شهر هوشمند چیست؟

اصطلاح شهر هوشمند در اواخر قرن بیستم ابداع شد. ریشه در اجرای فناوری‌های اطلاعاتی و ارتباطی کاربرپسند دارد که توسط صنایع بزرگ برای فضاهای شهری توسعه یافته‌اند. معنای آن از آن زمان برای ارتباط با آینده شهرها و توسعه آنها گسترش یافته است.
شهرهای هوشمند آینده نگر، مترقی و دارای منابع کارآمد هستند و در عین حال کیفیت بالایی از زندگی را فراهم می کنند. آنها نوآوری های اجتماعی و فناوری را ترویج می کنند و زیرساخت های موجود را به هم پیوند می دهند. آنها مفاهیم جدید انرژی، ترافیک و حمل و نقل را در خود جای می دهند که به راحتی در محیط زیست کار می کنند. تمرکز آنها بر اشکال جدید حکمرانی و مشارکت عمومی است.
اگر شهرها می خواهند هوشمند شوند، باید تصمیمات هوشمندانه در سطح استراتژیک گرفته شود. این امر تامل بیشتری نسبت به پروژه های فردی نیاز دارد، اما تصمیمات دقیق در مورد اجرای بلندمدت را می طلبد. در نظر گرفتن شهرها به عنوان یک سیستم کامل می تواند به آنها کمک کند تا به هدف نهایی خود یعنی هوشمند شدن دست یابند.
شهرهای هوشمند به شدت با چالش های کنونی جهانی، مانند تغییرات آب و هوا و کمبود منابع مقابله می کنند. ادعای آنها همچنین تضمین رقابت اقتصادی و کیفیت زندگی خود برای جمعیت شهری است که به طور مداوم در حال افزایش است.

شهرنشینی

بیش از نیمی از جمعیت جهان در حال حاضر فضاهای شهری را اشغال کرده اند. برآوردها تخمین می زنند که این تعداد تا سال 2050 به دو سوم برسد. این پیشرفت چشمگیر در نهایت به دلیل فرصت های زیادی است که افراد برای طراحی زندگی خود در شهرها اعطا می شوند. با این حال، افزایش شهرنشینی به معنای چالش‌های بزرگ‌تری نیز است: با رشد شهرها، نیازها و خواسته‌های مردم باید به روش‌هایی برآورده شوند که برای محیط‌ زیست مضر نباشد.

منابع کمیاب

منابعی مانند انرژی فسیلی، آب پاک و زمین های یکبار مصرف محدود هستند همانطور که اکثر ما از آن آگاه هستیم. ما همچنین می دانیم که شهرها سهم بیشتری از کل انرژی تولید شده در سراسر جهان را مصرف می کنند. غذا، مسکن، جابجایی و حذف زباله نیاز به مواد خام و انرژی دارد.
شهرها برای حفظ استاندارد بالای زندگی در دراز مدت باید ردپای اکولوژیکی خود را کاهش دهند و به دنبال جایگزینی برای منابع فسیلی کمیاب باشند.

تغییر آب و هوا

تغییرات آب و هوایی یکی از مبرم ترین مسائلی است که در حال حاضر با آن مواجه هستیم. انتشار CO2 باید در دهه های آینده کاهش یابد، در حالی که باید اقداماتی برای حاکمیت در گرمایش جهانی، سیل و امواج گرما طولانی انجام شود. شهرها مسئول تقریباً سه چهارم گازهای گلخانه ای در سراسر جهان هستند. به عنوان آلاینده‌های اصلی، از آنها خواسته می‌شود راه‌حل‌هایی ارائه دهند.

چالش های فعلی

جهانی شدن

شبکه‌سازی جهانی نیروهای کار، مؤسسات و اطلاعات، تأثیرات خود را بر شهرها نیز دارد. ساختارهای اقتصادی و اجتماعی در حال تغییر هستند و سیاست شهری باید راهبردهای خود را با این شرایط جدید تطبیق دهد. این به معنای قرار دادن شهرها در سطح بین المللی بین همکاری و رقابت است. اقدامات انجام شده نباید صرفاً هدف ظاهری باشد، بلکه باید بر جنبه های اجتماعی، اقتصادی، فضایی و ساختاری داخلی نیز تمرکز کند.

این مقاله را هم حتما بخوانید!
تاریخچه هوشمند سازی ساختمان

همه چیز هوشمند است – همه چیز خوب است؟

مفاهیم و راه های تبدیل شدن به یک شهر هوشمند به اندازه خود شهرها متنوع است. برخی از رویکردها فناوری محور هستند، در حالی که برخی دیگر، جنبه اجتماعی را در اولویت قرار داده اند. اقدامات طیف گسترده ای را در این بین پوشش می دهد، اما هدف همه آنها برای افزودن مداوم به مفهوم شهرهای هوشمند مشترک است.
فن‌آوری‌های جدید باید به نفع منافع عمومی و حفظ آزادی خلاق در فضاهای عمومی ارزیابی شوند. ایده های هوشمند برای اجرا، نیازمند مشارکت فعال عمومی است. مهارت هایی باید کسب شود تا ابزارهای جدید را با احتیاط انجام دهیم، به ویژه در مورد مدیریت داده ها و امنیت داده ها. در نهایت باید هم افزایی در بین سیستم ها ایجاد شود تا بتوان اهداف و راه حل هایی را برای شهرهای هوشمند پیدا کرد تا آینده نگر باشند، از منابع با احتیاط استفاده کنند و محیطی را فراهم کنند که ارزش زندگی در آن را برای همه فراهم کند.

توسعه شهری هوشمند

اولین قدم برای تبدیل شدن به یک شهر هوشمند در سطح استراتژیک برداشته می شود.
زمینه های اصلی عمل در این زمینه انرژی، حمل و نقل، محیط زیست، اقتصاد، جامعه، سیاست، مدیریت و کیفیت زندگی است. برخی از موارد فوق با پشتیبانی IT در هم تنیده شده و به طور فزاینده ای شبکه ای می شوند. نوآوری های فنی، اقتصادی و اجتماعی پایه و اساس چنین فعالیت هایی را فراهم می کند.
شهرهای هوشمند مبتنی بر پایداری و همچنین انعطاف‌پذیری هستند به این معنا که شهرها به عنوان سیستم‌ها در برابر تأثیرات درون و بیرون مقاوم‌تر و سازگارتر می‌شوند.

انرژی و محیط زیست

کاهش مصرف انرژی و مواد خام و مدیریت منابع آینده نگر از دغدغه های اصلی یک شهر هوشمند است.
سیستم‌های عرضه و دفع هوشمند به همان اندازه مهم هستند که تغییرات مبتنی بر فرآیند، پیشرفت‌های فناوری و شبکه‌های انرژی، تحرک، زیرساخت‌ها و ساختمان‌ها. شبکه‌های هوشمند، گامی به سوی مصرف هوشمند انرژی هستند: شبکه‌های هوشمند و سیستم‌های نظارتی مسئولیت تولید، ذخیره و مصرف انرژی را بر عهده دارند. کنتورهای هوشمند برای شفاف‌تر کردن مصرف واقعی انرژی نصب شده‌اند.

حمل و نقل

حمل و نقل هوشمند به معنای ترافیک و زیرساخت های حمل و نقل نوآورانه است که باعث صرفه جویی در منابع و ایجاد فناوری های جدید برای حداکثر کارایی می شود.
دسترسی، مقرون به صرفه بودن و ایمنی سیستم های حمل و نقل و همچنین توسعه شهری فشرده از عوامل ضروری در این زمینه هستند. تسهیلات کاربرپسند جدید، تغییر سیستم های حمل و نقل یکپارچه متمرکز بر حالت های حمل و نقل سازگار با محیط زیست را برای افراد آسان تر می کند. استفاده مشترک، یعنی «اشتراک گذاری خودرو» به جای مالکیت خصوصی چیزی است که این روزها هنگام استفاده از وسایل نقلیه موتوری اهمیت دارد.

اقتصاد

اقتصادهای هوشمند فعالانه از آموزش، صلاحیت، تحقیق و روحیه کارآفرینی، نوآوری، بهره وری و انعطاف پذیری حمایت می کنند. اکتساب و انتقال مستمر دانش و همچنین شبکه های محلی و جهانی عناصر اصلی خروجی خلاق هستند. شرکت‌هایی که خدمات فناوری اطلاعات، محیط زیست و انرژی را ارائه می‌کنند، نیروی محرکه اقتصادهای هوشمند در نظر گرفته می‌شوند.

حکومت

حکمرانی هوشمند هم تغییرات در فرآیندهای حکمرانی و هماهنگی و هم فرآیندهای برنامه ریزی با مشارکت عمومی را ارتقا می دهد. مدیریت همکاری بین واحدهای سازمان شهرداری را تشویق می کند و خود را به روی طیف گسترده ای از بازیگران از تجارت، تحقیقات، جامعه مدنی و سایر مقامات محلی باز می کند.
پروژه ها در مرحله اجرای خود به طور فزاینده ای بر همکاری بین موارد فوق متکی هستند. داده‌های دیجیتال عمومی به‌طور گسترده در دسترس هستند تا شفافیت بیشتری داشته باشند و مردم بتوانند در فرآیندهای تصمیم‌گیری مشارکت کنند.

این مقاله را هم حتما بخوانید!
هوشمند سازی تاسیسات و موتور خانه [معرفی، مزایا، نصب و اجرا]

جامعه

افزایش کیفیت زندگی افراد بیش از نوآوری های فنی نیاز دارد. همچنین و بالاتر از همه این بعد اجتماعی است که باید مورد توجه قرار گیرد. جامعه مدنی باید فعالانه در تبدیل شهرهای هوشمند به واقعیت مشارکت داشته باشد. تمرکز اصلی باید بر آموزش، یادگیری مادام العمر، فرهنگ، سلامت، ایمنی افراد، کثرت جامعه و انسجام اجتماعی باشد. زندگی روزمره شهری، آزادی عمل کافی برای ارتقای خلاقیت و شایستگی افراد را فراهم می کند. شبکه‌سازی و خود مدیریتی ستون‌های اصلی جامعه هستند که بدون آنها شهرهای هوشمند محکوم به شکست خواهند بود.

منابع مالی
بودجه توسعه هوشمند شهری چگونه تامین می شود؟

اتحادیه اروپا برنامه های مالی متعددی را با هدف تقویت توسعه شهرهای هوشمند در اروپا توسعه داده است. برنامه SET و هفتمین برنامه چارچوب تحقیقاتی به طور خاص به «شهرهای هوشمند» بعد اروپایی داده است. در اتریش، وزارت حمل و نقل، نوآوری و فناوری فدرال (BMVIT) و همچنین صندوق آب و هوا و انرژی است که مسئولیت اصلی توسعه و اجرای طرح‌های شهر هوشمند را بر عهده دارند. طرح‌های مالی مختلفی برای حمایت از شهر وین و برنامه‌ریزی شهری وین در ایجاد ابتکارات هوشمند که بدون برنامه‌های بودجه ملی و بین‌المللی امکان‌پذیر نخواهد بود، اجرا شده است.

انرژی استراتژیک

طرح فناوری (طرح SET)

برنامه استراتژیک فناوری انرژی در سال 2007 به عنوان اولین ابزار اصلی در سطح اروپا راه اندازی شد. این به دنبال تامین انرژی مقرون به صرفه و پایدار برای دراز مدت است و امکان معرفی سریع فناوری‌های انرژی نوآورانه در بازار را فراهم می‌کند. سرمایه گذاری برای یک دوره ده ساله در حدود در نظر گرفته شده است.

اهداف طرح SET عبارتند از:

  • سرعت بخشیدن به توسعه فناوری های کم کربن
  • بهبود رقابت پذیری فناوری های نوآورانه انرژی
  • وزن خود را برای دستیابی به اهداف آب و هوایی تا سال 2020 بکشد
  • تمرکز بر نمایش و اجرا
  • از فناوری هایی با بیشترین پتانسیل استفاده کنید
  • اجرای پروژه های بزرگ یا خوشه های پروژه

در سال 2010، کمیسیون اروپا “ابتکار اروپایی در شهرهای هوشمند” را به عنوان بخشی از برنامه SET معرفی کرد. هدف آن ارتقای شهرها و مناطقی است که می خواهند تا سال 2020 انتشار گلخانه ای خود را تا 40 درصد از طریق استفاده و تولید انرژی پایدار کاهش دهند.

مشارکت نوآوری اروپا برای شهرها و جوامع هوشمند (EIP-SCC)

در ژوئیه 2012، کمیسیون اروپا مشارکت نوآوری را برای ترویج توسعه و استفاده از فناوری‌های هوشمند شهری ایجاد کرد. تاکید اصلی بر شبکه سازی شهرها و ارتقای همکاری در تلاش برای یافتن راه حل های مشترک برای افزایش بهره وری انرژی، از جمله موارد دیگر است. سرمایه‌گذاری‌ها در بخش دولتی و صنعت برای حمایت از اجرای پروژه‌های فانوس دریایی در زمینه‌های انرژی، ترافیک و حمل‌ونقل و همچنین فناوری اطلاعات و ارتباطات جمع‌آوری شده‌اند.

برنامه اجرای استراتژیک (SIP)

برنامه اجرای استراتژیک در سال 2013 به عنوان یک برنامه عملیاتی برای عملی کردن EIP SCC معرفی شد. این طرح اقداماتی را در حوزه‌های مختلف پوشش می‌دهد که سه حوزه زیر دارای تعریف واضحی از مواد هستند:

  • تحرک شهری پایدار
  • مناطق شهری و محیط ساخته شده
  • زیرساخت های یکپارچه

حوزه‌های دیگری مانند مشارکت عمومی، حاکمیت، تأمین مالی و غیره به عنوان کاتالیزور در این فرآیند عمل می‌کنند.

برنامه های بودجه اتحادیه اروپا

برنامه چارچوب اتحادیه اروپا برای تحقیقات

در مجموع هفت برنامه چارچوب اتحادیه اروپا برای ارتقای پژوهش بین سال‌های 1984 و 2013 اجرا شد. طرح SET اولین ابزاری بود که توسط کمیسیون اروپا معرفی شد و در واقع ابتکار «شهرها و جوامع هوشمند» را در برنامه چارچوب هفتم آغاز کرد. دوره 2007 تا 2013. هدف اولیه برنامه چارچوب تقویت پایه های علمی و فناوری اتحادیه اروپا و ارتقای رقابت بین المللی آن بود. دو دور آخر مناقصه رقابتی در سال‌های 2011 و 2012 موضوعات مرتبط با «شهرهای هوشمند» را در چندین خط برنامه به نمایش گذاشت.
هفتمین برنامه چهارچوب پروژه TRANSFORM (برنامه تحول برای شهرهای کم کربن) را در میان سایر موارد ترویج داد.
شهرهای منتخب، از جمله وین، در حال توسعه استراتژی های عملی برای هوشمند شدن هستند.

این مقاله را هم حتما بخوانید!
تفاوت اتوماسیون ساختمان(هوشمند سازی ساختمان) و خانه هوشمند

افق 2020

“افق 2020″، برنامه چارچوب فعلی برای تحقیق و نوآوری، بودجه تحقیقاتی را با برنامه چارچوب رقابت پذیری و نوآوری و سایر برنامه هایی که توسط موسسه اروپایی نوآوری و فناوری آغاز شده است، ترکیب می کند. Horizon 2020 پروژه های مرتبط با علم عالی، رهبری صنعتی و چالش های اجتماعی را ترویج می کند. تقریباً 80 میلیارد یورو برای دوره 2014-2020 در دسترس قرار گرفته است، “شهرها و جوامع هوشمند” مبلغی معادل 107 میلیون یورو برای سال 2015 دریافت کردند.

صندوق ساختاری اتحادیه اروپا

اجرای اقدامات شهرهای هوشمند در مناطق مختلف شهری به تنهایی به حداقل چند میلیون یورو نیاز دارد. بودجه صندوق ساختاری برای سیاست منطقه ای اتحادیه اروپا برای دوره جدید بودجه 2014-2020 می تواند منبع اصلی تامین مالی باشد. اتریش فرآیند “STRAT.AT 2020” را با همکاری BMVIT و انجمن شهرها و شهرک های اتریش راه اندازی کرده است تا افزایش استفاده از این بودجه را برای اجرای اقدامات شهرهای هوشمند ترویج کند.

برنامه های بودجه ملی

BMVIT با برنامه تحقیقاتی و فناوری خود “شهر آینده” که در سال 2013 نصب شده است نیز متعهد به حمایت از تلاش های شهر هوشمند در وین شده است. این برنامه تحقیق و توسعه فناوری های جدید، سیستم های تکنولوژیکی و خدمات شهری را ترویج می کند. در مناقصه فعلی 3 میلیون یورو برای پروژه های تحقیق و توسعه در برنامه ریزی و طراحی شهری انرژی محور، مدل های کسب و کار نوآورانه، توسعه فناوری برای بهسازی و نوسازی ساختمان، ساختمان های نمایشی و همچنین فناوری های سیستم های انرژی شهری در دسترس خواهد بود.

صندوق اقلیم و انرژی

در دسامبر 2010 صندوق آب و هوا و انرژی طرح شهرهای هوشمند خود را معرفی کرد و از آن زمان تاکنون نقش مهمی در قرار دادن شهرهای هوشمند در دستور کار اتریش ایفا کرده است. کار اولیه و دستاوردهای آن باعث شده است که بازیگران اتریشی، در سراسر اروپا، به عنوان شرکای شایسته در پروژه های تحقیقاتی اتحادیه اروپا که توسط کمیسیون اروپا آغاز شده اند، و همچنین در پروژه ها و شبکه های همکاری فراملی در نظر گرفته شوند.
چشم انداز صندوق آب و هوا و انرژی برای برنامه “شهرهای هوشمند – مناسب برای مجموعه” این است که برای اولین بار در تاریخ، یک “شهر هوشمند” یا “منطقه شهری هوشمند” را اجرا کند.

وین شبکه ای است دور اندیش، قوی و پایدار برای نسل ها

این تمرکز توسعه به سمت پیشرفت سیستم حمل و نقل و حفظ زیرساخت های سبز و اجتماعی به عنوان پیش نیاز برای تضمین کیفیت بالای زندگی و محیط زیست هدف گذاری شده است. اولویت در سیستم حمل و نقل و ترافیک به اتحاد محیطی و طراحی جذاب فضای عمومی داده شده است. در عین حال شبکه فضاهای باز به رشد خود ادامه خواهد داد و فضاهای سبز بزرگ حفظ و گسترش خواهند یافت تا کیفیت پایدار برای جمعیت در حال رشد تضمین شود. در نهایت زیرساخت های اجتماعی نیز باید سرعت خود را حفظ کنند و عملکرد یکپارچه خود را انجام دهند.