مدل‌های مختلفی برای پیاده‌سازی شهر هوشمند طرح ریزی شده است. یکی از این مدل‌ها را شرکت هیتاچی معرفی کرده است. هیتاچی سابقه‌ای طولانی در پیاده‌سازی و اجرای اجزای این مدل دارد. این شرکت، ساختار شهرهای هوشمند را در قالب چهار دسته زیرساخت تصویر کرده است که عبارتند از:

  • زیرساخت های ملی
  • زیرساخت های شهری
  • زیرساخت های خدمات
  • زیرساخت های مدیریت شهری

از آنجایی که فناوری اطلاعات نقش مهمی در اجرایی شدن فعالیت‌های هوشمندسازی شهری دارد، به عنوان لایه زیرین و بنیادین در این مدل به کار گرفته شده است.

زیرساخت‌های ملی

این لایه شامل زیرساخت‌هایی می‌شود که فراتر از مدیریت یک شهر هستند. در این لایه به مواردی مانند تأمین انرژی، آب، پیاده‌سازی سیستم حمل و نقل و ارتباطات در سطح ملی پرداخته می‌شود، به علاوه ارتباط این سیستم‌ها در شهرهای مختلف نیز در این لایه مدیریت می‌شود. به عنوان مثال حمل و نقل بین شهری موضوعی است که در این سطح از شهر هوشمند باید به آن پرداخته شود.

زیرساخت‌های شهری

این زیرساخت از تجمیع واحدهای عملیاتی کوچک در داخل شهرها ایجاد می‌شود. این لایه باید در تعامل و هماهنگی با زیرساخت ملی عمل کند. در این مدل، به مجموع زیرساخت‌های ملی و شهری، زیرساخت‌های عمومی گفته شده است که چهار دسته کلی را در بر می‌گیرد؛ انرژی، حمل ونقل، آب و ارتباطات.

زیرساخت‌های خدماتی

این لایه شامل تسهیلات و خدمات شهری مانند خدمات آموزش، سلامت، مالی و غیره می‌شود. زیرساخت خدمات به منظور ارائه خدمات متنوع با زیرساخت‌های شهری در تعامل مستقیم است.

برای هوشمندسازی خدمات یک شهر، علاوه بر ارائه خدمات نوین، باید خدماتی را که شهروندان در حال حاضر از آن استفاده می‌نمایند، بازطراحی کرد. برای این منظور، توجه به سه گام اساسی زیر در بازتعریف خدمات ضروری است.

  • گام نخست: شکست ساختار خدمت
  • گام دوم: بهبود سطح خدمت
  • گام سوم: مونتاژ مجدد خدمت

در گام نخست، هرگروه از خدمات در دو زیرساخت نوع خدمات و امکانات (شامل تجیهزات و ساختمان‌ها) گروه‌بندی می‌شوند. در واقع در بازتعریف خدمت، سه وجه مورد توجه قرار می‌گیرند؛ تجهیزات مورد استفاده، مکان ارائه خدمت و در نهایت نوع خدمت. هموارتر کردن بار کاری یک مجموعه، بهبود بهره‌وری از طریق تجدیدنظر در تقسیم وظایف، به اشتراک گذاری موثر تجهیزات و ساختمان‌ها میان نهادهای مختلف و در نهایت کاهش مصرف انرژی و انتشار کربن از مزایای مهم بازتعریف خدمات است. در بازتعریف خدمات شهر هوشمند باید بستر فناوری اطلاعات و آسان تر شدن کارها از این طریق را در برنامه‌ریزی‌ها گنجاند.

زیرساخت مدیریت شهری

این زیرساخت از بسترهای فناوری اطلاعات برای ایجاد هماهنگی میان سه لایه قبل استفاده می‌کند. نقش‌های این لایه عبارتند از:

  • مدیریت اطلاعات،
  • مدیریت عملیات و بهره برداری از امکانات شهری

مواردی مانند سیستم‌های راهبری و حمل و نقل سبز شامل خودروهای الکتریکی، سیستم مدیریت آب و فاضلاب و شبکه هوشمند برق در این لایه قرار می‌گیرند. اهداف کلی این زیرساخت شامل بهینه سازی و ایجاد تعادل میان عرضه و تقاضا، کاهش تلفات و افزایش بهره‌وری، ارائه خدمات با ارزش افزوده بالا، حذف فعالیت‌های غیرقانونی و سواستفاده‌ها و در نهایت افزایش امنیت افراد در سبک زندگی جدید می‌شود. با این تعریف، این زیرساخت بر سه پایه اصلی قرار دارد؛ جمع آوری داده‌ها، آنالیز و شبیه سازی و بهینه سازی و مدیریت فعالیت‌ها. در مدل مورد اشاره، سطح پایانی به شیوه زندگی اختصاص یافته است. به این معنا که تکامل زیرساخت‌های چهارگانه برسبک زندگی افراد در چهار بعد تحصیل، کار، زندگی و رفت و آمد اثرگذار بوده و هدف نهایی از انجام آن‌ها، بهبود سطح کیفی در این چهار وجه زندگی شهروندان است.

منابع