ارائۀ مدل عوامل مؤثر بر توسعۀ آیندۀ شهرهای هوشمند پایدار با تأکید بر مدیریت بهینۀ انرژی

نویسندگان

1 دانشیار اقتصاد، دانشکدۀ علوم اجتماعی، دانشگاه بین‌المللی امام خمینی(ره)، قزوین، ایران

2 دانشیار اقتصاد، دانشکدۀ علوم اجتماعی، دانشگاه بین‌المللی امام خمینی(ره)، قزوین، ایران

3 دانشجوی دکتری آینده‌پژوهی، دانشکدۀ علوم اجتماعی، دانشگاه بین‌المللی امام خمینی(ره)، قزوین، ایران

doi
10.22034/uep.2024.423160.1424
چکیده

مقدمهبهینه‌سازی مصرف انرژی با توجه به نیاز پیچیده و فراوان شهرها به انرژی از یک طرف و بحران ناشی از مصرف سوخت‌های فسیلی در شهرها و پدیدۀ گرمایش زمین از طرف دیگر، امری ضروری است. در این راستا توسعۀ شهرهای هوشمند و پایدار که عوامل مختلف پایداری را در شهرهای هوشمند در نظر می‌گیرند، نشان‌دهندۀ رویکردی مهمی برای صرفه‌جویی در مصرف انرژی و ترویج گذار به سمت انرژی پاک از طریق دیجیتالی شدن است. شهر هوشمند به معنای شهری است که ساخت آن بر اساس فناوری اطلاعات و ارتباطات (ICT) توسعه داده شود؛ و توسعۀ پایدار شهری به عنوان «فرایند تغییر در محیطی است که توسعۀ اقتصادی را در عین حفظ منابع و ارتقای سلامت فرد، جامعه و اکوسیستم تقویت می‌کند». حجم زیادی از ادبیات بیان می‌کند که حوزۀ فناوری و چگونگی تأثیر ویژگی‌ها و قابلیت‌های سازمانی بر اجرای آن از جنبۀ اصلی شهرهای هوشمند است و جنبه‌های طراحی در این زمینه نادیده گرفته شده است. در حالی ‌که شهرهای پایدار مفاهیم و اصول طراحی را در نظر گرفته و جنبه‌های هوشمند را نادیده می‌گیرند. از این‌رو، با ادغام این دو مفهوم می‌توان از شهرهای هوشمند پایدار صحبت کرد. شهر هوشمند پایدار، به‌کارگیری فناوری اطلاعات و ارتباطات برای برآوردن نیازهای ساکنان فعلی خود بدون به خطر انداختن افراد دیگر یا نسل‌های آینده است که دستیابی به توسعۀ پایدار شهری و بهبود کیفیت زندگی را تسهیل می‌کند. با این‌حال، سیاست‌گذاران و ذی‌نفعان مرتبط با شهر هوشمند فاقد توصیه‌های کاربردی بر مبنای پژوهش برای حمایت از توسعۀ شهر‌‌های هوشمند پایدار هستند. زمانی که دولت‌ها عوامل مختلفی را در سیاست‌های مرتبط با توسعۀ شهر‌‌های هوشمند پایدار در نظر نگیرند، ممکن است نتوانند خدمات باکیفیتی را به شهروندان ارائه کنند. در نتیجه هدف اصلی پژوهش، شناسایی و رتبه‌بندی عوامل مؤثر بر توسعۀ شهر هوشمند پایدار است و سؤال‌های پژوهشی در‌نظر‌گرفته‌شده در مقالۀ حاضر این است: عوامل مؤثر بر توسعۀ شهر هوشمند پایدار با تمرکز بر مدیریت بهینۀ انرژی کدام است؟ عوامل تأثیرگذار و تأثیرپذیر در توسعۀ شهر هوشمند پایدار کدام است؟ برای پاسخ به سؤال‌های مطرح‌شده، این مقاله نوعی مدل برای چگونگی راه‌حل‌های مرتبط با آن‌ها در دستور کار شهر هوشمند پایدار پیشنهاد می‌کند. نتایج این پژوهش کمک می‌کند تا مدیران، سیاست‌گذاران و برنامه‌ریزان شهری تصویری واضح از بخش توسعۀ شهر هوشمند پایدار داشته باشند.  مواد و روش‌هاهدف تحقیق حاضر، ارائۀ مدل عوامل مؤثر بر توسعۀ شهر هوشمند پایدار است. به همین دلیل از آزمون آماری دوجمله‌ای و روش دیمتل فازی استفاده شده است. هر دو جزء فنون کمی هستند و از داده‌های کمی برای تحلیل استفاده می‌کنند. آزمون دوجمله‌ای یک آزمون ناپارامتریک برای غربال عوامل است. با استفاده از نرم‌افزار SPSS و آزمون دوجمله‌ای اقدام به محاسبۀ سطح معناداری برای عوامل صورت می‌گیرد و عواملی که ضریب معناداری آن‌ها بیشتر از 05/0 باشد، حذف می‌شوند. دیمتل روشی است که جهت و شدت روابط مستقیم و غیرمستقیم میان عوامل موجود در یک سیستم پیچیده را از طریق محاسبات ماتریسی و نظریات مرتبط ریاضی شناسایی می‌کند. پژوهش حاضر از حیث هدف، اکتشافی (به دلیل شناسایی عوامل مؤثر پژوهش)؛ از منظر جهت‌گیری، کاربردی (کاربرد نتایج در تحلیل عوامل مهم توسعۀ شهر هوشمند پایدار) و از نظر روش‌شناسی آمیخته است. جامعۀ نظری پژوهش شامل اساتید، خبرگان و مدیران و کارشناسان است. همچنین روش نمونه‌گیری به صورت قضاوتی و بر اساس دانش و قضاوت تخصصی خبرگان است. درخور یادآوری است که حجم نمونه در این پژوهش 15 نفر است. مراحل پژوهش حاضر عبارت‌اند از:1) مرور پیشینه برای شناسایی عوامل اثرگذار بر توسعۀ شهر هوشمند پایدار2) غربال اولیه عوامل پژوهش با استفاده از آزمون بینم (Binominal Test)3) تعیین اثرگذارترین عوامل از طریق روش دیمتل فازی  یافته‌هایافته‌های پژوهش نشان می‌دهد ابتدا 20 عامل اثرگذار توسعۀ شهر هوشمند پایدار با تمرکز بر مدیریت بهینۀ انرژی با مرور تحلیلی پیشینه استخراج شدند. سپس با تحلیل آزمون دوجمله‌ای، 10 عامل آموزش و توانمندسازی شهروندان، کنترل سطح آلودگی، توسعۀ مشارکت‌های دولتی و خصوصی، سیستم‌های مدیریت ترافیک، توسعۀ نوآوری و کارآفرینی، جذابیت و رقابت شهری، مدیریت مصرف منابع، برنامه‌ریزی و سیاست‌های عمومی شهری، امنیت سایبری و مشارکت شهروندان دارای ضریب معناداری بالای 5 درصد بودند و از محاسبات حذف شدند. همچنین 10 عامل باقی‌مانده با استفاده از تکنیک دیمتل فازی مورد بررسی قرار گرفتند. تکنیک دیمتل، عوامل را از منظر اثرگذاری و اثرپذیری مورد ارزیابی قرار می‌دهد. با توجه به یافته‌های دیمتل فازی و شاخص خالص اثر، عوامل اینترنت پرسرعت (فناوری 5G)، تحقیق و توسعه، کلان‌داده‌ها، هوش مصنوعی و اینترنت اشیای سبز دارای اثرگذاری بیشتری در مقایسه با اثرپذیری بودند. عوامل اقتصاد دورانی، منابع انرژی تجدیدپذیر، سیستم‌های حمل‌و‌نقل هوشمند و ساختمان‌های سبز هوشمند و سیستم‌های مدیریت هوشمند انرژی، عوامل تأثیرپذیر هستند. نتیجه‌گیرینتایج این پژوهش نشان می‌دهد اینترنت پرسرعت (فناوری 5G) تأثیرگذارترین عامل بر آیندۀ شهرهای هوشمند پایدار است. به‌کارگیری فناوری 5G سرعت دسترسی کاربران به حجم زیادی از داده‌ها را افزایش و زمان آن را کاهش می‌دهد. اینترنت اشیا می‌تواند از فناوری 5G به منظور مدیریت مصرف انرژی در شهر هوشمند پایدار بهره‌مند شود. بنابراین، فناوری 5G قادر است به‌خوبی پاسخ‌گوی نیازهای شهر هوشمند پایدار در جهت مدیریت مصرف انرژی باشد. تحقیق و توسعه دارای رتبۀ دوم از لحاظ تأثیرگذاری بر آیندۀ شهرهای هوشمند پایدار است. تحقیق و توسعه با جذب سرمایه‌گذاری و نوآوری در محصولات و خدمات و تولید فناوری‌های پیشرفته به فعالیت‌های دانش‌بنیان و در نتیجه پیشرو بودن در زمینۀ سیاست‌های پایدار منجر می‌شود. بنابراین می‌توان با حمایت از همکاری میان دانشگاه و صنعت و همچنین، شرکت‌های مبتنی بر فناوری جدید (NTBFs)، گام بزرگی در این مسیر برداشت. کلان‌داده دارای رتبۀ سوم از لحاظ تأثیرگذاری بر آیندۀ شهرهای هوشمند پایدار است. تعیین اطلاعات مفید در پروژه‌های توسعۀ شهر هوشمند مبتنی بر داده بسیار مهم است، زیرا شناسایی اطلاعات برای ارائه به مشتریان به طور مستقیم با ارزش و جذابیت یک سرویس مرتبط است. هوش مصنوعی دارای رتبۀ چهارم از لحاظ تأثیرگذاری بر آیندۀ شهرهای هوشمند پایدار است. هوش مصنوعی به مدیریت تولید و مصرف انرژی در محیط‌های متغیر و بازار کمک می‌کند. ادغام هوش مصنوعی با شبکه‌های 5G و شبکه‌های حسگر، می‌تواند زمینۀ جدیدی را برای خدمات شهرهای هوشمند نسل آینده ایجاد کند. اینترنت اشیای سبز و به‌کارگیری آن دارای رتبۀ پنجم از لحاظ تأثیرگذاری بر آیندۀ شهرهای هوشمند پایدار است. فناوری‌های اینترنت اشیا چالش‌های متعددی مانند افزایش مصرف انرژی و همچنین، زباله‌های الکترونیکی در شهرهای هوشمند را به همراه دارند. برنامه‌های شهر هوشمند باید سازگار با محیط زیست باشند، از این‌رو شهرهای هوشمند باید به سمت اینترنت اشیای سبز حرکت کنند. تحلیل این عوامل کلیدی به تصمیمات مدیران، سیاست‌گذاران و برنامه‌ریزان شهری برای سرمایه‌گذاری و فراهم کردن زیرساخت‌های لازم شهر هوشمند با توجه به مدیریت بهینۀ انرژی، کمک می‌کند.