در حالی که اکثر مباحث موجود، دیدگاه و تصاویر ایده‌آلی از شهر هوشمند (به عنوان مثال، حمل و نقل هوشمند، جابجایی هوشمند، محیط زیست هوشمند، انرژی هوشمند، ایمنی هوشمند و غیره) ارائه می‌دهند، پژوهش‌های کمی در رابطه با فاکتورهایی که در درجه ی اول نوآوری‌های شهر هوشمند را امکان‌پذیر می‌سازد، صورت گرفته است (اینکه واقعاً چه چیزی شهرها را هوشمند می‌سازد). در واقع مفاهیم و عوامل اولیه شکل‌گیری و موفقیت شهر هوشمند با درک کاملی مورد بحث قرار نگرفته است.
در پاسخ به این سوال که «چه زیرساخت‌هایی برای تحقق شهر هوشمند باید فراهم شود؟» به طور کلی به سه دسته از عوامل اشاره شده است:
الف. عوامل مرتبط با فناوری شامل: زیرساخت‌های فیزیکی / فناوری‌های هوشمند / فناوری‌های سیار / فناوری‌های مجازی / شبکه‌های دیجیتالی؛
ب. عوامل انسانی شامل: زیرساخت‌های بشری / سرمایه اجتماعی؛
ج. عوامل نهادی و سازمانی نظیر: حکومت / سیاستگذاری / مقررات و بخش‌نامه‌ها.
در این قسمت، به شرح مختصری از نقش این عوامل خواهیم پرداخت.
الف. زیرساخت‌های مرتبط با فناوری:
نقش فناوری و زیرساخت‌های آن، به دلیل استفاده‌ای که از فناوری اطلاعات و ارتباطات برای دگرگون کردن اساسی زندگی و کار در یک شهر هوشمند صورت می‌گیرد، از اهمیت بالایی برخوردار است.
تمرکزی که بر روی زیرساخت‌ها و فناوری وجود دارد، بر دو موضوع «قابلیت دسترسی» و «فراهم بودن» شبکه‌ها تاکید می‌کند. برخی محققین، مؤلفه‌های مورد نیاز فناوری-محور را در یک چهارچوب هرمی شکل در ارتباط با توسعه شهر هوشمند شرح می‌دهند. این مولفه‌ها عبارتند از: رابط هوشمند (داشبردها، پلتفرم‌های عملیاتی مشترک، خدمات وب یکپارچه)، سیستم‌های کنترل هوشمند (شبکه کنترل خودکار، شبکه عملیاتی محلی) و منابع بانک اطلاعاتی هوشمند (بانک اطلاعاتی، سرور پایگاه داده).
در این نوع توسعه، تکنولوژی‌های سیار (Mobile)، مجازی (virtual) و همه‌جا در دسترس (ubiquitous) اهمیت میابند. در حالیکه زیرساخت‌های بی‌سیم عنصر کلیدی زیرساخت شهر دیجیتالی هستند، آنها تنها قدم اول محسوب می‌شوند. مجموعه‌ای از پیش‌نیازهای فناوری محور نیاز است که شامل مواردی چون تجهیزات شبکه (کانال‌های فیبر نوری و شبکه‌های Wi-Fi)، نقاط دسترسی عمومی (کانون‌های بی‌سیم، کیوسک‌ها) و سیستم‌های اطلاعاتی خدمات-محور می‌شوند.
البته لازم به ذکر است که یک زیرساخت خوب و کارآمد برای تبدیل شدن به یک شهر هوشمند کاملاً ضروری است، اما کافی نیست. در واقع، اگرچه زیرساخت‌ها و برنامه‌های کاربردی (اپلیکیشن‌های) مبتنی بر فناوری اطلاعات پیش نیازی ضروری هستند، اما بدون وجود تعامل واقعی و تمایل به همکاری و مشارکت بین نهادهای دولتی، بخش خصوصی، سازمان‌های داوطلبانه، مدارس و شهروندان، هیچ شهر هوشمندی وجود نخواهد داشت.
ب. زیرساخت‌های انسانی:
همانطور که گفته شد، در دسترس بودن و کیفیت زیرساخت‌های فناوری اطلاعات تنها نیازمندی‌های شهر هوشمند نیست. سایر تعاریف با اهمیتی مشابه، بر نقش زیرساخت‌های انسانی، سرمایه انسانی و آموزش در توسعه شهری هوشمند تأکید می‌کند. مردم هوشمند یک مؤلفه مهم شهر هوشمند هستند و در واقع، مفهوم شهر هوشمند، به ارائه راه حل‌های هوشمند توسط مردم خلاق اشاره دارد.
این دسته‌بندی بر خلاقیت، آموزش اجتماعی و تحصیلات تاکید دارد. دسته‌بندی عوامل انسانی همچنین دربرگیرنده مشمول بودن اجتماعی ساکنان مختلف شهر در خدمات عمومی، زیرساخت‌های نرم (شبکه‌های دانش، سازمان‌های داوطلبانه، محیط‌های عاری از جرم)، تنوع شهری و ترکیب فرهنگی، سرمایه‌های اجتماعی / انسانی / ارتباطی و پایگاه‌های دانش مانند مؤسسات آموزشی و ظرفیت‌های تحقیق و توسعه است. آموزش و پرورش یک عامل مهم است که باعث جذابیت یک شهر می‌شود و برنامه‌های توسعه هوشمند را امکان‌پذیر می‌سازد. مشاغل، سازمان‌ها و افراد با هر زمینه‌ای به محیط‌های یادگیری پویا گرایش دارند. برای مثال، آموزش فناوری اطلاعات برای سنگاپور چشم اندازی به عنوان یك جزیره هوشمند فراهم کرده است. هوش جمعی و یادگیری اجتماعی، شهر را هوشمندتر می سازد.
ج. زیرساخت‌های سازمانی و نهادی:
حمایت‌های دولت و سیاستگذاریهای حکومتی در طراحی و اجرای طرح‌های شهری هوشمند، عاملی اساسی است. این گونه زیرساخت‌ها، عوامل نهادی مختلفی را شامل می‌شود: نه تنها سیاست‌های حمایتی بلکه نقش دولت، روابط بین سازمان‌های دولتی و احزاب غیر دولتی و نحوه حاکمیت آنها.
ضروری است که محیطی اداری (به لحاظ ابتکارات، ساختار و میزان مشارکت) که حامی شهر هوشمند باشد به وجود آید. بنابراین عوامل نهادی نیز پیش نیاز هستند و داشتن آمادگی به لحاظ نهادی مانند رفع موانع قانونی و نظارتی از اهمیت بالایی برخوردار است.
البته در نهایت نیز نباید از خاطر برد که یک شهر هوشمند موفق می‌تواند با استفاده از رویکردهای بالا به پایین یا پایین به بالا ساخته شود، اما دخالت فعال همه بخش‌های جامعه، مسئلهای است که ضرورت دارد.
بنابراین، اگر پیش نیازهای تحقق شهر هوشمند را در سه بعد اصلی تکنولوژی، مردم و نهادها خلاصه کنیم، می‌توان سه اصل استراتژیک در جهت توسعه یافتن برنامه‌های شهر هوشمند پیشنهاد داد:
1. ادغام زیرساخت‌ها و خدماتی که در آنها فناوری نقش واسطه‌گر دارد،
2. آموزش اجتماعی برای تقویت زیرساخت‌های انسانی،
و
3. شکل دهی و بازبینی حکومت در جهت بهبود نهادها و درگیر کردن شهروندان.
در توضیح اصل اول باید گفت که شهر هوشمند فناوری‌ها، سیستم‌ها، زیرساخت‌ها، خدمات و قابلیت‌ها را در یک شبکه ارگانیک با هم ادغام می‌کند، شبکه‌ای که به اندازه کافی پیچیده باشد تا بتواند در مقابله با عوامل غیر منتظره و غیرقابل پیش بینی در جهت توسعه عمل کند.
البته نوآوری‌های فناورانه ابزاری در جهت تحقق شهر هوشمند است، نه یک هدف نهایی. فناوری اطلاعات صرفاً یک تسهیل کننده برای ایجاد نوع جدیدی از محیط نوآورانه است، که مستلزم توسعه جامع و متوازن مهارت‌های خلاقانه، مؤسسات مبتنی بر نوآوری، شبکه‌های باند پهن و فضاهای مشترک مجازی است.
در توضیح اصل دوم نیز می‌توان به این مطلب اشاره کرد که تأکید بر زیرساخت‌های انسانی، یادگیری و آموزش اجتماعی را پررنگ می‌سازد. برای اینکه به سوی شهرهای هوشمند و پیشرفته‌تر حرکت کنیم، باید از دسته‌بندی مردم و از جنبه سرمایه انسانی شروع کنیم، نه این که کورکورانه اعتقاد داشته باشیم که فناوری اطلاعات به خودی خود می‌تواند شهرها را دگرگون و بهبود بخشد.
تا حد قابل توجهی، عامل مهم در هر شهر موفق، مردم آن و نحوه تعامل آنها می‌باشد. با اتخاذ رویکردهای قوی‌تر و موثرتر در زمینه آگاهی بخشی، آموزش و رهبری، می‌توان خدماتی را ارائه داد که در دسترس همه شهروندان باشد و موانع مربوط به زبان، فرهنگ، آموزش، کمبود مهارت‌ها و معلولیت‌ها را رفع کرده باشد.
یادگیری اجتماعی (Social Learning) نگرانی‌های مرتبط با شکاف دیجیتال را برای کسانی که از کاربردهای رایج فناوری‌های جدید عقب مانده‌اند، تعدیل می‌کند. اقدامات آموزش و پرورش باید مهارت‌های مرتبط با فناوری اطلاعات را پرورش دهد، کارکنانی دانش-بنیان را پرورش دهد، محیط یادگیری اجتماعی را تسهیل نماید و آموزش فناوری اطلاعات را در مدارس، سازمان‌ها و صنایع بهبود بخشد. در واقع، یک استراتژی در جوامع هوشمند این است که بتواند بالاترین میزان کاربران IT را در جوامع فراهم کند، تا کیفیت زندگی آنان ارتقا یابد.
در توضیح اصل سوم بایستی گفت که مفهوم دولت، همکاری و مشارکت شهروندان را در بر می‌گیرد. شهرهایی که در برنامه‌های هوشمندسازی موفق ظاهر شده‌اند، یک سری ویژگی‌های مشترک دارند. یکی از این مشخصه‌ها، وجود همکاری میان بخش‌ها و احزاب مختلف عملکردی جامعه (نظیر دولت، بازار، دانشگاهیان، سازمان‌های غیرانتفاعی و داوطلبانه و سایر موارد) و در بین حوزه‌های قضایی مختلف در یک منطقه جغرافیایی معین است. بدین ترتیب می‌توان دید که نوع و نقش رهبری در جامعه چه در ارتباط با خود حکومت و چه در ارتباط با شهروندان خود، در این زمینه بسیار اساسی است.
منابع
Al-Hader, M., Rodzi, A., Sharif, A. R., & Ahmad, N. (2009a). Smart city components architecture. In Proceedings of the International Conference on Computational Intelligence, Modelling and Simulation, (Brno, Czech Republic, Sep 7-9)
Al-Hader, M., Rodzi, A., Sharif, A. R., & Ahmad, N. (2009a). Smart city components architecture. In Proceedings of the International Conference on Computational Intelligence, Modelling and Simulation, (Brno, Czech Republic, Sep 7-9)
Arroub, A., Zahi, B., Sabir, E., & Sadik, M. (2016, October). A literature review on Smart Cities: Paradigms, opportunities and open problems. In 2016 International Conference on Wireless Networks and Mobile Communications (WINCOM) (pp. 180-186). IEEE.
Beatley, T., & Collins, R. (2000). Smart growth and beyond: Transitioning to a sustainable society. Virginia Environmental Law Journal, 287-322.
Cairney, T., & Speak, G. (2000). Developing a ‘Smart City’: Understanding Information Technology Capacity and Establishing an Agenda for Change. Sydney, Australia: Centre for Regional Research and Innovation, University of Western Sydney. Available at: http://trevorcairney.com/file_uploads/cgilib. 30886.1.IT_Audit.pdf.
Giffinger, R., Fertner, C., Kramar, H., Pichelr-Milanovic, N., and Meijers, E. (2007). “European smart cities.” 〈http://www.smart-cities.eu/index2 .html〉 (Mar. 2015).
Hall, R. E. (2000). The vision of a smart city. In Proceedings of the 2nd International Life Extension Technology Workshop (Paris, France, Sep 28).
Harrison, C., Eckman, B., Hamilton, R., Hartswick, P., Kalagnanam, J., Paraszczak, J., & Williams, P. (2010). Foundations for Smarter Cities. IBM Journal of Research and Development, 54(4).
Klein, C., & Kaefer, G. (2008). From smart homes to smart cities: Opportunities and challenges from an industrial perspective. In Proceedings of the 8th International Conference, NEW2AN and 1st Russian Conference on Smart Spaces, ruSMART 2008 (St. Petersburg, Russia, Sep 3-5).
Monzon, A. (2015, May). Smart cities concept and challenges: Bases for the assessment of smart city projects. In 2015 international conference on smart cities and green ICT systems (SMARTGREENS) (pp. 1-11). IEEE.
Nam, T., & Pardo, T. A. (2011, June). Conceptualizing smart city with dimensions of technology, people, and institutions. In Proceedings of the 12th annual international digital government research conference: digital government innovation in challenging times (pp. 282-291).
Partridge, H. (2004). Developing a human perspective to the digital divide in the smart city. In Proceedings of the Biennial Conference of Australian Library and information Association (Queensland, Australia, Sep 21-24).
Scholl, H. J., Barzilai-Nahon, K., Ahn, J-H., Olga, P. & Barbara, R., E-commerce and e-government: How do they compare? What can they learn from each other?, Proceedings of the 42nd Hawaiian International Conference on System Sciences (HICSS 2009), Koloa, Hawaii, January 4-7, 2009
Zubizarreta, I., Seravalli, A., & Arrizabalaga, S. (2016). Smart city concept: What it is and what it should be. Journal of Urban Planning and Development, 142(1), 04015005.
