دکتر محسن صانعی
عضو هیئت‌علمی گروه مهندسی برق دانشگاه شهید باهنر کرمان
هزاره سوم میلادی را می توان هزاره شهرنشینی نامید. در این هزاره رشد سریع فرآیند شهرنشینی در تمامی نقاط دنیا در حال اتفاق افتادن است؛ به‌طوری‌که در سال 2040 بیش از 65 درصد از جمعیت جهان در شهرها زندگی خواهند کرد. در سال‌های اخیر، هر هفته 1,3 میلیون نفر در سراسر دنیا به شهرها مهاجرت کرد که این روند در ایران شدیدتر می باشد؛ به‌طوری‌که در ایران در سال 1390 بیش از 65 درصد جمعیت در شهرها به سر می بردند و پیش‌بینی می شود این رقم به بیش از 85 درصد برسد. این موج شهرنشینی موجب ازدحام جمعیت در محدوده های کوچک شده و باعث شده است که حدود ۷۰ درصد از CO2 موجود در درون شهرها تولید شود.
از طرفی شهرها، مصرف‌کننده نزدیک به 80 درصد انرژی دنیا هستند. نکته دیگری که در مورد شهرها می توان گفت، این است که شهرها در نقاط مختلف دنیا به قطب‌هایی برای اقتصاد جهانی تبدیل شده اند. پیش‌بینی می شود که تا سال ۲۰۲۵ حدود ۶۰۰ شهر از بزرگ‌ترین شهر های جهان 60 درصد از تولید ناخالص جهانی را داشته باشند. علاوه بر این شهر ها نقشی حیاتی در حرکت به سمت اقتصاد دانش‌بنیان ایفا می کنند. عمده مصرف انرژی دنیا نیز به شهرها تعلق دارد که سهم روشنایی شهرها به‌تنهایی 19 درصد برق دنیا می باشد. از نظر اجتماعی نیز اشتغال، بزهکاری و فقر از مهم‌ترین چالش های شهرهای بزرگ خواهد بود. با وجود این مسائل و مشکلات، سؤال مهم این است که برای غلبه بر این مشکلات و توسعه پایدار شهرها چه باید کرد؟ یکی از راه حل های محوری، حرکت به سمت شهر هوشمند است.
اما شهر هوشمند چیست و چه الزامات و چالش‌هایی دارد؟ برای شهر هوشمند ده ها تعریف می توان پیدا کرد، اما همه این تعاریف بر بهبود کیفیت زندگی شهروندان با به‌کارگیری فناوری اطلاعات تأکید دارد. یک تعریف رایج برای شهر هوشمند عبارت است از: «شهر هوشمند عرصه ای توسعه‌یافته برای شهر نشینی است که توسعه پایدار و کیفیت زندگی بالا را با ایجاد بهترین شرایط در ابعاد اقتصادی، شهروندی، حاکمیتی، جابه جایی، محیطی و زندگی فراهم می آورد. سرآمدی در این ابعاد، با به کارگیری فناوری اطلاعات و ارتباطات و ارتقای سرمایه اجتماعی و انسانی میسر می شود.» از منظر اتحادیه جهانی مخابرات و کمیسیون اقتصادی سازمان ملل متحد، یک شهر هوشمند، شهری نوآور است که از فناوری های اطلاعات و ارتباطات و سایر ابزارهای مرتبط برای ارتقای کیفیت زندگی، بهره وری عملیات و خدمات شهری و رقابت پذیری استفاده می‌کند و در عین حال سعی دارد تا نیازهای نسل فعلی و آتی را در جنبه های اقتصادی، اجتماعی، زیست محیطی و فرهنگی برطرف سازد. آقای سانتانا و همکاران در مقاله ای که در سال 2016 منتشر کرده اند بر این تعریف از شهر هوشمند توافق دارند که یک شهر باید یک محیط یکپارچه برای تسهیل قابلیت همکاری بین زیرسیستم های خود را داشته باشد. بر این اساس، به نظر آن‌ها: «یک شهر هوشمند، شهری است که در آن ابعاد اجتماعی، تجاری و تکنولوژیکی آن از طریق فناوری اطلاعات و ارتباطات برای بهبود تجربه شهروندان در داخل شهر پشتیبانی می شود. برای رسیدن به این هدف، شهر خدمات عمومی و خصوصی را در یک مسیر جامع، مقرون‌به‌صرفه و پایدار ارائه می دهد.»
محققان بسیاری با هدف روشن ساختن آنچه یک شهر هوشمند را به وجود می آورد، این مفهوم را به مؤلفه‌های متعددی تقسیم کرده اند. در این میان دیرکس و کیلینگ بر اهمیت یکپارچگی اجزای مختلف یک شهر هوشمند تأکید می کنند. محققانی که از این یکپارچگی شهر هوشمند حمایت می کنند، اغلب بر این باورند که در یک محیط متراکم مانند شهرها، هیچ سیستمی نمی تواند در انزوا عمل کند. گیفینگر و همکاران در مرکز علوم منطقه ای دانشگاه تکنولوژی وین شش مؤلفه اصلی را برای شهر هوشمند ذکر کرده اند که توسط بسیاری از محققین در این حوزه مورد تأکید قرار گرفته اند و اتحادیه اروپا شهر هوشمند را بر این اساس رتبه بندی کرده است. این شش مؤلفه عبارتند از:
• حاکمیت هوشمند: شامل یکپارچه‌سازی خدمات و تعاملات بین حاکمیت، مردم، شهرداری و سازمان های مرتبط، به‌منظور عملکردی یکپارچه، اثربخش و کارا؛ شفافیت و داده باز جهت تصمیم‌گیری مشارکتی؛ بازمهندسی مقررات و فرایندها و دولت الکترونیک،
• اقتصاد هوشمند: برقراری سطح قابل قبولی از تجارت الکترونیک و کسب‌وکار الکترونیک به‌منظور افزایش بهره وری؛ ایجاد بستری برای کارآفرینی و نوآوری، ایجاد محصولات نوآورانه و مدل‌های کسب‌وکار و خدمات نوین و مبتنی بر ICT و پیوند جهانی و محلی،
• جابه جایی هوشمند: برقراری زیرساخت ICT یکپارچه به‌منظور ارائه خدمات حمل‌ونقل و لجستیک به نهادها و مردم؛ سیستم حمل‌ونقل امن، پاك (غیر موتوری)، پایدار، یکپارچه و متنوع؛ کاهش هزینه و زمان سفر؛ کاهش آلودگی هوا؛ دسترسی به حمل‌ونقل چندگانه؛ کاهش تقاضای سفر،
• محیط هوشمند: شامل شبکه انرژی هوشمند و تجدیدپذیر، پایش و کنترل آلودگی، نوسازی ساختمان ها و امکانات، شهرسازی سبز، بهینه‌سازی مصرف انرژی و افزایش کیفیت منابع،
• مردم هوشمند: مردمی که مهارت های فناوری را دارند، در فضای فناورانه زندگی می کنند، به فضای تحصیل و یادگیری مجازی دسترسی دارند و توانمندی های آن‌ها در راستای ابتکار و خلاقیت بیشتر مدیریت می شود، تأکید بر منابع انسانی و مدیریت ظرفیت، پردازش و تحلیل داده توسط خود مردم با هدف تصمیم گیری و تولید محصول و خدمات،
• زندگی هوشمند: معیشتی با سبک فناورانه؛ رفتارها و مصارف مبتنی بر فضای فناورانه، سبک زندگی سالم، امن و با طراوت، امکانات فرهنگی متنوع در شهر، اسکان با کیفیت، همبستگی و سرمایه اجتماعی، ایمنی و تاب‌آوری شهری، شکوفایی فرهنگی و خوشبختی.
البته در عمل کمتر شهری را می توان یافت که به همه مؤلفه های شهر هوشمند به یک میزان توجه کرده باشد و هر شهری در حرکت به سمت هوشمندسازی، با توجه به شرایط خود برخی از مؤلفه ها را در اولویت قرار داده است. تحلیل اطلاعات منتشر شده در مورد اولویت‌های شهرهای دبی، استکهلم، نانجینک (چین)، والنسیا، بارسلونا، وین و آمستردام (به‌عنوان تعدادی از شهرهای هوشمند) در مسیر هوشمندسازی نشان می دهد که به‌طور متوسط در این هفت شهر به حمل‌ونقل بیشترین توجه شده است و مدیریت شهری و ارتباطات در اولویت بعدی قرار دارد. یکی از دلایل توجه بیشتر به حمل‌ونقل، تأثیر آن بر کیفیت زندگی به‌عنوان مهم‌ترین هدف هوشمندسازی شهرها است؛ به‌عنوان‌مثال، بهبود حمل‌ونقل می تواند بر سلامت شهروندان، صرفه جویی در وقت شهروندان، اقتصاد شهر، سهولت آموزش، ارتقای گردشگری و مصرف انرژی تأثیر قابل‌توجهی داشته باشد. در بحث حمل‌ونقل هوشمند، استفاده از انواع شیوه های حمل‌ونقل مانند حمل‌ونقل عمومی (اتوبوس، مترو و …) و حمل‌ونقل غیر موتوری و پاک (مانند پیاده‌روی و دوچرخه) به‌جای استفاده از خودروهای شخصی اهمیت دارد. تحلیل اطلاعات منتشر شده در پنج شهر آمستردام (هلند)، کامپالا (اوگاندا)، منهتن (آمریکا)، بوگاتا (کلمبیا) و کیتو (اکوادور) نشان می دهد که میانگین استفاده از خودروی شخصی، وسایل نقلیه عمومی و پیاده‌روی و دوچرخه به ترتیب 20، 46 و 34 درصد می باشد، اما این آمار در مورد تهران به ترتیب 75، 20 و 5 درصد می باشد که نشان‌دهنده تفاوت شدید تهران با سایر شهرها است. سایر شهرهای ایران هم شرایط بهتری نسبت به تهران ندارند و به‌طور خاص در شهر کرمان، حمل‌ونقل عمومی بسیار ضعیف تر از تهران می باشد و بستر پیاده روی و دوچرخه‌سواری هم خیلی ضعیف است. به همین دلایل سهم استفاده از خودروی شخصی نسبت به تهران بیشتر می باشد.
هر چند که مهم‌ترین مشخصه یک شهر هوشمند استفاده از فناوری اطلاعات برای بهبود کیفیت زندگی شهروندان است، اما الزاماً هر شهری را که از فناوری اطلاعات استفاده می کند نمی توان شهر هوشمند نامید. به‌عنوان‌مثال هم‌اکنون ما در سطح کشور با پدیده عجیبی به نام تعدد کارت‌های الکترونیک روبه رو هستیم. کارت سوخت، کارت ملی، کارت پایان خدمت، کارت‌های شتاب بانکی، کارت بلیت مترو و غیره از جمله کارت هایی هستند که به مردم تحمیل می شوند و مردم مجبورند بابت این کارت ها هزینه پرداخت کنند و در حفظ و نگهداری آن‌ها کوشا باشند. اگر فردی کیف پول خود را گم نماید مجبور است مدت‌ها به سازمان‌ها و ارگان‌های مختلف جهت صدور کارت المثنی مراجعه نماید. این نمونه ای از شهر تقریباً الکترونیک می باشد که اصلاً هوشمند نیست. شهر الکترونیک عبارت است از شهری که کلیه امور شهروندان شامل خدمات و سرویس های دولتی و سازمان‌های بخش خصوصی با بهره گیری از ابزار ICT به‌صورت برخط با کیفیت و ضریب ایمنی بالا انجام می شود، اما اگر این شهر بخواهد هوشمند باشد باید اجزای مختلف آن با هم هماهنگ شوند. برای شناخت بهتر شهر هوشمند، بهتر است ابتدا ویژگی‌های یک شهر غیرهوشمند را بشناسیم. وجود ویژگی‌های زیر نشانه هایی از غیرهوشمند بودن یک شهر می باشد:
* شهری که در آن از همه‌چیز زیاد استفاده شود؛ خودروهای شخصی، غذا، آب، انرژی،…
* شهری که در سیستم‌ها و شبکه‌های موجود در آن پویایی وجود ندارند،
* شهری که شبکه های مختلفی که در درون آن وجود دارند با هم در ارتباط نیستند و تعامل ندارند،
* شهری که تمامی ذینفعان در پروسه برنامه ریزی و تصمیم گیری حضور و دخالت ندارند،
* شهری که عناصر موجود در آن مانند شهروندان، سازمان‌ها و شرکت ها که دارای اطلاعات ارزشمندی هستند، اطلاعات خود را به اشتراک نمی گذارند و آن را برای خود نگه می دارند.
شهر کرمان با وسعت نزدیک به 250 کیلومترمربع و جمعیت نزدیک به 600 هزار نفر، یکی از بزرگ‌ترین شهرهای جنوب شرق کشور می باشد که تراکم جمعیتی آن نسبتاً کم (تقریباً 24 نفر در هکتار) می باشد با این حال از برخی از مشکلاتی که در شهرهای با تراکم بالاتر شاهد هستیم، رنج می برد؛ به‌عنوان‌مثال در برخی از معابر در ساعاتی از شبانه‌روز شاهد ترافیک آزاردهنده هستیم که می توان از توزیع نامناسب امکانات در سطح شهر؛ مناسب نبودن معابر، نبودن حمل‌ونقل عمومی مناسب و پارک حاشیه ای خودروها به‌عنوان دلایل اصلی این موضوع نام برد. در ادامه با جزئیات بیشتر به برخی از مشکلات شهر کرمان می پردازیم:
شبکه اتوبوس رانی و تاکسی رانی: در کرمان حدود 70 خط اتوبوس رانی وجود دارد که مهم‌ترین آن‌ها مسیر مشتاق- آزادی با طول تقریبی 3700 متر است که حدود 50 درصد از مسافرین را به خود اختصاص می دهد. مشکل اصلی این خطوط، عدم وجود ارتباط معنی دار بین آن‌ها است. به‌بیان‌دیگر، شهر کرمان فاقد یک شبکه اتوبوس‌رانی به‌هم‌پیوسته است. از طرفی این خطوط همه مناطق شهر را پوشش نمی دهد و در بسیاری از مناطق شهر، فاصله زمانی بین دو اتوبوس خیلی زیاد و غیرقابل‌پیش‌بینی می باشد. فرسودگی شدید اتوبوس‌ها و کمبود شدید مسیر ویژه اتوبوس‌رانی از مشکلات دیگر اتوبوس رانی کرمان می باشد که باعث شده است سفر با اتوبوس بسیار وقت گیر باشد؛ به طوری که درصد کمی از شهروندان از آن استفاده می کنند. در زمینه تاکسی رانی هم مشکلات کمتر از اتوبوس رانی نیست، ضمن آن که نظارت بر تاکسی ها ضعیف تر می‌باشد.
پارک حاشیه ای: بسیاری از معابر کرمان دارای عرض کمی هستند و سال‌هاست که به دلیل هزینه بالا، پروژه تعریض معابر متوقف‌شده است. از طرفی در همه خیابان‌ها شاهد پارک دو لاین خودرو در دوطرف خیابان هستیم. اغلب کسبه از ابتدای روز خودروی خود را مقابل مغازه خود پارک می کنند و در تمام طول روز بخشی از فضای خیابان را اشغال می کنند. این موضوع ظرفیت عبور و مرور خیابان‌ها را به‌شدت کاهش می دهد.
پارکینگ عمومی: شهر کرمان فاقد تعداد کافی پارکینگ عمومی با استاندارد مناسب است. عموماً پارکینگ‌های عمومی کرمان، زمین های متروکه و خاکی هستند که با حداقل امکانات خدمات می دهند. این موضوع انگیزه شهروندان به استفاده از آن‌ها را کاهش می دهد.تمرکز خدمات پزشکی: متأسفانه عمده ساختمان‌های پزشکان کرمان در یک محدوده خاص قرار دارند که مشکلات ترافیکی زیادی ایجاد کرده است.
کمبود آب: خشک‌سالی‌های متوالی و طبیعت خشک کرمان باعث شده است شاهد فقر شدید فضای سبز در این شهر باشیم.
زیرساخت اینترنت: متأسفانه استان کرمان و به‌تبع آن شهر کرمان از نظر زیرساخت اینترنت به‌شدت ضعیف است. شهر کرمان فاقد زیرساخت فیبر نوری کافی است و پروژه اجرای فیبر نوری شهری به‌کندی پیش می رود. اینترنت سیار هم در این شهر ضعیف می باشد.
پیاده روی و دوچرخه‌سواری: شهر کرمان از نظر زیرساخت لازم برای پیاده روی و دوچرخه‌سواری بسیار فقیر است. در سال‌های اخیر تلاش‌هایی برای رونق دوچرخه‌سواری در این شهر انجام شده است، اما به دلایلی تقریباً همه آن‌ها با شکست مواجه شده است. همچنین برای ایجاد مسیرهای امن برای پیاده روی هم تلاش جدی صورت نمی گیرد و بیشتر در حد رفع تکلیف است.
موارد فوق فقط برخی از مشکلات کرمان است که باعث می شود کرمان تا رسیدن به یک شهر هوشمند فاصله زیادی داشته باشد، اما در کنار مشکلات ذکر شده در بخش قبل، لازم است اشاراتی به مزیت‌های شهر کرمان نیز داشته باشیم. شهر کرمان مرکز استانی است که دارای امکانات فراوانی است. معادن ارزشمند متعدد و متنوع، باغات و مزارع متنوع، صنایع بزرگی همانند صنایع فولاد، مراکز متعدد باستانی و گردشگری و از همه مهم‌تر دانشگاه‌های متعدد و تعداد زیاد فارغ التحصیلان دانشگاهی در استان از جمله مهم‌ترین مزیت‌های شهر کرمان است که در مسیر هوشمندسازی شهر می تواند مفید باشد. لذا در تدوین راه هوشمندسازی شهر باید تلاش کرد از این امکانات، حداکثر بهره را برد.
شاید اولین و مهم‌ترین گام برای هوشمندسازی شهر کرمان (مانند هر شهر دیگری)، تشکیل شورای راهبردی کرمان هوشمند و دبیرخانه این شورا در محل شهرداری با حضور متخصصان و کارشناسان خبره از بخش‌های مختلف است. این شورا باید با کمک مشاوران خبره، ضمن تدوین سیاست ها و جهت گیری های مناسب، اولویت‌های اصلی شهر را مشخص نموده و مقدمات تدوین نقشه راه هوشمندسازی شهر را فراهم کند. نکته مهمی که در تدوین و اجرای نقشه راه باید موردتوجه قرار گیرد، این است که هوشمندسازی یک مسیر است نه یک مقصد. پروژه های در نظر گرفته شده در نقشه راه باید توسط مشاوران و متخصصان پیشنهاد و در شورای راهبردی کرمان هوشمند تصویب شود، اما به نظر این حقیر پروژه های زیر می تواند کاندیداهای مناسبی برای این منظور باشد.
1) اتوبوس رانی: در کرمان روزانه حدود 35 الی 40 هزار سفر توسط حداکثر 20 هزار نفر از شهروندان (کمتر از 3 درصد از شهروندان) با اتوبوس انجام می شود؛ دلیل اصلی این عدم استقبال، وضعیت به‌شدت نابسامان اتوبوس رانی کرمان است. لذا پروژه بازطراحی شبکه اتوبوس رانی لازم است. بازنگری در مسیرهای اتوبوس رانی و جایابی تعدادی پایانه که خطوط اتوبوس رانی را به هم متصل کند، بسیار ضروری است. استفاده از اپلیکیشن هایی که به مسافران زمان دقیق ورود اتوبوس به هر ایستگاه را اعلام کند، هماهنگی بین خطوط تاکسی رانی با خطوط اتوبوس رانی، توسعه مسیرهای ویژه اتوبوس، نظارت الکترونیکی متمرکز بر اتوبوس ها، ارتقای کیفیت اتوبوس ها از جمله موارد پیشنهادی در این پروژه می‌باشد.
2) پارک حاشیه ای خودرو: برآوردها نشان می‌دهد که در برخی شهرها تا 30 درصد از ترافیک، ناشی از افرادی هستند که در جستجوی مکان پارک هستند. در شهر کرمان در محدوده ساختمان‌های پزشکان این مطلب به‌خوبی احساس می شود. استفاده از پارکومترهای مناسب برای کنترل الکترونیکی پارک حاشیه خیابان‌ها، رایگان نمودن پارک حاشیه ای برای مدت کوتاه و افزایش تصاعدی هزینه پارک طولانی‌مدت (به‌طوری‌که پارک طولانی‌مدت توجیه نداشته باشد)، توسعه تعداد و کیفیت پارکینگ‌های عمومی، استفاده از اپلیکیشنی که مکان خالی برای پارک خودرو را به کاربران نشان دهد مواردی است که برای پروژه پارک حاشیه ای پیشنهاد می شود.
3) هوشمندسازی تقاطع ها: استفاده از روش‌های هوشمند برای تشخیص ترافیک ورودی های هر تقاطع، زمان‌بندی هوشمند چراغ ها متناسب با ترافیک، ایجاد مسیر سبز برای خودروهای امدادی، اولویت‌دهی به اتوبوس و تاکسی (سرویس حمل‌ونقل عمومی)، پیام هشدار، تذکر یا اعمال قانون نسبت به خودروهای متخلف متناسب با سیاست‌های مصوب و قوانین جاری، توجه به عابرین پیاده، قابلیت هماهنگی با تقاطع‌های هم‌جوار و ارائه گزارش‌های مختلف از جمله ویژگی‌های یک تقاطع هوشمند می باشد. منظور از ایجاد مسیر سبز برای خودروهای امدادی، این است که با برقراری ارتباط بین این خودروها با مرکز کنترل، قبل از رسیدن خودروی امدادی به تقاطع، مسیر آن خالی و آزاد گردد و تا حد امکان هیچ خودروی امدادی در ترافیک گرفتار نشود. برای تشخیص میزان ترافیک، می توان از دوربین و یا تحلیل سرعت خودروهای عبوری استفاده کرد.
4) توسعه فناوری اطلاعات و ارتباطات: توسعه زیرساخت اینترنت (توسعه پوشش اینترنت پرسرعت در سطح شهر، پوشش وای فای در پارک‌ها و مراکز عمومی، تکمیل شبکه فیبر نوری شهر)، اتصال سازمان‌های مختلف به هم با توجه به سیاست‌گذاری‌های ملی و با کمک مراکز تبادل دیتا، به اشتراک‌گذاری داده های موجود در سازمان‌های مختلف و ترویج سیاست Open Data بین مدیران، طراحی و پیاده سازی اپلیکیشن های کمک‌کننده به استفاده از خدمات و امکانات شهر، توسعه مرکز دیتای شهر و … از جمله مواردی هستند که در توسعه فاوای شهر باید موردتوجه قرار گیرند.
5) افزایش فرهنگ مدیران و شهروندان: تعیین و تعریف «ارزش ارائه‌شده توسط شهر هوشمند»، جلب مشارکت مدیران سازمان‌های مختلف خدمات رسان در شهر، تدوین فرایندهای مناسب برای اخذ خدمات شهری و حذف فرایندهای بوروکراتیک، شناسایی و حذف مقررات و سیاست های منسوخ شده و متناقض، جلب مشارکت صنایع بزرگ و بخش خصوصی، فرهنگ سازی عمومی، توسعه مهارت‌های شهروندان و … از جمله عناوین قابل‌پیگیری برای ارتقای فرهنگ مدیران و شهروندان می باشند.
6) توسعه حمل‌ونقل پاک: بهینه‌سازی حمل‌ونقل عمومی (اتوبوس و تاکسی)، طراحی و ساخت ایستگاه‌های اتوبوس مناسب، ارائه اینترنت وای فای در ایستگاه های اتوبوس و درون اتوبوس ها، ترویج دوچرخه ها و اسکوترهای اشتراکی، توسعه مسیرهای ویژه دوچرخه سواری و توسعه پیاده راه ها از جمله موارد قابل توجه برای توسعه حمل‌ونقل پاک می باشند.
در پایان باید به ذکر این نکته پرداخت که تا زمانی که مدیران مختلف شهری به این جمع بندی و اعتقاد نرسند که هوشمندسازی یک ضرورت است، حرکت در این مسیر آغاز نمی شود.
تمام حقوق این وب سایت متعلق به انتشارات اتاق بازرگانی، صنایع، معادن و کشاورزی کرمان است.
طراحی و توسعه: شرکت فناوری اطلاعات رایان سپهر ماهان
