Nếu như khái niệm "Cách mạng công nghiệp 4.0" (đôi khi gọi tắt là cách mạng 4.0 hay 4.0) đang là xu thế tất yếu của sự phát triển trên toàn thế giới thì "thành phố thông minh" hay "đô thị thông minh" cũng là một hệ quả tất yếu của "Cách mạng 4.0".
Có thể bạn đã từng nghe tới khái niệm "xã hội thông minh", một xu hướng mà Nhật Bản đang là quốc gia tiên phong từ năm 2016 với cách tiếp cận riêng của mình so với "cách mạng 4.0" của người Đức. Đọc thêm, tại đây.
Vượt ra ngoài phạm vi "nhà máy", giờ đây những ý tưởng cốt lõi của "cách mạng 4.0" đã vươn ra ngoài phạm vi thành phố, xã hội để không chỉ giúp giải quyết các vấn đề sản xuất mà còn giải quyết các vấn đề xã hội, môi trường, sức khỏe, giáo dục...
Tất cả những yếu tố này tạo nên một hệ thống hữu cơ tổng thể được kết nối với nhau thông qua hệ thống trí tuệ nhân tạo nhằm thay đổi bộ mặt của các thành phố trong tương lai không xa.
Hơn một nửa dân số thế giới hiện nay là dân đô thị (khoảng 54% theo thống kê năm 2014 của Liên Hợp Quốc và dự đoán tới năm 2050, tỷ lệ này sẽ là 66%) và các đô thị, thành phố cũng chính là nơi sẽ quyết định "số phận" nhân loại!
Đây là khu vực tập trung mật độ dân số cao, tiêu thụ phần lớn năng lượng toàn cầu và cũng thải ra nhiều khí nhà kính nhất, ảnh hưởng môi trường mạnh mẽ nhất, là nơi đặt ra nhiều vấn đề về cơ cấu quản lý, chất lượng cuộc sống, bài toán quản lý môi trường như:
Quy hoạch đô thị, ô nhiễm môi trường, năng lượng, giao thông, y tế, giáo dục, chính quyền, an ninh trật tự, thanh toán tài chính... Nếu như cách mạng 4.0 là lời giải cho bài toán tối ưu hóa sản xuất thì thành phố thông minh cũng chính là chìa khóa giải quyết các vấn đề nêu trên.
Internet kết nối vạn vật: Liều "doping" thúc đẩy sự phát triển thành phố thông minh
Mặc dù việc xây dựng thành phố thông minh đã có tử rất lâu nhưng phải đến khi cách mạng 4.0 có được những thành quả nhất định thì việc triển khai thành phố thông minh mới thật sự bùng nổ.
Xem video minh họa:
Thành phố thông minh là gì? Nguồn: VINCI Energies
Những công nghệ chủ đạo của nền công nghiệp 4.0 giờ đây trở thành các công cụ đắc lực để xây dựng thành phố thông minh. Những quốc gia đang triển khai xây dựng thành phố thông minh: Anh, Mỹ, Hàn Quốc, Trung Quốc, Nhật Bản, Ấn Độ, Brazil, Malaysia...
Ví dụ: Singapore với Chiến lược "người dân tay nghề cao, nền kinh tế sáng tạo, Thành phố toàn cầu riêng biệt" hay Chiến lược Intelligent Nation 2015 (iN2015) được thực hiện bởi Infocomm Development Authority (IDA).
Thành phố Barcerlona (Tây Ban Nha) được coi là thành phố thông minh nhất thế giới trong năm 2015 (theo một nghiên cứu của Juniper Research). Ấn Độ cũng đang triển khai đề án xây dựng 100 thành phố thông minh.
Đây là những thành phố "kiểu mới" tiên phong trong xu hướng này và trở thành những hình mẫu cho thế giới học tập và noi theo! Theo dự báo năm 2014 của IHS Technology, tới năm 2025 sẽ có ít nhất 88 thành phố thông minh so với 21 thành phố năm của năm 2013.
Những ảnh hưởng của cách mạng 4.0 tới sự phát triển thành phố thông minh thể hiện ở:
Đầu tiên, cách mạng 4.0 tác động tới kinh tế thông qua sự biến đổi của doanh nghiệp, thứ hai sự phát triển của cách mạng 4.0 đòi hỏi mọi công dân phải biết thay đổi để thích ứng, tự tạo ra các cơ hội nếu không muốn bị máy móc thay thế.
Khái niệm "công dân thông minh" cũng từ đó mà ra đời với việc sử dụng các mô hình giáo dục mới như phòng học ảo, thầy giáo ảo, thiết bị ảo, phòng thí nghiệm, thư viện ảo để đào tạo những con người mới tương thích với xã hội mới.
Thứ ba, không chỉ công dân mà cách mạng 4.0 còn tác động "từ dưới lên" tới cả chính quyền thành phố, trong đó việc phục vụ, giám sát, quản lý người dân 24/24 với công nghệ tự động, chuẩn xác là điều không thể thiếu được.
Cuối cùng, cuộc cách mạng 4.0 tác động tới sự dịch chuyển thông minh nhằm giải quyết các vấn đề giao thông (tắc đường, tai nạn, kiểm soát tín hiệu giao thông) bao gồm nỗ lực từ phía chính quyền, người dân và cả các nhà sản xuất phương tiện.
Sự ra đời của những phương tiện an toàn, thông minh, đa năng... từ lĩnh vực sản xuất của cách mạng 4.0 đang đóng góp một phần không hề nhỏ cho quá trình xây dựng thành phố kiểu mới.
Những vấn đề "trụ cột" để xây dựng một "thành phố thông minh"
Nghiên cứu của Giffinger và cộng sự (2007) đã đưa ra 4 vấn đề về đô thị thông minh, bao gồm:
1. Sự biến đổi của các ngành sản xuất công nghiệp;
2. Sự phát triển của công dân đô thị;
3. Sự hoàn thiện hạ tầng kỹ thuật đô thị;
4. Sự phát triển của chính quyền đô thị
Để có thể xây dựng các "trụ cột" này, nền tảng cốt lõi của nó chính là IoT (hay Vạn vật kết nối - Internet of Things) cùng sự tích hợp công nghệ truyền đạt và thông tin (ICT) như:
Những tòa nhà thông minh, thân thiện môi trường, hệ thống giao thông thông minh, quản lý thông minh, hệ thống chăm sóc sức khỏe thông minh, cơ sở hạ tầng thông minh, bảng thông tin tương tác thông minh, đèn giao thông thông minh, ứng dụng thông minh...
Thế giới đang phát triển thành phố thông minh như thế nào?
EU đã phát triển rất nhiều chương trình nhỏ từ Europe's Digital Agenda vào năm 2015, trong đó tập trung vào việc ứng dụng ICT vào các dịch vụ nhằm nâng cao hiệu quả dịch vụ công cộng và chất lượng cuộc sống người dân.
Tập đoàn Arup của Anh ước tính thị trường toàn cầu dành cho các dịch vụ thành phố thông minh sẽ đạt 400 tỉ đô la mỗi năm vào năm 2020 (theo Dept Business, 2013), ví dụ:
Các công nghệ và chương trình dành cho thành phố thông minh sẽ được cài đặt ở Dubai, Milton Keynes, Southampton, Amsterdam, Barcelona, Madrid, Stockholm, Trung Quốc và New York...
Giao thông thông minh. Ảnh: Public Information Display
Thành phố thông minh Amsterdam (Hà Lan) đã bắt đầu khởi động từ năm 2009 với hơn 170 dự án để ứng dụng công nghệ thiết bị không dây vào đời sống nhằm giảm các vấn đê giao thông, ô nhiễm môi trường hay lãng phí năng lượng...
Tiếp đó là thành phố Barcelona (Tây Ban Nha) cũng tiến hành chiến lược với tên "CityOS" để xây dựng thành phố thông minh thông qua công nghệ cảm biến.
Ứng dụng công nghệ không dây. Ảnh: CitySmart
Tại thành phố Columbus, bang Ohio đã bắt đầu xây dựng thành phố thông minh từ năm 2017 để giải quyết vấn đề giao thông mà theo đó, Bộ giao thông nước này đã trợ cấp cho thành phố 40 triệu đô la để triển khai dự án cùng 10 triệu đô la từ tập đoàn Vulcan Inc.
Ngày 24 tháng 10, năm 2017, đại học thành phố của Leuven (Belgium) đã thông báo về khởi đầu dự án thành phố thông minh với sự hợp tác với nhiều công ty khác nhằm mục đích ban đầu là nâng cao hệ thống chăm sóc sức khỏe, chất lượng không khí và giao thông thông minh.
Đây chỉ là một vài ví dụ về việc đẩy mạnh phát triển thành phố thông minh trên khắp thế giới dựa vào các ứng dụng mà cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 mang lại.
Sự kiện Thành phố Thông minh quốc tế lần thứ 8 sẽ được diễn ra ở The Hague (Hà Lan) vào ngày 27 và 28 tháng 6 năm 2018 sẽ giúp chúng ta có những cái nhìn mới nhất về những thành tựu bước đầu của Thành phố Thông minh tương lai của nó.
Bài viết được dịch từ các nguồn: Goethe, I - scoop, Theguardian