیل شود، توسعه سیستم اطلاعاتی که سیستم عصبی مرکزی را به مغز متصل می‌کند، مورد نیاز است. طرح‌های شهر هوشمند مانند برنامه‌های شبکه 5G و پهنای باند بی‌سیم رایگان در سطح شهر، راه‌حل‌های آغازینی برای مقابله با این چالش‌ها و حرکت شهرها به‌عنوان ارگانیسم‌های سالم هستند.

اگر تبدیل شدن به یک شهر هوشمند به معنای اتصال عناصر به ظاهر متفاوت برای کار به عنوان یک ارگانیسم سالم است، پس باید تلاش‌های جمعی خود، مسیر پیش رو، را بر دو حوزه اقدام فوری متمرکز کنیم: داده و DNA دیجیتال.

داده ها

با توجه به اجرای راه‌حل‌های گسترده فناوری اطلاعات (IT) در چند دهه گذشته توسط شهرها، جهان مجموعه‌ای از داده‌ها را ایجاد کرده است. این داده‌ها در اشکال و اندازه‌ها هستند و تعداد زیادی از وظایف را قادر می‌سازند تا به طور مؤثرتر و کارآمدتر انجام شوند. مسئله این نیست که آیا شهر داده‌های مناسب برای تبدیل شدن به یک شهر هوشمند را داشته باشد. مسئله این است که چگونه

راه‌حل‌های سنتی فناوری اطلاعات، داده‌ها را به‌عنوان عناصر اسیر در داخل نرم‌افزار خود در نظر می‌گیرند و سیلوهای داده را در هر شهر ایجاد می‌کنند. تلاش برای استخراج این داده‌ها و به اشتراک گذاری آنها با سیستم‌های دیگر، اتصال سیستم عصبی شهر به مغز، پیچیده و پرهزینه بوده است. با ظهور فناوری ابری، به معنای نرم افزارها و خدمات مبتنی بر اینترنت، امروزه شهرها راه حل بسیار قدرتمندی دارند که عملکرد و فناوری را با هم ترکیب می‌کند. علاوه بر نوآوری اخیر فناوری دفتر کل توزیع شده (DLT)، که پایگاه داده ای از اطلاعات است که در شبکه ای از رایانه‌ها در مکان‌های مختلف به اشتراک گذاشته شده و تکثیر می‌شود، شهرها ابزارهایی برای تمرکززدایی داده‌های خود برای کار در لایه‌های بسیاری از راه حل‌ها دارند. برای قرار دادن DLT در زبان بومی دیگر، DLT اساس فناوری بلاک چین و راه حل‌های آن است.

دیگر شهری گروگان مسائل غیرقابل ادغام فناوری اطلاعات نیست. با ظهور ابر و محصولات و فناوری‌های دموکراتیک شده مانند بلاک چین و برنامه‌ها، ادغام داده‌های سرویس بهداشتی شهر شما می‌تواند به روشی ارزان و قدرتمند با بخش حمل‌ونقل، پلیس یا شهرداری ارتباط برقرار کند. رسانه‌ها این رهایی داده‌ها را که از سیلوهای خود آزاد می‌شوند، «داده‌های بزرگ» می‌نامند. این به این معنی است که حجم عظیمی از داده‌ها توانایی ورود به بدنه شهر شما و گردش آزادانه را دارند. وظیفه دپارتمان‌های فناوری اطلاعات شهرهای امروزی نه تنها محافظت از افراد از ورود به سیستم یک شهر، بلکه کنترل و مدیریت انبوهی از داده‌هایی است که تلاش می‌کنند از آن خارج شوند. فکر کنید چگونه ویکی لیکس ایده ما را از امنیت سایبری تغییر داد.

یک مسئله اصلی برای بخش فناوری اطلاعات یک شهر این است که چگونه داده‌های بزرگ را اکنون که می‌توان به راحتی آزاد کرد، مدیریت کرد. شهرهایی که این مشکل را حل کنند در مسیر درستی برای هوشمند شدن قرار خواهند گرفت. آنهایی که این کار را نمی‌کنند ممکن است آن چیزی را که سایر ارگانیسم‌ها در هنگام انسداد بیش از حد در سیستم عصبی تجربه می‌کنند تجربه کنند – یک فروپاشی. این خرابی‌ها امروزه با حملات باج‌افزار و افشای آن‌ها به دلیل حفره‌هایی در برنامه‌های امنیت سایبری قابل مشاهده است.

مهم نیست که شهر شما تصمیم دارد روی کدام یک از 10 عنصر شهر هوشمند تمرکز کند، داده‌ها محرک کلیدی برای همه سیاست ها، برنامه ها، پروژه‌ها و اقدامات خواهند بود. تمرکز بر داده‌های بزرگ و رفتار شهر شما در قبال مدیریت داده‌های آن، عنصری حیاتی برای تبدیل شدن به یک شهر واقعاً هوشمند است. شهری هوشمندتر و کارآمد که جنبه‌های حمل و نقل هوشمند، امنیت، مدیریت انرژی، CO را در بر می‌گیرد.₂انتشار گازهای گلخانه ای و پایداری منوط به اجرای یک برنامه استراتژیک کلان داده است تا تصمیم گیرندگان و مقامات را قادر به انجام وظایف خود کنند. در پاسخ، برخی از شهرها برای کمک به در دسترس قرار دادن داده‌های خود برای عموم مردم، رویکرد داده‌های باز را در پیش گرفته‌اند، که بازاری در حال ظهور برای توسعه و فروش «برنامه‌ها» ایجاد کرده است تا این داده‌های باز زنده شوند و ارزشی برای آنها فراهم کند. یک کاربر ما واقعاً در یک زمان تحول دیجیتال زندگی می‌کنیم.

DNA دیجیتال

اگر کلان داده کلیدی برای شهرهایی است که به شهرهای هوشمند تبدیل می‌شوند، در این صورت یک سوال در مورد سلسله مراتب اولویت بندی داده‌ها مطرح می‌شود. به عبارت دیگر، یک شهر از کجا شروع می‌شود؟

دو نقطه ورودی می‌تواند به یک شهر در پاسخ به این سوال کمک کند. یکی این است که چگونه برخی شهرها بازار را محرک نیاز به دسترسی به انواع خاصی از داده‌ها می‌دانند. گزارش رویداد، مصرف انرژی و تجزیه و تحلیل، و اطلاعات حمل و نقل، همگی زمینه‌هایی هستند که شهروندان در آنها ارزش فوری می‌بینند. سایر شهرها ابزارهای جدید داده محور مانند رسانه‌های اجتماعی را برای کمک به برقراری ارتباط بهتر با شهروندان خود قرار می‌دهند. این رویکرد واکنشی زمانی بسیار مؤثر است که به درستی اجرا شود، با مثال‌های زیادی از سراسر جهان به عنوان بهترین شیوه‌ها و در موارد خاص، درس‌های آموخته شده.

دومین نقطه ورود در رویکرد فعال شناسایی و مدیریت DNA دیجیتال شهر شما است. بلوک‌های سازنده برای استفاده مؤثر و کارآمد از داده‌های شهر در نهایت در توانایی شهر برای استفاده مجدد از داده‌ها و اسناد موجود مرتبط با محیط ساخته شده است، که DNA دیجیتال تأیید شده همه شهرها است.

داده‌های محیط ساخته شده در حال حاضر توسط شهرها در قالب‌ها و فرآیندهای مختلف گرفته شده است. بخش‌های ساختمان، بخش‌های مهندسی، بخش‌های زمین، بخش‌های برنامه‌ریزی، بخش‌های مالیاتی، خدمات پستی – همه آنها حجم وسیعی از داده‌ها را جمع‌آوری و مدیریت می‌کنند که وقتی به‌طور کلی به آن نگاه کنیم، نمایش مجازی و در برخی موارد دیجیتالی شهر فیزیکی شما را ایجاد می‌کند. . دقت، احراز هویت و ادغام این داده‌های شهر، کلیدهای یک رویکرد فعالانه برای ورود به مسیر تبدیل شدن به یک شهر هوشمند است. منحصر به فرد بودن تعریف شده توسط DNA دیجیتال شهر شما می‌تواند برای مزیت رقابتی، مدیریت تغییر و رشد کنترل شده و سالم استفاده شود. بدون ساختار و مدیریت DNA دیجیتالی مناسب و تایید شده، اتصال از سیستم عصبی شهر شما به مغز مشکل ساز خواهد شد و مانع از عملکرد و تکامل شهر شما به یک شهر هوشمند می‌شود.

فعال شدن DNA دیجیتال شما در پیشرفت‌های فناوری ابری و راه‌حل‌هایی مانند حسگرها دیده می‌شود. حسگرها یک فناوری ساده هستند که هنگام اتصال به جاده‌ها، شبکه‌های آب و برق می‌توانند جریان قدرتمندی از اطلاعات را در زمان واقعی ارائه دهند، شرایط بلادرنگ را ارزیابی کنند و عملکرد شبکه را بهینه کنند. این ارتباط ماشین به ماشین (M2M) تا سال 2025 از 15 میلیارد “دستگاه هوشمند” مانند حسگرها به بیش از 50 میلیارد افزایش می‌یابد. مدیریت DNA دیجیتال سنتی داده‌های شهر مانند نقشه ها، مشخصات و جغرافیا سیستم‌های اطلاعاتی (GIS) با ظهور و همپوشانی داده‌های بلادرنگ M2M حتی چالش‌برانگیزتر و بالقوه ارزشمندتر خواهند بود. توانایی شهر شما برای مدیریت این جریان پیچیده از داده‌ها به روشی شهودی و ساده یکی دیگر از عوامل کلیدی در تکامل کلی برای تبدیل شدن به یک شهر هوشمند موفق است.

مسیری برای فعال کردن DNA دیجیتال شهر شما از استفاده از مدل سازی اطلاعات ساختمان (BIM) و داده‌های گرفته شده توسط ساختمان‌های هوشمند می‌آید. BIM و ساختمان‌های هوشمند DNA دیجیتالی را ارائه می‌کنند که وقتی در بافت محله، ناحیه یا شهر قرار می‌گیرد، داده‌های معتبر و مرتبط را در اختیار شهر قرار می‌دهد. این داده‌های پروژه را در قراردادهای هوشمند و راه‌حل‌های DLT/blockchain بپیچید و مکالمه جدیدی خواهید داشت که ارزشی را ارائه می‌کند که امروز فقط می‌توان روی آن بود.

شرکت‌های معماری، مهندسی و ساخت‌وساز (AEC) که فراتر از پروژه‌های ساختمانی فردی نگاه می‌کنند و شروع به موقعیت‌یابی برای کسب ارزش (و درآمدهای جایگزین) در سطح مبادله داده‌ها در یک محیط شهر هوشمند می‌کنند، سهم بیشتری از بازار را به دست خواهند آورد و فرصت‌های جدیدی را برای رشد باز خواهند کرد. نسبت به رقابت آنها این ارزیابی مجدد DNA دیجیتال هر مفهوم قبلی از مقدار داده شده به داده‌های محیط ساخته شده را نادیده می‌گیرد.

شهر خود را به عنوان یک شبکه در نظر بگیرید که هر ساختمان به عنوان یک سرور عمل می‌کند. هر ساختمان دارای داده‌هایی مانند BIM برای طراحی و ساخت و داده‌های ساختمان هوشمند در قالب مدیریت تاسیسات و اتوماسیون ساختمان است. هنگامی که این داده‌های ساختمان فردی به شبکه شهر متصل می‌شوند، به طور بالقوه از طریق یک سیاست داده باز، اتفاقات جالبی شروع می‌شود. داده‌های AEC گرفته شده که یک شهر از قبل دارد به DNA دیجیتال شهرهای هوشمند تبدیل می‌شود.

متخصصان محیط‌های ساخته شده، به ویژه در بازار AEC، نویسندگان این DNA دیجیتال هستند و باید کار ایجاد داده‌های خود را نه تنها برای پروژه در دست بررسی، بلکه در زمینه یک شهر عملیاتی و چرخه زندگی محصولات، مواد و تجهیزاتی که مشخص کرده اند. مدل‌های کسب‌وکار جدید برای شرکت‌های آگاه AEC که مدل‌های کسب‌وکار و درآمد سایر صنایع را تقلید می‌کنند، در حال ظهور هستند. بسیاری در رسانه‌ها این دارایی‌های دیجیتال را “دوقلوهای دیجیتال” می‌نامند. یک مدل کسب و کار که در بازار AEC در حال جلب توجه است، از صنعت موسیقی می‌آید. در صنعت موسیقی، یک هنرمند ضبط آهنگ می‌نویسد و ممکن است حقوق انتشار را حفظ کند. این بدان معنی است که هر بار که آن آهنگ پخش می‌شود، چه توسط هنرمند اصلی یا توسط دیگران، آن آهنگساز مبلغی را دریافت می‌کند. چند شرکت پیشگام AEC با حفظ “حق انتشار” خود برای مدل اطلاعات ساختمان از این مدل کسب و کار تقلید می‌کنند. هر بار که به مدل اطلاعاتی آن دارایی (ساختمان، زیرساخت و غیره) دسترسی داده می‌شود، به شرکتی که حقوق انتشار را در اختیار دارد، پرداختی انجام می‌شود. در بیشتر موارد، این یک شرکت معماری یا مهندسی است. با گسترش ارزش مدل اطلاعات ساختمان در گذشته از مرحله طراحی سنتی و ساخت و ساز چرخه عمر دارایی، شرکت‌های AEC اکنون می‌توانند با اعطای دسترسی به داده‌های دقیق و تأیید شده، که به طور بالقوه در فضای ابری میزبانی می‌شوند، به دریافت درآمدهای مستمر از مدیریت و عملیات تاسیسات ادامه دهند. . با ظهور ابزارهای هوش مصنوعی مانند ترانس ترانس از پیش آموزش دیده (GPT) که زمان انجام بسیاری از کارهای طراحی را کوتاه می‌کند، مدل تجاری سنتی معماران و مهندسان که با نرخ‌های ساعتی قابل پرداخت جبران می‌شوند، باید تغییر کند. با ظهور مدل‌های کسب‌وکار جدید مانند حقوق انتشار، مشاهده اینکه چه کسی زنده می‌ماند تا به‌عنوان یک شرکت AEC نسل بعدی در عصر شهرهای هوشمند ظاهر شود، جذاب خواهد بود.

متخصصان باهوش AEC به طور استراتژیک خود را در موقعیتی قرار می‌دهند که نه تنها از طریق ایجاد DNA دیجیتال به برنامه‌های شهر هوشمند کمک کنند، بلکه از این DNA نیز بهره مند شوند. این متخصصان AEC به ابزارها و فرآیندهای ایجاد داده مانند BIM به عنوان خدماتی نگاه می‌کنند که آنها (و شهر شما) باید هنگام توسعه یک طرح DNA دیجیتال که می‌تواند شامل موارد زیر باشد در نظر بگیرند:

• حقوقی و بیمه، از جمله حقوق مالکیت معنوی و مالک داده‌ها و مدل دیجیتال
• برنامه ریزی و طراحی
• ساخت، راه اندازی و واگذاری
• عملیات تاسیسات در قالب برنامه ریزی فضا، مدیریت دارایی، نگهداری، مدیریت اسناد، بهداشت و ایمنی محیط زیست و امنیت

راه حل‌های شهر هوشمند

با شناسایی داده‌های یک شهر و DNA دیجیتال، راه‌حل‌های عملی برای تبدیل به یک شهر هوشمند پدیدار می‌شوند. با استفاده از همان طرح، فرآیندها و سیاست‌هایی که در صنعت فناوری اطلاعات وجود دارد، یک شهر می‌تواند برنامه‌ها و پروژه‌های آزمایشی شهر هوشمند، اتخاذ تکنیک‌هایی مانند توسعه سریع اپلیکیشن (RAD)، ایجاد و اجرای سیاست‌هایی که از پروتکل اینترنت (IP) استفاده می‌کنند، و توسعه اجرا کند. اعتماد به روابط بین افراد برای انجام کارها، مانند راه حل‌های رسانه‌های اجتماعی.

ایجاد وابستگی متقابل، به اشتراک گذاشتن علایق شما توسط دیگران در جامعه، نیروی قدرتمندی است که ایده‌ها را به عمل می‌آورد و مکانیزمی برای هوش جمعی برای شهر هوشمند شما فراهم می‌کند. بهترین راه حل‌های شهر هوشمند این نوع محیط را قادر می‌سازد و شهر هوشمند شما را برای به اشتراک گذاشتن این دانش برای بالا بردن آگاهی یک موضوع در مقیاس جهانی قرار می‌دهد. به عبارت دیگر، شهر واقعا هوشمند بودن از طریق به اشتراک گذاری دانش حاصل می‌شود که می‌تواند نه تنها برای شهروندان خود بلکه برای همه شهروندان جهان مفید باشد. شهرهایی که این مورد را به عنوان بخشی از طرح شهر هوشمند خود اتخاذ می‌کنند، باید راه‌حل‌های شهر هوشمند را انتخاب کنند که به بستر دانش و اشتراک‌گذاری داده می‌خورند. یکی از پلتفرم‌های پیشرو در دسترس عموم، پلتفرم دانش شهرنشینی بانک جهانی است که به شهرها و شهروندان این امکان را می‌دهد تا شهرهای هوشمند خود را به‌عنوان سیستم‌های عصبی مرکزی مدرن برنامه‌ریزی کنند که افراد، مکان‌ها و چیزها را به هم متصل می‌کند.

برخی از راه‌حل‌های بهتر شهر هوشمند به‌عنوان بخش‌های جلویی برای استفاده از داده‌های داخلی، مانند DNA دیجیتال، و داده‌های خارجی، مانند پلت‌فرم دانش شهرنشینی، عمل می‌کنند، در حالی که این داده‌ها را به صورت سه‌بعدی مشاهده می‌کنند تا دیدی آسان و بصری از اطلاعات پیچیده با استفاده از یک رابط سه بعدی همه جانبه که خطوط بین مجازی و واقعیت را محو می‌کند، سیستم‌های پیچیده و خبره مانند سیستم‌های مدیریت انرژی و فرآیندهای بوروکراتیک برای شهروندان عادی ساده‌سازی می‌شوند تا بتوانند تصمیمات هوشمندانه‌ای در مورد پایداری بگیرند (برای مثال، آیا حمل و نقل انبوه را انجام می‌دهم یا من ماشین به محل کار؟)، هزینه و کیفیت زندگی. این رویکرد دیجیتالی دوقلو به طور روزانه مورد توجه قرار می‌گیرد، زیرا برخی از شهرهای باهوش مدل‌های دوقلوی دیجیتالی خود را از شهرهای خود می‌گیرند و مدل‌ها را در موتور بازی قرار می‌دهند. این امر استفاده از مدل را بسیار آسان می‌کند و یک محیط توسعه را برای توسعه دهندگان فراهم می‌کند تا توابع و ویژگی‌هایی را به مدل اضافه کنند و شهروندان عادی را قادر می‌سازد تا به راحتی از این مدل سه بعدی استفاده کنند. ایجاد این جهان‌های مجازی سه‌بعدی، گام‌های اولیه در ایجاد جهان‌های مجازی خود در متاورز برای هر شهر است.

شهرها آینه ای برای ارزش‌های تمدن ما هستند. در اصل، راه‌حل‌های شهر هوشمند، چه بزرگ و چه کوچک، فرصتی برای کمک به ایجاد محیطی برای پیشرفت مردم به شیوه‌ای خوش‌آمد، فراگیر و باز دارند. بهبود خدمات اولیه، قابلیت اطمینان و اعتمادسازی سنگ بنای یک استراتژی موفق شهر هوشمند است. بسیاری از راه‌حل‌های شهر هوشمند مبتنی بر فناوری هستند، بنابراین تمرکز بر فرآیندها و جریان‌های کاری برای موفقیت این طرح‌ها ضروری است. انتخاب نباید به خاطر فناوری مبتنی بر فناوری باشد. انتخاب راه حل مناسب شهر هوشمند که یک کار خاص را در یک گردش کار کلی حل می‌کند، می‌تواند به اندازه یک پیاده سازی جامع تر مفید باشد. راه‌حل‌های شهر هوشمند شما نیز باید از قدرت داده‌های باز استفاده کند و تلاش کند تا حد امکان از ذینفعان بیشتری بهره مند شود.

نتایج شهرهای هوشمند باید به اقتصاد و محیط زیست هر شهر کمک کند و به زیرساخت‌های هوشمندتر، ساختمان‌های هوشمندتر و خدمات عمومی مشترک منجر شود. فهرست جالب و مفیدی از نتایج ابتکارات شهر هوشمند توسط آزمایشگاه‌های Sensable City Institute of Technology (MIT) منتشر شد:⁴

• گاهی اوقات بهترین راه‌حل‌ها بزرگ‌ترین یا گران‌ترین نیستند: شهرها معمولاً در زیرساخت‌ها بیش از حد سرمایه‌گذاری یا کم سرمایه‌گذاری می‌کنند (معمولاً دومی) زیرا محاسبه میزان استفاده در آینده یا پیش‌بینی تأثیرات منفی بر خدمات و املاک ناکافی دشوار است. سرمایه گذاری بلند مدت خطرات پنهان سرمایه گذاری بیش از حد در شهرهایی مشهود است که بر سرمایه گذاری در یک رویکرد زیرساختی واحد تاکید دارند. برای مثال، شهرها اغلب بر سیستم‌های حمل‌ونقل مبتنی بر وسایل نقلیه مسافربری – بزرگراه‌ها و جاده‌ها برای اتومبیل‌ها، تأکید می‌کنند. بسیاری از این شهرها زیر ابرهای آلودگی، مشکلات ازدحام و مشکلات ناشی از پراکندگی شهری رنج می‌برند. راه حل‌هایی که بر اساس حداقل زیرساخت‌ها ساخته شده‌اند می‌توانند از خطر سرمایه گذاری بیش از حد جلوگیری کنند.

• زیرساخت‌های نرم، مانند فناوری اطلاعات و مشارکت فعال گروه‌های ذینفع، می‌توانند افراد را بهتر به خدمات متصل کنند: ایجاد جوامع هوشمندتر مستلزم استفاده از هوش جمعی است. این فقط به معنای حسابرسی برای “خرد جمعیت” نیست. همچنین به معنای بهره‌گیری حداکثری از زیرساخت‌های موجود، از جمله شبکه‌های بی‌سیم و قابلیت‌های آن‌ها برای ترکیب افراد، خدمات، دارایی‌های جامعه و اطلاعات در راه‌حل‌های قوی و فراگیر است که به لایه‌های اقتصادی که شهرهای مختلف را تشکیل می‌دهند، می‌رسد. در نتیجه، «شهر الکترونیکی» مدرن شامل اشکال جدیدی از حکمرانی دیجیتال، اما همچنین راه‌های جدیدی برای ارائه خدمات آموزشی، مراقبت‌های بهداشتی، تجاری، امنیتی و سرگرمی به ساکنان شهری است. همچنین هیچ جایگزینی برای گروه‌های ذینفع سازمان‌یافته برای تأثیرگذاری بر نتایج پروژه‌های زیربنایی و تضمین حمایت شهروندان پس از آن وجود ندارد.

• خلاقانه در مورد نحوه استفاده از دارایی‌های زیرساختی موجود برای اهداف متعدد بیندیشید: امکان سنجی، پایداری و سودمندی پروژه‌های زیربنایی زمانی افزایش می‌یابد که به اهداف متعدد برسند. راهروهای حمل و نقل

 

که همچنین راهروهای تفریحی، زهکشی طوفان و تاسیسات هستند. دو برابر شدن حوضه‌های نگهداری آب طوفان به عنوان امکانات تفریحی فضاهای باز و حفاظت‌شده‌های طبیعی که برای تصفیه آب و آلودگی هوا نیز استفاده می‌شوند، همگی نمونه‌هایی از پروژه‌های چند منظوره هستند.

• زیرساخت‌های کم استفاده را می‌توان به طور انطباق پذیر برای الهام بخشیدن به استفاده‌های مدرن تغییر کاربری داد: کشورهای توسعه یافته در سراسر جهان از ساختمان‌های عمومی، خطوط ریلی، پل‌ها و تاسیسات متروکه استفاده نکرده اند. هنگامی که این دارایی‌ها می‌توانند به صورت تطبیقی ​​دوباره استفاده شوند، نتیجه گاهی اوقات یک نتیجه خلاقانه است.

درک اینکه در چه مواردی اجبار، مشوق‌های رسمی، و قوانین توانمندساز ویژه توسط دولت برای دستیابی به اهداف زیربنایی مورد نیاز است نیز مهم است: برخی از پروژه‌های زیربنایی و نوآوری‌ها برای موفقیت نیاز به حمایت دولت، حتی اجبار دارند. لاواسا، در هند، نمی‌توانست راه‌اندازی شود، مگر اینکه قوانین دولتی که برای این پروژه طراحی و سفارشی شده بودند، راه‌اندازی شود.

• نوآوری در فرآیند برنامه ریزی و توسعه: شهرها موجودات پیچیده ای هستند. رهبران شهری که بدون فکر کردن به تأثیر آن بر سیستم‌های حیاتی و پیامدهای ناخواسته احتمالی، اقدام به بازسازی یا بازسازی زیرساخت‌ها می‌کنند، این کار را با خطر خود انجام می‌دهند. برنامه ریزی مشورتی می‌تواند منجر به نوآوری‌هایی شود که در توسعه نهایی گنجانده شده است. برنامه ریزی دقیق و گسترده، کلید موفقیت توسعه است.

• تامین مالی نوآورانه: بحران بدهی‌های مستقل اروپا، کسری بودجه ایالات متحده، هزینه‌های اجتماعی سرسام آور ناشی از پیری جمعیت، و مکانیسم‌های مالی نسبتا ناپخته دولت‌های محلی در بسیاری از آسیا و آفریقا، همگی به این معنی است که تامین سرمایه لازم برای زیرساخت‌های شهری بسیار مورد نیاز خواهد بود. مشکلی برای سالهای آینده در صورت تحقق بسیاری از پروژه‌های زیربنایی شهری، تامین مالی نوآورانه ضروری خواهد بود. چه دولت‌های محلی قدرت انتشار اوراق قرضه خود را داشته باشند و انواع مختلفی از شرکت‌های توسعه‌ای ایجاد کنند که زیرساخت‌ها را در اختیار دارند، یا مشارکت‌های دولتی-خصوصی به سطح متفاوتی منتقل شوند، کنترل اعمال شده توسط دولت‌های مرکزی احتمالاً باید کاهش یابد تا امکان تأمین مالی نوآورانه فراهم شود. شکوفا شدن.

هترارشی

برای اینکه خواسته‌ها، نیازها و خواسته‌ها را به درستی کنار هم قرار دهیم، باید نحوه چیدمان و اولویت‌بندی را دوباره تصور کنیم. ما به طور سنتی از دسته بندی‌ها به عنوان طبقه بندی خود استفاده می‌کنیم. تجسم مجدد ما با حرکت از یک طبقه بندی دو بعدی به ایجاد یک تجانس به عنوان مبنای طراحی شهرهای هوشمند سه بعدی ما آغاز شد. همانطور که در مقدمه این کتاب ذکر شد، دوهم‌مسیری سیستمی از سیستم‌ها است که هر سیستم را به‌عنوان یک لایه افقی (تاکسونومی) شناسایی می‌کند که توسط هستی‌شناسی عمودی به هم متصل است. هستی‌شناسی‌ها همه سیستم‌های شهرهای هوشمند (لایه‌های ناهمسانی مانند مراقبت‌های بهداشتی، آموزشی، فناوری، حمل‌ونقل، حاکمیت، زیرساخت، مالی و غیره) را در یک روش هماهنگ به هم متصل می‌کنند تا نیازهای جاری و مداومی را که شهرهای هوشمند باید شناسایی کنند، برآورده کنند. در شکل 1.1 نشان داده شده است.

یک مثال برنامه ریزی اصلی ما برای پروژه تلفیقی زمین و راه آهن استرالیا (CLARA) در استرالیا است. منظور از CLARA ارائه یک ریل پرسرعت (HSR) بین ملبورن و سیدنی است که به دلیل محدودیت‌های فناوری قطار، قطار Maglev خط‌آهن مرکزی ژاپن (شکل 1.2 را ببینید) باید هر 100 کیلومتر متوقف شود. این بدان معناست که راه حل CLARA به هشت توقف در طول مسیر پیشنهادی نیاز دارد. هر توقف فرصتی را برای ایجاد یک محیط شهری فشرده در اطراف ایستگاه قطار فراهم می‌کند. این طرح را توسعه هم افزایی ترانزیت نیز می‌نامند. هر شهر باید یک محیط مستقل باشد که هر کدام هویت، اقتصاد، زیرساخت‌های پایدار و صنعت خاص خود را دارند. شهرهای هوشمند CLARA به معنای «اجتماع اتاق خواب حومه شهر» برای ملبورن یا سیدنی نیستند. بلکه شهرهایی هستند که به گونه‌ای طراحی شده‌اند که محیط‌های شهری مستقلی باشند که حداکثر ۳۶۰۰۰۰ نفر را در خود جای می‌دهند و شهرهای درجه دوم استرالیا را ایجاد می‌کنند که پراکندگی شهری آن‌ها را کنترل می‌کنند. هر شهر هوشمند CLARA دارای یک مرز سبز است تا بتواند ظرفیت ساکنان خود را از طریق طراحی کنترل کند. اگرچه هر شهر اکوسیستم خاص خود است، همه شهرهای CLARA به عنوان ارگانیسم‌های منطقه ای عمل می‌کنند و از کریدور HSR به عنوان ستون فقرات هشت شهر برای به اشتراک گذاشتن ارتباطات، فناوری، مراقبت‌های بهداشتی، آموزش، ایمنی و امنیت استفاده می‌کنند و یک منطقه داخلی داخلی برای استرالیا ایجاد می‌کنند. .

از آنجایی که CLARA برای عبور از داخل استرالیا طراحی شده است که عمدتاً زمین‌های کشاورزی و فضای باز است، جایی که هیچ منبع یا شهرکی برای جذب کارگران برای ساخت سیستم ریلی یا شهرهای هوشمند فشرده وجود ندارد، طرح جامع CLARA از شهرک‌های کارگری پایدار استفاده می‌کند. مدل پیشگام به خانه. این شروع یک اقتصاد، حس مکان و اولین ساکنان را برای خط ریلی و هر یک از هشت شهر فراهم می‌کند. این روش طبیعی معرفی خواسته‌ها، نیازها، آب، انرژی، غذا، مراقبت‌های بهداشتی، آموزش و سرپناه، و در هم تنیدن این عناصر در بافت شهری شهرهای هوشمند، ما را به این کشف سوق داد که دوهم‌مسیری چارچوبی را برای ارائه یک محیط شهری فراهم می‌کند. که نه تنها انسان محور و مبتنی بر داده است، بلکه سلسله مراتب مناسبی را برای پشته اصول راهنمای ما برای هر یک از هشت شهر هوشمند CLARA فراهم می‌کند.

شکل 1.2

قطارهای Maglev در ژاپن

با احترام: پل دوهرتی

 

برای معرفی اینکه چگونه یک هستی شناسی برای اتصال سیستم هر شهر هوشمند کار می‌کند، مثالی از یک دوقلو دیجیتال را به عنوان بخشی از متاوره در نظر بگیرید. از آنجایی که شهرهای هوشمند مایل به معرفی شهرهای آینده هستند، ساکنان و مهمانان به روش‌های مختلف با فناوری‌ها درگیر خواهند شد تا محیطی را ایجاد کنند که هر ردپایی دارای یک اثر ابری باشد. برای تحقق این امر، تمام دارایی‌های سرمایه‌ای شهرهای هوشمند باید فناوری اطلاعات را به عنوان ابزار چهارم داشته باشند و برق، مکانیک و لوله‌کشی را به‌عنوان ابزارهای اولیه بپیوندند. این به همه ساختمان‌ها و زیرساخت‌ها اجازه می‌دهد تا داده‌های بایگانی شده و زنده از طریق ساختارهای آن اجرا شوند. هر ساختمان به سروری تبدیل می‌شود که مانند جادو به خواسته‌ها و نیازهای انسان‌ها مرتبط است. هنگامی که این دارایی‌ها به یکدیگر مرتبط می‌شوند، اینترنت ساختمان‌ها را ایجاد می‌کنند که در یک محیط واقعیت ترکیبی عمل می‌کنند. این امر مرزهای بین دنیای فیزیکی و دیجیتال را محو می‌کند. این برخورد الهام گرفته فرصتی را برای محیط شهری ایمن تر، امن تر و سالم تر در شهرهای هوشمند ایجاد می‌کند. برای ارائه ارزش بالاتر برای دارایی‌های فیزیکی و دیجیتالی شهرهای هوشمند، ابتدا با استفاده از قراردادهای هوشمند، تمام دارایی‌های دیجیتال روی بلاک چین قرار خواهند گرفت. بیشتر این دارایی‌های دیجیتال از طریق یک توکن قابل تعویض (FT) که به طور ذاتی با ارزش دارایی فیزیکی مرتبط است، تضمین می‌شود و یک رابطه به سبک سهامدار بین دارایی فیزیکی، دارایی دیجیتال و سهامدار ایجاد می‌کند. امن سازی املاک دیجیتال از طریق اتصال به املاک و مستغلات فیزیکی یک دوره کاملاً جدید از زمان، مکان و وجود را فراهم می‌کند که قبلاً هرگز در دسترس نبوده است. در آخرین فصل این کتاب، ما جزئیات این رویکرد و اینکه چگونه چارچوب ناهمسانی ما شفافیت را در مورد چندین پشته از نوآوری و فناوری که در دارایی‌های فیزیکی و دیجیتالی ما ترکیب شده است را بررسی خواهیم کرد.

معیارهای

برای اینکه پشته شهرهای هوشمند ما کار کند و به طور مداوم به درستی کار کند، ما دو سیستم اندازه گیری سطح بالا را در محل قرار دادیم. اهداف توسعه پایدار سازمان ملل متحد (SDG) و اقدامات محیطی، اجتماعی، و حاکمیت شرکتی (ESG). اگرچه این اقدامات در ماهیت خود جامع و چتر مانند هستند، اما هنگام گفتگو با طیف وسیعی از افراد هنگام توضیح پروژه‌های خود، آنها را مفید می‌دانیم. در مورد SDG، توضیح اینکه چگونه نوآوری‌های تصفیه آب می‌تواند بر شهروندان یک شهر تأثیر مثبت بگذارد و در عین حال بر مصرف انرژی آن به‌عنوان یک اکوسیستم تأثیر بگذارد، توضیح آن دشوار است. با استفاده از نمودارهای SDG، نتایج به اشتراک گذاشته می‌شوند و درک توضیح فناوری پیشرفته را آسان‌تر می‌کنند. از معیارهای ESG نیز در مکالمات ما برای توضیح نتایج استفاده می‌شود. در ادامه این کتاب به بررسی این اقدامات خاص و نحوه اجرای آنها خواهیم پرداخت.

معیار مهم دیگری که ما از آن استفاده می‌کنیم، سرمایه انسانی و تاثیر شهرهای هوشمند بر تجربه انسانی است. شهرنشینی سریع دنیای ما و بافتن ساختمان‌های موجود و جدید در بافت شهری طرح‌های شهر هوشمند، برخی از چالش‌های بزرگ پیش روی جهان امروز است. بیایید چارچوبی را برای درک تعاریف، شاخص‌های بازار، معیارهای کلیدی و ارزش‌های پیشنهادی شهرهای هوشمند بررسی کنیم. ظهور شهرهای هوشمند به‌عنوان محفظه‌ای برای ایده‌ها، افکار، سیاست‌ها و استراتژی‌ها برای شهرهای جهان، نقطه عطف مهمی است، زیرا در بحبوحه نوآوری، همگرایی و تعریف‌های مجدد سریع رخ می‌دهد. هدف اصلی (مبنای طراحی) شهر هوشمند ارتقای کیفیت زندگی و رفاه شهروندان آن است. سرمایه انسانی بسیار بیشتر از هر معیار دیگری برای یک محیط شهری موفق است. از آنجایی که شهرهای هوشمند به عنوان یک هدف اولیه برای محیط‌های شهری در سراسر جهان ظاهر می‌شوند، ضروری است که شهرهای هوشمند و فرآیندهای آنها توسط سایر ذینفعان درک شود. ابتکارات شهر هوشمند امکان واقعی عدم دستیابی به نتایج مطلوب را فراهم می‌کند. سه کلید برای موفقیت یک استراتژی شهر هوشمند وجود دارد:

1. دیدگاه کل نگر
2. مشارکت شهروندی
3. همکاری

دیدگاه کل نگر

استراتژی‌ها و راه‌حل‌های شهر هوشمند باید در چارچوب کل فرآیندهای زیرساخت عملیاتی و جریان‌های کاری یک شهر در نظر گرفته شوند. این دیدگاه اکوسیستمی به شناسایی پروژه‌های مجزا کمک می‌کند و تأثیر محدودی خواهد داشت. راه حل‌های مبتنی بر ابر در بیان این داستان حیاتی موفق هستند.

مشارکت شهروندی

جلب حمایت و اعتماد عمومی در فرآیندها و ابزارهای جدید مانند جمع سپاری، برنامه‌های تلفن همراه و ردیابی گزارش هدف اصلی بسیاری از شهرها در مسیر تبدیل شدن به یک شهر هوشمند است.

همکاری

پیشرفت‌های فناوری ICT، سیاست‌های روشنگر، و طراحی‌های شهری که لذت بخش است، به گونه‌ای با هم تلاقی می‌کنند که نیاز به همکاری با سرعتی دارد که قبلاً به آن عادت نکرده‌ایم. این نقاط تقاطع، زمینه مناسبی برای نوآوری در درون و بین سازمان‌ها هستند.

راه‌حل‌های شهر هوشمند بزرگ و کوچک این فرصت را دارند که به ایجاد یک محیط شهری برای پیشرفت مردم به شیوه‌ای خوش‌آمد، فراگیر و باز کمک کنند. زندگی متصل به زندگی مردمی که در مکان‌های شهری امروزی زندگی می‌کنند، تبدیل به یک زندگی به هم پیوسته می‌شود. هنگامی که مردم و مکان‌ها شروع به برقراری ارتباط یکپارچه و شفاف می‌کنند، تجربیات جالبی شروع می‌شود. این وعده شهرهای هوشمند است. معیار دیگری که ما از ایجاد دارایی‌های سرمایه ای استفاده می‌کنیم، اندازه گیری شادی ساکنان به عنوان نتیجه نهایی است.

خوشبختی و رفاه

شواهد قوی نشان می‌دهد که مکان‌ها و سیستم‌هایی که ما می‌سازیم چگونه بر نحوه حرکت، زندگی و احساس افراد تأثیر می‌گذارد – و در نتیجه، نحوه رفتار آنها با یکدیگر. اصول طراحی شهرهای هوشمند اگر به درستی اجرا شوند می‌توانند شادی را تقویت کرده و سبک زندگی سالم را ترویج کنند. تحقیقات نشان می‌دهد که شادی مهم است و راه‌هایی عینی برای سنجش احساس افراد وجود دارد. سوالی که مورد بررسی قرار می‌گیرد این است که چگونه می‌توان شادی را در سیاست‌ها و طرح‌ها گنجاند و چگونه نتایج را اندازه گیری کرد. در پروژه‌های شهرهای هوشمند، موارد زیر را برای معیارهای طراحی شهری در نظر گرفتیم. مهم است که:

• بیشتر احساس شادی کنید تا درد
• احساس امنیت کنید
• احساس سلامتی داشته باشید و سلامت خود را کنترل کنید
• با فراوانی شکوفا شوید. ثروت مهم است، اما کافی نیست
• احساس کنید که به یک جامعه تعلق دارید
• در زندگی احساس معنا داشته باشید
• ارتباطات اجتماعی را تجربه کنید

پیاده سازی این اصول در طراحی‌های شهری ما به معنای یافتن راه‌هایی است که محیط شهری ما شادی را برانگیزد. برخی از بهترین شیوه‌های طراحی که در طول زمان آموخته ایم عبارتند از:

• محله‌ها متراکم و متصل هستند.
• محیط‌های با کاربری مختلط تنوع ایجاد می‌کنند.
• بلوک‌های کوتاه و گزینه‌های حرکتی، راه رفتن را تقویت می‌کند.
• خیابان‌ها امکان تعامل و تماس چهره به چهره را فراهم می‌کند.
• در خیابان‌ها فعالیت‌هایی در حال انجام است.

این راه‌حل‌های طراحی سطح بالا به این معنی نیست که اگر محله‌هایی متراکم و متصل طراحی کنید، نتایج به‌طور خودکار افراد شادی خواهند داشت. ساختمان‌ها و چیدمان آنها تنها می‌توانند فضاهایی را فراهم کنند که انسان‌ها نحوه زندگی خود را انتخاب کنند. شهرک‌های هوشمند فقط می‌توانند محیط را بهبود بخشند و فرصتی را برای مردم ایجاد کنند تا شادی خود را کشف کنند.

نمونه‌هایی وجود دارد که نشان می‌دهد چگونه برنامه‌ریزی شهری هوشمند می‌تواند بر رفاه افراد تأثیر بگذارد و این فرصت را برای افراد سالم فراهم می‌کند تا افرادی شاد باشند. یک مثال ساده می‌تواند کمک به این باشد که چگونه مردم می‌توانند هر روز 10000 قدم توصیه شده را بر اساس طرح سفر روزانه شهری خود طی کنند.

شروع از محل سکونت یک فرد، رفتن و برگشتن به محل کار با تشویق به پیاده روی در طراحی، فرصت خوبی برای انجام مراحل روزانه فراهم می‌کند. ارجاع به بهترین روش‌های یادگیری، بلوک‌های کوتاه و گزینه‌های تحرک، راه رفتن را تقویت می‌کند، که به یک عنصر طراحی مهم برای ارائه استراتژی افزایش پله تبدیل می‌شود، که منجر به یک سبک زندگی سالم‌تر می‌شود، که با سلامتی خوب اندازه‌گیری می‌شود و منجر به شادی می‌شود.

در سال 2016، دولت امارات متحده عربی (امارات متحده عربی) یک برنامه ملی برای شادی و رفاه تهیه کرد که شامل سه حوزه است:

1. گنجاندن شادی در سیاست ها، برنامه‌ها و خدمات همه دستگاه‌های دولتی و محل کار
2. ارتقای رفاه و شادی به عنوان یک سبک زندگی در جامعه
3. توسعه معیارها و ابزارهای سنجش شادکامی این منشور با ابتکارات زیر اجرا شده است:
   • انتصاب مدیران عامل برای خوشبختی و رفاه در تمام ارگان‌های دولتی
   • ایجاد شوراهایی برای شادی و رفاه در نهادهای فدرال
   • اختصاص زمان برای برنامه‌ها و فعالیت‌های مرتبط با شادی در دولت فدرال
   • ایجاد دفاتر برای شادی و رفاه
   • تبدیل مراکز خدمات مشتری به مراکز شادی مشتری
   • از جمله شاخص‌های سالانه، نظرسنجی‌ها و گزارش‌ها برای سنجش شادی در تمام بخش‌های جامعه
   • اتخاذ فرم استاندارد برای شادی و رفاه شرکتی در کلیه ارگان‌های دولتی

آنچه در مورد این برنامه ملی قابل توجه است، نحوه استقبال دولت و مردم از ابتکارات به عنوان معیاری برای غرور ملی است. آنچه پدیدار شده است اعمال محبت آمیز ساده و تصادفی، یک لبخند طبیعی، یک سلام گرم است. امارات حکم شادی را صادر نکرد وگرنه مجازات وجود دارد. در عوض، این ایده را پذیرفت که یک کشور دوست، بازدیدکنندگان بیشتری از آنچه که در حال حاضر به عنوان یک مرکز توریستی پر رونق از آن لذت می‌برد، جذب می‌کند. از آنجایی که دو شهر اصلی آن، ابوظبی و دبی، خانه اکثر مهاجرانی است که باید یاد بگیرند که چگونه به عنوان جامعه ای از آداب و رسوم، روش‌ها و فرهنگ‌های مختلف با هم زندگی کنند، تمرکز بر شادی تلاشی برای بزرگداشت تفاوت‌ها و تشویق مردم به برای یادگیری، زندگی و عشق در محیطی هماهنگ به یکدیگر نزدیک شوید. رویکرد شهرهای هوشمند توسعه املاک و مستغلات، با طراحی محله‌های متراکم و متصل، ایجاد جوامع قابل پیاده‌روی، و تشویق فعالیت‌ها در سطح خیابان، بر روی این پایه‌های نوظهور شادی بنا می‌شود، که برخی از بهترین شیوه‌هایی است که ما در مورد چگونگی طراحی یک مکان کشف می‌کنیم. شهر هوشمند موفق چیزی که ما به یادگیری ادامه می‌دهیم و امارات متحده عربی به جهان نشان می‌دهد این است که شهرهای سالم و شاد توسط شهروندانی مشخص می‌شوند که به یکدیگر اعتماد دارند. سطح اعتماد مستقیماً بر بهره وری افراد و پویایی کلی اقتصاد تأثیر می‌گذارد. این در قلب شهرهای هوشمند است.

عصر شهرهای هوشمند پیش روی همه ماست. ما آن را نخواستیم، اما به هر حال اینجاست. شهرهای هوشمند و اجرای مناسب برای هر روستا، شهر و شهر یک موضوع مد روز نیست، بلکه مجموعه ای ضروری از وظایف در چارچوبی است که در یک بازه زمانی نسبتاً کوتاه آغاز می‌شود. موفقیت یک شهر هوشمند تنها با بهبود کیفیت زندگی ساکنان آن سنجیده می‌شود. این بزرگترین چالش نسل ما و بهترین میراثی است که می‌توانیم برای فرزندانمان بگذاریم.

زمانی که من سفر خود را در کشف، یادگیری و در نهایت پیاده سازی شهرهای هوشمند آغاز کردم، با این ایده که نوآوری‌های مختلف را می‌توان نه به عنوان یک پروژه ابتکاری واحد، بلکه به عنوان سمفونی از نوآوری ها، اجرا کرد که هر کدام با هم برای ایجاد محیط‌های شهری شگفت انگیز کار می‌کنند، مجذوب شدم. که الهام بخش و خوشحال کننده مردم است. ایده آلیسم من به زودی با واقعیت‌های خشن که دنیا به این شکل کار نمی‌کند متزلزل شد. وضعیت کنونی جهان بر قراردادهای فردی برای خدمات و محصولات تمرکز دارد که هر کدام عوامل موفقیت خاص خود را دارند. من به سرعت یاد گرفتم که برای تأثیرگذاری و داشتن این چشم انداز از بسیاری از نوآوری‌ها به عنوان یک اکوسیستم برای ارائه محیط‌های شهری با کیفیت بالا، باید رویکرد متفاوتی را توسعه دهم.

 

مکانیکی

برقی

لوله کشی

فن آوری

امنیت ایمنی

هستی شناسی

لایه های اتصال

شکل 1.1

دوگانگی شهرهای هوشمند

با احترام: پل دوهرتی

 

یک مثال برنامه ریزی اصلی ما برای پروژه تلفیقی زمین و راه آهن استرالیا (CLARA) در استرالیا است. منظور از CLARA ارائه یک ریل پرسرعت (HSR) بین ملبورن و سیدنی است که به دلیل محدودیت‌های فناوری قطار، قطار Maglev خط‌آهن مرکزی ژاپن (شکل 1.2 را ببینید) باید هر 100 کیلومتر متوقف شود. این بدان معناست که راه حل CLARA به هشت توقف در طول مسیر پیشنهادی نیاز دارد. هر توقف فرصتی را برای ایجاد یک محیط شهری فشرده در اطراف ایستگاه قطار فراهم می‌کند. این طرح را توسعه هم افزایی ترانزیت نیز می‌نامند. هر شهر باید یک محیط مستقل باشد که هر کدام هویت، اقتصاد، زیرساخت‌های پایدار و صنعت خاص خود را دارند. شهرهای هوشمند CLARA به معنای «اجتماع اتاق خواب حومه شهر» برای ملبورن یا سیدنی نیستند. بلکه شهرهایی هستند که به گونه‌ای طراحی شده‌اند که محیط‌های شهری مستقلی باشند که حداکثر ۳۶۰۰۰۰ نفر را در خود جای می‌دهند و شهرهای درجه دوم استرالیا را ایجاد می‌کنند که پراکندگی شهری آن‌ها را کنترل می‌کنند. هر شهر هوشمند CLARA دارای یک مرز سبز است تا بتواند ظرفیت ساکنان خود را از طریق طراحی کنترل کند. اگرچه هر شهر اکوسیستم خاص خود است، همه شهرهای CLARA به عنوان ارگانیسم‌های منطقه ای عمل می‌کنند و از کریدور HSR به عنوان ستون فقرات هشت شهر برای به اشتراک گذاشتن ارتباطات، فناوری، مراقبت‌های بهداشتی، آموزش، ایمنی و امنیت استفاده می‌کنند و یک منطقه داخلی داخلی برای استرالیا ایجاد می‌کنند. .

از آنجایی که CLARA برای عبور از داخل استرالیا طراحی شده است که عمدتاً زمین‌های کشاورزی و فضای باز است، جایی که هیچ منبع یا شهرکی برای جذب کارگران برای ساخت سیستم ریلی یا شهرهای هوشمند فشرده وجود ندارد، طرح جامع CLARA از شهرک‌های کارگری پایدار استفاده می‌کند. مدل پیشگام به خانه. این شروع یک اقتصاد، حس مکان و اولین ساکنان را برای خط ریلی و هر یک از هشت شهر فراهم می‌کند. این روش طبیعی معرفی خواسته‌ها، نیازها، آب، انرژی، غذا، مراقبت‌های بهداشتی، آموزش و سرپناه، و در هم تنیدن این عناصر در بافت شهری شهرهای هوشمند، ما را به این کشف سوق داد که دوهم‌مسیری چارچوبی را برای ارائه یک محیط شهری فراهم می‌کند. که نه تنها انسان محور و مبتنی بر داده است، بلکه سلسله مراتب مناسبی را برای پشته اصول راهنمای ما برای هر یک از هشت شهر هوشمند CLARA فراهم می‌کند.

شکل 1.2

قطارهای Maglev در ژاپن

با احترام: پل دوهرتی

 

برای معرفی اینکه چگونه یک هستی شناسی برای اتصال سیستم هر شهر هوشمند کار می‌کند، مثالی از یک دوقلو دیجیتال را به عنوان بخشی از متاوره در نظر بگیرید. از آنجایی که شهرهای هوشمند مایل به معرفی شهرهای آینده هستند، ساکنان و مهمانان به روش‌های مختلف با فناوری‌ها درگیر خواهند شد تا محیطی را ایجاد کنند که هر ردپایی دارای یک اثر ابری باشد. برای تحقق این امر، تمام دارایی‌های سرمایه‌ای شهرهای هوشمند باید فناوری اطلاعات را به عنوان ابزار چهارم داشته باشند و برق، مکانیک و لوله‌کشی را به‌عنوان ابزارهای اولیه بپیوندند. این به همه ساختمان‌ها و زیرساخت‌ها اجازه می‌دهد تا داده‌های بایگانی شده و زنده از طریق ساختارهای آن اجرا شوند. هر ساختمان به سروری تبدیل می‌شود که مانند جادو به خواسته‌ها و نیازهای انسان‌ها مرتبط است. هنگامی که این دارایی‌ها به یکدیگر مرتبط می‌شوند، اینترنت ساختمان‌ها را ایجاد می‌کنند که در یک محیط واقعیت ترکیبی عمل می‌کنند. این امر مرزهای بین دنیای فیزیکی و دیجیتال را محو می‌کند. این برخورد الهام گرفته فرصتی را برای محیط شهری ایمن تر، امن تر و سالم تر در شهرهای هوشمند ایجاد می‌کند. برای ارائه ارزش بالاتر برای دارایی‌های فیزیکی و دیجیتالی شهرهای هوشمند، ابتدا با استفاده از قراردادهای هوشمند، تمام دارایی‌های دیجیتال روی بلاک چین قرار خواهند گرفت. بیشتر این دارایی‌های دیجیتال از طریق یک توکن قابل تعویض (FT) که به طور ذاتی با ارزش دارایی فیزیکی مرتبط است، تضمین می‌شود و یک رابطه به سبک سهامدار بین دارایی فیزیکی، دارایی دیجیتال و سهامدار ایجاد می‌کند. امن سازی املاک دیجیتال از طریق اتصال به املاک و مستغلات فیزیکی یک دوره کاملاً جدید از زمان، مکان و وجود را فراهم می‌کند که قبلاً هرگز در دسترس نبوده است. در آخرین فصل این کتاب، ما جزئیات این رویکرد و اینکه چگونه چارچوب ناهمسانی ما شفافیت را در مورد چندین پشته از نوآوری و فناوری که در دارایی‌های فیزیکی و دیجیتالی ما ترکیب شده است را بررسی خواهیم کرد.