Postavljanje temelja za pametan, održiv grad - autor dr. Darko Milosevic

Postavljanje temelja za pametan, održiv grad

Author: Darko Milosevic, PhD (SDG blog)

Rezime

Megaciteti sa preko 20 miliona stanovnika videće najbrže povećanje broja stanovnika - a do 2030. godine, pored postojećih 28, očekuje se najmanje 13 novih megaciteta. Najbrže rastući urbani centri sadrže oko milion stanovnika i nalaze se u zemljama sa nižim srednjim prihodima u Aziji i Africi.

Predviđeni rast gradova stvara izazove bez presedana. Sve veći zahtevi za energijom, vodom, kanalizacijom, obrazovanjem, zdravstvom, stanovanjem, transportom i javnim servisom testiraju granice gradske infrastrukture.

Ovaj izveštaj predstavlja rezultate istraživačke studije koja ispituje tezu da pametni gradovi unapređuju održivi razvoj. Studija je analizirala 876 naučnih publikacija, preporuke 51 organizacija think tank-a i 119 konkretnih Smart City inicijativa. 

Pametni održivi gradovi

Postoje različiti modeli digitalnih tehnologija za gradove, od digitalnih gradova do inteligentnih gradova do pametnih gradova, koji su inkorporirani u skladu sa stepenom i prirodom kapaciteta digitalnih tehnologija grada. Digitalni gradovi integrišu digitalnu tehnologiju u osnovne infrastrukturne sisteme grada, dok se inteligentni gradovi oslanjaju na infrastrukturu digitalnog grada radi izgradnje inteligentnih objekata, transportnih sistema, škola, preduzeća, javnih prostora i javnih usluga i integrišu ih u inteligentne urbane sisteme.

Slabi istraživački kapaciteti otežavaju kontekstualizaciju neophodnih za inicijative Smart Sustainable City u zemljama u razvoju. Smart City istraživanje prvenstveno se odvija u razvijenim zemljama: samo 12 procenata najtraženijih istraživača je iz zemalja u razvoju, 33 procenata najproduktivnijih istraživačkih institucija za Smart City su u zemljama u razvoju, samo 13 procenata zemalja koje vode istraživanje Smart City-a zemlje.  Studija je pokazala da razvoj Smart City-a u zemljama u razvoju obično sledi dimenzije Smart Environment, Smart Living i Smart Economy. Pametne gradske inicijative u zemljama u razvoju tipično su odozgo nadole (pod vodstvom vlade), a ne odozdo prema gore (građanima), što predstavlja potencijalno pitanje sa lokalnom relevantnošću i održivošću. 

Istraživanje Smart Sustainable City je inherentno multidisciplinarno, ali bi se moglo podstaknuti. Trenutno ga uglavnom vode tehničke discipline poput računarstva (36%), inženjeringa (22%) i matematike (7%), mada doprinosi ne-tehničkih disciplina kao što su društvene nauke (10%), poslovanje, menadžment i računovodstvo (6%) i nauke o životnoj sredini (4%). 

Preporuka za politike za Smart održive gradove: Svako rješenje mora biti prilagođeno i validirano u lokalnom kontekstu, a svaka strategija za implementaciju vizije Smart Sustainable City mora biti formulisana i vlasništvo glavnih zainteresovanih strana u gradu. Vizija se ne bi trebala fokusirati samo na tehnološki razvoj, već i na poboljšanje ekonomskih, socijalnih, kulturnih, ekoloških i upravljačkih dimenzija.

Izazovi urbanizacije

Gradovi imaju nekoliko karakterističnih osobina u poređenju sa ruralnim područjima: veća koncentracija ljudi i brz rast populacije; proizvodnja i usluge kao primarni fokus na ekonomske aktivnosti; u proseku tri puta veći prihod nego u ruralnim područjima u istoj zemlji; inovacije omogućene prisustvom univerziteta, istraživačkih centara i vodećih kompanija; redovno sprovedene kulturne aktivnosti i značajan broj lokacija na kojima se takve aktivnosti mogu izvoditi, npr. pozorišta, bioskopi i izložbene hale; i prisustvo trgovačkih centara. Na primer, gradovi čine oko dve trećine globalne potražnje za energijom i proizvode do 70% globalnih emisija gasova staklene bašte; sa samim zgradama koje čine oko 40% svetske potrošnje energije i proizvode petinu svetskih CO2 emisija. Zagađenje vazduha i vode, zagušenje saobraćaja i urbano naselje i kriminal takođe predstavljaju velike izazove za urbane vlade i donosioce politika.

S obzirom na globalnu skalu i uticaj urbanizacije i teškoće rješavanja urbanih izazova od strane lokalnih samouprava delujući sama, Otvorena radna grupa za održivi razvoj Ujedinjenih nacija posvetila je jedan od 17 ciljeva održivog razvoja (SDG) koji bi zamijenili Milenijumske razvojne ciljeve (MDG) za urbanizaciju. Konkretno, sadržaj SDG11 je da "gradove i ljudska naselja učinimo inkluzivnim, sigurnim, otpornim i održivim" (UN OWG 2015). Sledeće (UN OWG 2015), sedam ciljeva definisanih za postizanje ovih ciljeva su navedene u nastavku.

Cilj održivog razvoja u urbanizaciji:

1. Do 2030. obezbediti pristup svima adekvatnom, sigurnom i pristupačnom stanovanju i osnovnim uslugama i nadogradnju slamova.
2. Do 2030. obezbediti pristup bezbednim, pristupačnim i održivim transportnim sistemima za sve, poboljšanjem bezbednosti na putevima, naročito proširenjem javnog prevoza, sa posebnom pažnjom na potrebe onih u ranjivim situacijama, ženama, deci, osobama sa invaliditetom i starijih osoba.
3. Do 2030. godine unaprijediti inkluzivnu i održivu urbanizaciju i kapacitet za participativno, integrisano i održivo planiranje i upravljanje ljudskim naseljima u svim zemljama.
4. Ojačati napore za zaštitu i očuvanje svetske kulturne i prirodne baštine.
5. Do 2030. godine značajno smanjiti broj smrtnih slučajeva i broj pogođenih osoba i smanjiti za [x]% ekonomske gubitke u odnosu na bruto domaći proizvod izazvan katastrofama, uključujući katastrofe u vezi sa vodom, sa fokusom na zaštitu siromašnih i ljudi u ranjivim situacijama.
6. Do 2030. godine smanjiti štetne uticaje gradova na životnu sredinu, uključujući i posebnu pažnju na kvalitet vazduha i komunalno i drugo upravljanje otpadom.

Model Eko-grada dobio je razne definicije, uključujući: "Ekološki zdravo ljudsko naselje zasnovano na samoodrživoj elastičnoj strukturi i funkciji prirodnih ekosistema i živih organizama." (EcoCity Builders); ili "Grad izgrađen od principa življenja u sredstvima životne sredine" (Wikipedia); ili grad koji "zasniva na sinergiji i međuzavisnosti ekološke i ekonomske održivosti i njihove osnovne sposobnosti da se međusobno ojačavaju u urbanom kontekstu" (Svjetska banka 2010). Primeri gradova koji su implementirali ovaj model uključuju: Guayaquil u Ekvadoru, Auroville u Indiji, Stockholm u Švedskoj, Freiburg u Nemačkoj i Adelaide u Australiji.

PRIMERI DIGITALNI GRAD

Pružanje usluga "koristeći napredne tehnologije: integracija brojnih inovacija uključujući mašinske komunikacije omogućene telematikom, senzorima i RFID tehnologijama; tehnologije pametne mreže kako bi se omogućila bolja proizvodnja i isporuka energije; inteligentni softver i usluge; (Accenture) Singapur, Amsterdam Holandija Mančester Velika Britanija, Helsinki Finska, Neapolis Kipar.

SMART CITY
Ulaganje "u ljudski i društveni kapital i ubrzanje komunikacijskih tehnologija koje služe kao osnovna mreža za sve povezane gradske, građanske i poslovne usluge" tradicionalna (transportna) i moderna (ICT) komunikacijska infrastruktura koja podstiče održivi ekonomski rast i visok kvalitet života, uz mudro upravljanje prirodnim resursima, kroz participativno upravljanje "(Caragliu, Del Bo i Nijkamp 2011)

EKO GRAD
"Ekološki zdravo ljudsko naselje zasnovano na samoodrživoj elastičnoj strukturi i funkciji prirodnih ekosistema i živih organizama." (EcoCity Builders) "Grad izgrađen principima življenja u sredstvima životne sredine" ( Wikipedia) "Eko-grad gradi na sinergiji i međuzavisnosti ekološke i ekonomske održivosti i njihove osnovne sposobnosti da se međusobno ojačavaju u urbanom kontekstu". (Svetska banka, 2010)

Digitalni grad se očigledno zasniva na integraciji digitalne tehnologije u gradsku infrastrukturu, dok inteligentni gradovi i pametni gradovi pored integracije tehnologije uključuju i inovacije, učenje, stvaranje znanja i rešavanje problema, dok Eco-Cities naglašavaju uravnotežen suživot prirodne- napravljena i ljudska sredina. Glavna razlika između inteligentnih gradova i pametnih gradova je poseban fokus ovog drugog na socijalne i ekološke aspekte kroz dimenzije ljudi i životne sredine.

Prema Ujedinjenim nacijama (UNDESA 2014a), održivi gradovi će biti glavni pokretač za postizanje ciljeva održivog razvoja (UN OWG 2015).  Svaki pristup u rešavanju ovog izazova treba u potpunosti iskoristiti potencijal koji nudi digitalizacija i ostvariti viziju Smart Sustainable City.

Grad bi trebao biti uokviren u lokalne karakteristike i očuvati urbano nasleđe kao svoj identitet, ali i da bude svestan njegovih međuregionalnih zavisnosti jer nije moguće razviti pametnu strategiju bez poznavanja relativnog položaja grada u globalnom urbana mreža (Weinstock i Gharleghi 2013). 

Prema (Schaffers et al., 2012), Smart City koncept je novi pristup urbanom razvoju, fokusiran na to kako se digitalna tehnologija može koristiti za poboljšanje kvaliteta života građana. Ove tehnologije uključuju mobilne telefone, senzorske mreže, velike podatke, mreže, usluge oblaka, Internet stvari, itd.  Da bi se dovelo do uspešnih Smart City implementacija, ova interkonekcija zahteva razmišljanje sistema i kontinuirani inženjering (Amaba 2014).  Pored toga, simulacija, modeliranje i alati virtualne stvarnosti mogli bi pomoći u stvaranju Smart Cities (Dodgson i Gann 2011). Takvi alati omogućavaju predviđanje ponašanja stvarnih gradskih sistema kako bi bolje planirali i dizajnirali buduće Smart City sisteme (Wenge et al. 2014) (Cohen, Money i Quick 2014).

Pristupi

Dva fundamentalna pristupa planiranju i implementaciji Smart City inicijativa su odozgo prema dole i odozdo prema gore (Veeckman i van der Graaf 2014). U pristupu odozgo prema dole, gradska vlada upravlja strategijom implementacije Smart City-a, praćena podsticajima, finansiranjem i publicitetom kako bi pomogla usvajanju Smart City planova. Ovakav pristup ima tendenciju da vodi ka tehničkoj viziji implementacije Smart City-a (Lee, Hancock i Hu 2013). U pristupu odozdo-gore procesi planiranja zasnivaju se na doprinosu građana, kreativnih zajednica, istraživačkih institucija i privatnog sektora, a tržišno orijentisana partnerstva između javnog i privatnog sektora stvorena su za podršku održivom razvoju grada. Ovaj pristup ima za cilj da dovede do veće angažovanja građana Strategijom Smart City-a, jer su oni više uključeni u proces donošenja odluka (Schaffers i sar., 2012). Pristup odozdo prema gore, koji vode građani i preduzeća, čini se da je konsenzus u literaturi. Uloga vlada je da olakša izgradnju konsenzusa i deluje kao posrednik između svih zainteresovanih strana. Međutim, važno je dovesti pažnju subjekta Smart City u političku areni kako bi razgovarali o različitim prioritetima i mogućim razvojnim alternativama.

Zainteresovane strane
Angažovanje relevantnih aktera, kako javnih tako i privatnih, oko zajedničkih ciljeva grada je presudan uslov za uspeh Smart City projekata. Smart City razvijen na osnovnom nivou zrelosti ima tri glavne zainteresovane strane: opština koja uključuje različita opštinska odeljenja kao vlasnik projekta; preduzeća kao izvođači projekta; i strateški partneri uključujući istraživačke institucije i internet, energetiku, vodu i druge medijske kuće (Granath i Axelsson 2014). Pametni gradovi bi trebali uključiti građane kao glavne zainteresovane strane, angažujući ih u dizajniranju gradskih projekata i usluga putem crowdsourcinga, društvenih mreža, gamifikacije i drugih interaktivnih tehnologija (Schuurman i sar. 2012).  Budući da projekti Smart City imaju viziju ekonomskog rasta i usmereni su na ciljeve zaštite životne sredine, ekonomije i socijalne održivosti, posebnu pažnju posvećuju pitanjima kvaliteta života, potrebna je saradnja između različitih industrijskih grana i nacionalnih i lokalnih samouprava.

Upravljanje
Organizaciona integracija sa digitalnim platformama je od suštinskog značaja za jačanje lokalne uprave i stvaranje jedne centralne agencije za vođenje operacija e-uprave je moguća opcija za postizanje takve integracije (Odendaal 2003). Neki od ključnih aspekata upravljanja uključuju jako pametno gradsko rukovodstvo koje funkcioniše u dobro dizajniranom modelu upravljanja; centralizovana Smart City strategija sa holističkim pogledom u gradu; posvećena organizacija za razvoj Smart City projekata; otporni procesi odlučivanja i implementacije; principi upravljanja; i merenja performansi gradskih usluga (Lee i Hancock 2012).

Modeli zrelosti

Procenjivanje nivoa zrelosti Smart Citya zahteva modele za merenje nivoa pametnosti jednog grada i zahteva određivanje nivoa zrelosti za upoređivanje gradova koji prate slične ciljeve pametnosti (Maccani, Donnellan i Helfert 2014). Model zrelosti Smart City-a, pored procene spremnosti grada za transformaciju Smart City-a, vodi odabir prioritetnih domena grada i gradi smernice za implementaciju Smart City-a.  Model zrelosti sastoji se od šest nivoa zrelosti: ad hoc, oportunistički, svrsishodan, ponovljiv, operacionalizovan i optimizovan, ocenjen s obzirom na pet dimenzija: strateške namere, podatke, tehnologiju, upravljanje i modele pružanja usluga, kao i angažovanje građana i poslodavaca. Faze alata za samoocenjivanje određuju nivo zrelosti postignut u različitim dimenzijama i do koje mere ove dimenzije treba dalje razvijati.

Prednosti

Po svom poreklu, Smart City koncept je strategija urbanog razvoja koja se oslanja na digitalne tehnologije kako bi se poboljšao kvalitet života građana i omogućio im da postanu inovativni agenti. Glavne prednosti Smart City-a su podsticanje ekonomskog i održivog razvoja gradova uz zaštitu životne sredine (Kurebayashi i sar. 2011). Prednosti Smart Cities za građane uključuju poboljšani kvalitet života, dobar javni prevoz, efikasno upravljanje urbanističkim prostorom i komunikacijama (Dewalska-Opitek 2014). Stvaranje inteligentnog ljudskog društva koje živi u pametnim gradovima i koje koristi digitalna tehnologija, omogućava razvoj održivih gradova u smislu zaštite životne sredine i ekonomskog i tehnološkog razvoja (Uzumaki 2014). Pored toga, sveobuhvatna karakteristika podataka i usluga koje nude digitalne tehnologije, kao što je npr. Internet stvari, može pomoći u rastojanju i razdvajanju zajednica, poboljšanju interakcije i uključenosti građana, ponuditi nove i poboljšane gradske usluge i pružiti holistički i kontekst pogled na gradove (Walters 2011).

Prema (Kessides 2013) očekivane prednosti pametnih gradova za građane, lokalne vlasti, lokalnu ekonomiju i različite raskrsnice ovih domena uključuju: 1) za građane - fleksibilnost, socijalnu koheziju, mogućnosti doživotnog učenja, bolju povezanost u zajednici, poboljšane zdravstvene uslove i nezavisnost i povećane mogućnosti zapošljavanja; 2) za lokalne vlasti - smanjenje troškova, poboljšana transparentnost vlade, povećana saradnja, poboljšano donošenje odluka, diseminacija znanja, diseminacija iskustva i poboljšana efikasnost rada; 3) za lokalnu ekonomiju - promovisanje inovacija, kataliziranje razvoja proizvoda i usluga, angažovanje i učestvovanje malih i srednjih preduzeća i ubrzavanje novih započinjanja poslovanja; 4) za građane i lokalne vlasti - učešće u javnom životu, otporne javne službe i socijalnu jednakost; 5) za građane i lokalnu ekonomiju - povećanje ekonomske aktivnosti; 6) za lokalne vlasti i lokalnu ekonomiju - učestvovanje u javnom finansiranju i povećanje unutrašnjih investicija, i 7) za sve građane, lokalne vlasti i lokalnu ekonomiju - poboljšana efikasnost resursa, održiva mobilnost, održivost životne sredine i ekonomski prosperitet.

Izazovi
Što se tiče međusektorskih pitanja, prema IBM-u (Schaefer 2011), politike za prevazilaženje izazova u gradu uključuju: 1) smanjenje zagušenja saobraćaja; 2) unapređenje sigurnosti putem smanjenja stope kriminala i vremena odziva; 3) unapređenje javnih usluga, obrazovanja i obuke; 4) poboljšanje pružanja zdravstvene zaštite; 5) smanjenje kapitalnih i operativnih troškova; 6) povećanje upotrebe digitalnih tehnologija i 7) obezbeđivanje sigurnosti i otpornosti u svim sistemima.

Tehnologije

Prema ITU-u (ITU 2014a), tehnološki potencijal u Smart City inicijativama? ogleda se u tri glavne dimenzije grada: 1) životna sredina i održivost; 2) usluge na gradskom nivou; i 3) kvalitet života.

Alati

Odeljenje za evropsku politiku (Manville i sar. 2014) analizira šest dimenzija koje se bave inicijativama Smart Citya koje vode evropski gradovi: Smart Governance, Smart People, Smart Living, Smart Mobility, Smart Economy i Smart Environment. Za svaku dimenziju, implementacija treba da sadrži politike, norme i standarde; studija pokazuje da nijedna od istraživanih inicijativa nije uspešno obrađivala šest dimenzija, npr. vrlo uspešna Amsterdamska Smart City inicijativa adresirala je gotovo 3,5 dimenzije.

Pristupi

Pristupa odozgo prema dolje (Manville i sar. 2014.) preporučuje da javni organi primenjuju okvire procene za merenje Smart City rešenja; da Smart strategije moraju biti eksplicitne, specifični, merljivi, ostvarivi, realni, vremenski zavisni i usklađeni sa ciljevima strategije Evropa 2020; I Smart City rešenja uključuju: 1) pametne biciklističke planove, 2) integrisani multi-modalni transport, 3) pametni saobraćajni sistem, 4) pametno gradsko osvetljenje, 5) pametne građevinske tehnologije i upravljanje, 6) pametne platforme otvorenih usluga, 7 ) jedinstvene pristupne tačke za državne službe i 8) lokalne integrisane inicijative održivosti.

Pristup odozdo prema gore prema EU, prema (CASI 2014), uključuje sljedeće najvažnije akcije Smart City City: 1) lokalne vlasti trebaju specijalizovano znanje za definisanje zdravih i efikasnih strategija i akcionih planova; 2) lokalnim vlastima je potrebna pouzdana informacija za procjenu postignuća lokalnih, nacionalnih i regionalnih (EU) ciljeva u energetici, upravljanju, državljanstvu, kulturi i drugim oblastima; 3) treba razmotriti potrebe i mišljenja građana, kompanija, istraživačke zajednice i drugih zainteresovanih strana za definisanje odgovarajućih strategija; 4) dve ključne karakteristike za učešće interesnih grupa su poboljšanje javnog angažovanja i interdisciplinarna saradnja socijalnih aktera; 5) podstiče se eksperimentisanje sa novim rešenjima i inovacijama u specifičnim urbanim uslovima za replikaciju i primenu rešenja u različitim gradovima;i 6) potrebna je dobra komunikacija najboljih praksi i uspješne Smart City mere za razmjenu iskustava.

Modeli zrelosti

ISO standard "ISO 37120 - Održivi razvoj zajednica - pokazatelji za gradske usluge i kvalitet života" pruža alat za ocjenu održivosti Smart City projekata, uključujući ciljeve i benčmarkove kako bi pomogao kreatorima politike i gradskim menadžerima u njihovim aktivnostima,

Inovacije

Prema ITU-u (ITU 2014a), digitalne tehnologije i alati mogu pružiti inovativna, ekološka i ekonomski održiva rešenja za Smart Cities. Inovacije mogu biti napredne, npr. u vidu efikasnog upravljanja vodama zasnovanom na razmeni informacija u realnom vremenu putem senzora, sistema javnog prevoza koji se oslanjaju na GPS informacije, rešenja za okolinu zasnovana na kvalitetu merenja vazduha i elektromagnetnog polja itd.

Inovacijski procesi

Inovacije mogu biti podržane tokom svih procesa razvoja Smart City-a. Inovacijski procesi su klasifikovani i ilustrovani na sledeći način:

• Inovacije u planiranju - organizovanje fokus grupa, konsultacija i radionica za urbanizam; i definisanje gradskog plana koji je praktično izvedljiv, ponovljiv i skalabilan. Osim toga, rezultati planiranja takođe treba da budu inovativni; na primer: planiranje stvaranja integrisanog okruženja za život i rad za IT profesionalce; planiran grad fokusiran na turizam, planiran na vještačkom ostrvu stvorenom od strane obnovljenog zemljišta; planirani grad fokusiran na ekonomiju zasnovanu na energiji; planiran grad fokusiran na digitalne medijske inovacije; planirani grad usredsređen na ekonomiju zasnovanu na znanju i inovacijama kako bi se smanjila zavisnost od nafte i gasa;planirani grad se fokusirao na svoju istorijsku baštinu kao način da iskoristi svoju ekonomiju.
• Inovacije u propisima - primeri uključuju kreditni sistem za industrije zasnovane na smanjenju emisije ugljenika; pravni okvir za implementaciju i usvajanje digitalnog plana; i regulativom za izgradnju zelenih zgrada.
• Inovacije u pružanju usluga - primeri uključuju uspostavljanje eko sistema za javno-privatno partnerstvo za pružanje usluga; mobilnu aplikaciju za praćenje putanje javnih autobusa koje je razvio preduzetnik na osnovu otvorenih podataka; električni pokretač, deo sistema javnog prevoza, olakšavajući kretanje ljudi iz siromašnih naselja u gradu; sistem javnog prevoza za grad; laboratorije za testiranje novih proizvoda i usluga; i besprekornog pristupa jednom koraku ka javnim servisima putem telefona jedinstvenim,lako se zapamtiti telefonski broj.
• Inovacije u učešću građana - primjeri uključuju promovisanje učešća građana u kreiranju politike za definisanje dnevnog reda gradonačelnika i preuzimanju virtualne mape za podizanje svijesti o pitanjima životne sredine ili nebezbednim susedstvima u gradu.