Hiện nay, khái niệm Smart City hay đô thị thông minh vẫn chưa có một định nghĩa chính thức và thống nhất. Tuy nhiên, về bản chất, đây là mô hình ứng dụng công nghệ thông tin và trí tuệ nhân tạo (AI) để quản lý, nâng cao chất lượng cuộc sống, sử dụng hiệu quả năng lượng và tài nguyên thiên nhiên.
Vậy, đô thị thông minh (Smart City) là gì? Những tiêu chuẩn, yếu tố, lợi ích, ưu điểm và nhược điểm của mô hình này là gì? Hãy cùng Sen Tây Hồ khám phá câu trả lời chi tiết trong bài viết dưới đây.
Ảnh minh họa đô thị thông minh với các tòa nhà cao tầng, đường phố hiện đại và các phương tiện giao thông công cộng thông minh
Mục Lục
Smart City Là Gì?
Đô thị thông minh (Smart City), trong tiếng Anh, được hiểu là một khu đô thị sử dụng trí tuệ nhân tạo (AI) và công nghệ IoT (Internet of Things – Internet vạn vật) để thu thập dữ liệu. Sau đó, dữ liệu này được sử dụng để quản lý tài sản và các nguồn lực một cách hiệu quả.
Nói một cách dễ hiểu, Smart City là mô hình thành phố ứng dụng công nghệ hiện đại để nâng cao chất lượng đời sống, phục vụ chính quyền và cải thiện mọi mặt của cuộc sống.
Ví dụ, có thể hình dung đô thị thông minh như một cơ thể người. Trí tuệ nhân tạo đóng vai trò bộ não, hệ thống cảm biến là các giác quan, và mạng lưới Internet IoT là hệ thần kinh.
Mô hình minh họa các thành phần của một đô thị thông minh hoạt động như một cơ thể sống, với các hệ thống kết nối và tương tác lẫn nhau
Dữ liệu thu thập được từ các thiết bị, người dân và tài sản sẽ được xử lý và phân tích để giám sát, quản lý các hệ thống như: giao thông, mạng lưới cấp nước, quản lý chất thải, nhà máy điện, phòng chống tội phạm, hệ thống thông tin, trường học, bệnh viện, thư viện và các dịch vụ công cộng khác.
Xu hướng xây dựng đô thị thông minh đang thu hút sự quan tâm của nhiều nhà đầu tư lớn trong lĩnh vực công nghệ như Cisco, GE, Intel, IBM và cả các nhà đầu tư nhỏ lẻ.
Mặc dù là mục tiêu của nhiều quốc gia phát triển và đang phát triển, khái niệm và tiêu chuẩn về Smart City vẫn còn mơ hồ, gây ra những nghi ngờ về ý nghĩa thực sự của nó. Dưới đây là một số ví dụ về ứng dụng công nghệ trong xây dựng thành phố thông minh.
Ví Dụ Về Ứng Dụng Công Nghệ Trong Xây Dựng Đô Thị Thông Minh
- Giám sát rò rỉ nước và ô nhiễm không khí: Sử dụng cảm biến để theo dõi đường ống nước, phát hiện rò rỉ hoặc đo lường mức độ ô nhiễm không khí, từ đó cung cấp thông tin cảnh báo kịp thời cho người dân, đặc biệt là những người có nguy cơ mắc bệnh về đường hô hấp.
- Quản lý giao thông và bãi đỗ xe thông minh: Cảm biến có thể xác định số lượng xe trong bãi đỗ, liên kết các bãi đỗ xe trong khu vực để điều phối giao thông, hỗ trợ lái xe tìm chỗ đỗ còn trống và hướng dẫn tài xế đến các điểm đỗ khác.
- Quản lý đám đông và phát hiện tội phạm: Cảnh sát sử dụng cảm biến video để quản lý đám đông, nhận dạng khuôn mặt trên phương tiện công cộng, giảm chi phí quản lý, vé, nhân công và tạo thuận tiện cho người sử dụng, đồng thời theo dõi nghi phạm và phát hiện hành vi phạm tội.
- Chiếu sáng công cộng thông minh: Tại Bristol, Anh, hệ thống cảm biến hồng ngoại được thêm vào đèn đường để ghi lại bóng của người đi bộ và trình chiếu lại thông qua đèn đường. Tại Kansas, Mỹ, đèn LED trang bị cảm biến tự động điều chỉnh độ sáng theo điều kiện thực tế, giúp thành phố tiết kiệm hàng triệu đô la mỗi năm.
Các Yếu Tố Chính Của Smart City
Các yếu tố chính tạo nên bộ khung của một đô thị thông minh tích hợp có ảnh hưởng và tác động lẫn nhau, bao gồm:
- Quản lý và tổ chức: Chính quyền điện tử sử dụng công nghệ thông tin hiện đại.
- Kinh tế: Nền kinh tế thông minh là động lực chính để xây dựng Smart City.
- Công nghệ: Các dịch vụ và hạ tầng trọng yếu của Smart City được quản lý bằng công nghệ điện toán thông minh.
- Hạ tầng công nghệ thông tin truyền thông: Ảnh hưởng đến chất lượng phát triển Smart City.
- Cộng đồng dân cư: Chủ thể chính của Smart City, là những công dân hiện đại có khả năng tham gia giám sát và hỗ trợ quản lý thành phố.
- Môi trường tự nhiên: Ứng dụng công nghệ để phát triển bền vững, quản lý tài nguyên hiệu quả và ứng phó với biến đổi khí hậu.
Trong đó, công nghệ đóng vai trò quan trọng, ảnh hưởng mạnh mẽ đến tất cả các yếu tố còn lại.
Tiêu Chuẩn Của Đô Thị Thông Minh Là Gì?
Theo Bộ Kinh doanh, Sáng tạo và Kỹ năng của Anh, có 6 yếu tố quan trọng trong Smart City:
- Cơ sở hạ tầng kỹ thuật số hiện đại: Kết hợp với dữ liệu công, cho phép công dân truy cập thông tin họ cần bất kỳ khi nào.
- Sự minh bạch: Về kết quả và hiệu suất của các dịch vụ thành phố.
- Hệ thống nhận diện: Nâng cấp dịch vụ chuyển phát, cơ sở hạ tầng vật lý thông minh (Internet of Things) và tạo tâm lý cởi mở để học hỏi và thử nghiệm các mô hình, cách tiếp cận mới.
- Lãnh đạo có tầm nhìn: Rõ ràng và kiên định về những gì thành phố tương lai mang lại cho người dân, cùng với cam kết thay đổi thành công.
- Tầm nhìn được phát triển từ sự tư vấn của công dân: Tạo ra môi trường kinh doanh hấp dẫn để cải thiện chất lượng cuộc sống.
Ảnh minh họa các tiêu chuẩn của một đô thị thông minh, bao gồm cơ sở hạ tầng hiện đại, giao thông thông minh, năng lượng sạch và quản lý hiệu quả
Lợi Ích Của Mô Hình Smart City
Đô thị hóa thường gây ra nhiều xáo trộn xã hội, khiến chính quyền đối mặt với các vấn đề như suy thoái, tắc nghẽn giao thông, ô nhiễm môi trường và cơ sở hạ tầng không đồng bộ. Smart City là giải pháp chiến lược tận dụng công nghệ để giải quyết các vấn đề này.
Ảnh minh họa các lợi ích của đô thị thông minh, như giao thông thuận tiện, môi trường sống xanh sạch, quản lý hiệu quả và chất lượng cuộc sống được nâng cao
Smart City giúp liên kết cơ sở hạ tầng kỹ thuật, cơ sở hạ tầng xã hội và công nghệ thông tin, từ đó giúp thành phố quản lý, điều hành thống nhất và hiệu quả ở tất cả các lĩnh vực. Mô hình này còn giúp quản lý thành phố một cách mềm dẻo, bền vững dưới sự giám sát của người dân.
Ngoài ra, Smart City không chỉ thay đổi về mặt hình thức đô thị, hạ tầng mà còn đánh giá sự phát triển toàn diện của xã hội và con người về sự hiểu biết, tri thức, sáng tạo và văn minh.
Thách Thức Khi Thực Hiện Mô Hình Đô Thị Thông Minh
Tuy nhiên, cũng có những cảnh báo về tác động và mặt trái của Smart City, chẳng hạn như:
- Sự thiên vị: Áp dụng chiến lược này có thể dẫn đến việc bỏ qua các phương án phát triển đô thị đầy hứa hẹn khác.
- Bảo mật thông tin: Xây dựng đô thị thông minh gây ra lo ngại về vấn đề bảo mật thông tin. Hệ thống nhận diện khuôn mặt có thể dẫn đến lạm dụng quyền riêng tư hoặc bị tấn công.
- Chi phí đầu tư: Cơ sở hạ tầng đòi hỏi chi phí đầu tư lớn và sự vận dụng linh hoạt đối với mỗi đô thị. Nếu áp dụng không phù hợp sẽ gây hậu quả tiêu cực.
- Tính mơ hồ: Một số người cho rằng việc đánh giá mô hình Smart City còn mơ hồ và các “tay chơi” công nghệ lớn đang cố gắng khuếch trương mô hình này để tìm kiếm thị trường béo bở.
Mặc dù vậy, Smart City vẫn được đánh giá cao bởi giới chuyên gia, các nhà phân tích, lãnh đạo và người dân. Dòng chảy Smart City đang cuồn cuộn và ngày càng lan rộng trên các đô thị khắp thế giới.