Экономическое таргетирование развития умных городов

Введение

Стремительное развитие цифрового общества обусловило формирование новых условий жизнедеятельности людей. Особенным образом это сказалось на развитии современных городов. Внедрение цифровых технологий предопределило формирование так называемых умных городов. «Умный город – это инновационный город, который использует информационно-коммуникационные технологии и другие средства для улучшения качества жизни, эффективности городской деятельности, когда потребности существующего и будущих поколений соответствуют экономическому, социальному, экологическому и культурному развитию» [36]. Таким образом, умные города аккумулировали в себе наиболее передовые приложения цифровых технологий.

В мировой экономической литературе публикации, посвященные проектам умных городов, экспоненциально возрастают день ото дня. Такое положение обусловлено, с одной стороны, быстрым развитием различных цифровых технологий и их приложений, а с другой стороны, возрастанием значимости развития человеческого общества. Так, в 2016 году правительство Японии обнародовало инициативу и призыв к действию по внедрению «суперумного общества». Заявленной целью такого общества является удовлетворение различных потребностей членов общества путем предоставления товаров и услуг тем, кто в них нуждается, когда они требуются, и в необходимом количестве, что позволяет гражданам вести активную и комфортную жизнь. Показано, что такое интеллектуальное общество представляет собой организацию, ориентированную на человека, в которой цифровые технологии используются для предоставления гражданам информации и услуг, которые они могут использовать для обоснования своих решений [15] (Iqbal, Olariu, 2021).

На этом фоне концепция развития умных городов более пяти лет назад перешла от концепции 1.0 (внедрение цифровых технологий) к концепции 2.0. Концепция Smart City 2.0 подразумевает создание комфортных условий для жизни горожан на основе внедрения передовых цифровых технологий. Однако анализ мировой и отечественной экономической литературы демонстрирует отсутствие четко выраженных целей в проектах развития умных городов. В этом смысле уместно применение метода таргетирования, понимаемого как способ реализации хозяйственной политики, выражающейся в выборе каких-либо целей для разумной экономической деятельности.

Отметим, что Министерством строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации запущен ведомственный проект цифровизации городского хозяйства «Умный город». Данный проект содержит значительный ряд контрольных показателей, не в полной мере опирающихся на мировой опыт таргетирования проектов умных городов. Первый автор настоящего исследования является членом Комитета по науке и высшей школе Минстроя РФ и принимал участие в семинаре по обсуждению данного ведомственного проекта.

Отсюда, целью настоящего исследования является разработка совокупности целей по осуществлению экономических решений для развития умных городов на основе анализа предшествующих исследований и результатов опроса экспертов.

Алгоритм исследования включил в себя критику предшествующих исследований, постановку проблемы об экономическом таргетировании проектов умных городов, анализ результатов эмпирического исследования на основе опроса экспертов и формулирование комплекса мероприятий по развитию умных городов исходя из причин задержки и необходимых инструментов поддержки политики цифровизации городского пространства.

Экономическая политика развития умных городов

Экономическая политика развития умных городов опирается, прежде всего, на тот факт, что такое поселение можно рассматривать как экосистему, обладающую системными автопоэтическими свойствами, которые превышают сумму его частей. При этом роль интегратора функций умного города должно играть государственное управление [32] (Rochet, Correa, 2016).

Как же происходит становление и развитие умных городов?

Умные города используют интегрированные информационные и коммуникационные технологии, чтобы помочь своим гражданам и организациям справиться с проблемами урбанизации, безопасности и устойчивости. Умные города нуждаются в сложных формах управления, в которых участвуют самые разные субъекты. Использование конкретных элементов управления различается в зависимости от степени эволюции городской системы. На начальном этапе ключевыми являются структуры управления, направленные на укрепление внутренних связей. На этом этапе важны такие элементы, как доверие, приверженность и общие цели участников проекта. В фазе роста экосистема фокусируется на установлении внешних связей с другими сторонами, такими как конкуренты и поставщики. На этом этапе важное значение уже приобретают такие элементы управления, как стратегия совместной деятельности и специальная организация для продвижения, поскольку эти элементы облегчают коммуникации с внешними сторонами [24] (Ooms, Caniels, Roijakkers, Cobben, 2020).

Детерминантами развития умных городов являются приоритетные внутренние факторы по порядку вовлечения граждан и развитию необходимой инфраструктуры. К приоритетным внешним факторам развития умных городов следует отнести наличие политической воли у руководителей проекта, наличие заинтересованных сторон и влияние четвертой промышленной революции. При этом наличие каналов коммуникации, общественных слушаний и участие прямых заинтересованных сторон важно для каждого фактора формирования умного города [22] (Myeong, Jung, Lee, 2018). В свою очередь, четвертая промышленная революция становится стратегическим подходом к интеграции передовых систем управления с интернет-технологиями, обеспечивающими связь между людьми, продуктами и сложными системами, что непосредственно сказывается и на развитии умных городов [34] (Storolli, Makiya, Cesar, 2019).

Для формирования умных городов важны ключевые характеристики растущего бизнеса: совместное создание продукции и услуг посредством интеграции ресурсов и обмена услугами предпочтительнее для удовлетворения потребностей рынка; наличие цифровой платформы критически важно для создания необходимых знаний для интеграции ресурсов и обмена услугами; интеллектуальные сервисы объединяют экосистему и платформу и создают результат, который решает определенную бизнес-проблему [28] (Pulkkinen, Jussila, Partanen, Trotskii, Laiho, 2019). Подчеркнем, что успех в деятельности цифровых платформ может быть объяснен сочетанием сложности в разработке бизнес-моделей и одновременным использованием инноваций и ограничений в создании высокодифференцированных систем деятельности [37] (Zhao, Delft, Morgan-Thomas, Buck, 2020).

Какие ресурсы используются при проектировании и управлении умными городами?

При проектировании и управлении умными городами используются все виды известных ресурсов (информационные, финансовые, материальные и трудовые) и все передовые цифровые технологии (искусственный интеллект, аддитивные технологии, блокчейн, Интернет вещей, робототехника, социальные сети, виртуальная реальность и др.).

При задействовании социальных ресурсов следует отметить «живые лаборатории» – территориальные городские пространства, жители которых с участием специалистов и волонтеров глубже других внедряют в повседневную практику цифровые технологии. В дальнейшем на основе идеи живых лабораторий формируется городская экспериментальная платформа, которая фокусируется на развитии городских инновационных экосистем для обеспечения устойчивости городов [30] (Rehm, McLoughlin, Maccani, 2021).

Исследования по умным городам продемонстрировали использование аналитики открытых данных, интеллектуальных датчиков и других приложений с интенсивным использованием данных, которые обладают значительным потенциалом для преобразования городской среды. Поскольку сложность и интенсивность этих проектов возрастает, под экосистемами данных умного города следует понимать интегрированное представление о приложениях данных различными городскими организациями, работающими в сложившейся институциональной среде. Органы власти, участвующие в таких экосистемах, координируют инициативы по сбору данных с точки зрения организации деятельности [11] (Gupta, Panagiotopoulos, Bowen, 2020).

Умные города известны как система физической инфраструктуры, инфраструктуры информационно-коммуникационных технологий и социальной инфраструктуры, которые обмениваются информацией, текущей между ее многочисленными подсистемами. Одной из важных производных информационно-коммуникационных технологий являются новые средства коммуникаций, известные как сервисы социальных сетей (например, «Твиттер»), которые предоставляют дополнительные функциональные возможности умным городам [12] (Hajikhani, 2020). Города становятся экспериментальными площадками для новых форм робототехники и технологий автоматизации, применяемых в самых разных секторах экономической и социальной жизни. Системы робототехники и автоматизации накладываются на существующие городские сети, расширяя их возможности и возможности человеческих организаций, изменяя повседневную деятельность города и горожан [21] (Macrorie, Marvin, While, 2021). При этом технология Интернета вещей реконфигурирует соединения между пользователями, поставщиками и городскими инфраструктурами. Эта реконфигурация доверия сглаживает хроническую инфраструктурную неопределенность и обеспечивает надежность в жизни горожан, тем самым приводит к росту личных доходов [6] (Chambers, Evans, 2020).

Как происходит проектирование умных городов?

Проектирование умных городов включает в себя оценку городского хозяйства с точки зрения четырех его измерений – стратегии развития, применяемых цифровых технологий, возможности управления и участия заинтересованных сторон (стейкхолдеров). Целью существования подобной структуры в четырех измерениях является укрепление управляемостью и устойчивостью инициатив умного города [13] (Hämäläinen, 2020).

Для проектирования умных городов также может быть использован авторский подход, основанный на оценке матрицы показателей их развития, основанной на выделении уровней создания умного города (модель 7I) и компонент умного города (умная экономика, умное управление, умная городская среда, умные люди, умная мобильность, умная окружающая среда) [27] (Popov, Semyachkov, 2020).

Цифровая трансформация города требует совершенствования процессов внедрения информационно-коммуникационных технологий, реализация которых происходит шаг за шагом. Развитие цифровых технологий может проходить с помощью хакатонов – форумов для разработчиков, во время которого специалисты из разных областей программного обеспечения решают какую-либо проблему [8] (Elberzhager, Mennig, Polst, Scherr, Stupfert, 2021). Отсюда, для совместного проектирования умного города может быть использована квадрупольная спираль, учитывающая эволюцию взаимного влияния четырех заинтересованных сторон: гражданского общества, делового частного сектора, общественного сектора органов власти, университетов и научных организаций [25] (Paskaleva, Evans, Watson, 2021).

Проектирование развития умных городов опирается также на измерение пяти ключевых структур, необходимых для комплексного анализа процессов цифровизации городского пространства. К таким ключевым структурам необходимо отнести граждан, городскую инфраструктуру, области наиболее активной цифровизации деятельности, нормы (институты) осуществления цифровой деятельности и порядок введения необходимого институционального обеспечения. Отметим, что новые формы предпринимательства на местах являются двигателем, обеспечивающим динамичное сотрудничество между правительством, гражданами и исследовательскими центрами в наиболее успешных организационных областях развития умного города [26] (Pierce, Ricciardi, Zardini, 2017). При этом развитие институционального обеспечения формирования цифрового общества должно опираться как на регулятивные и поддерживающие институты, так и на когнитивные институты [29] (Raven, Sengers, Spaeth, Xie, Cheshmehzangi, Jong, 2019). Если первые институты представляют собой кодифицированные, формальные нормы, то вторые – это неформальные институты, сформированные на основе ментальности и культурных особенностей горожан.

Отметим, что развитие умных городов невозможно без применения концепции больших данных. Органы власти и гражданское общество принимают политику, основанную на инновационном и эффективном использовании анализа больших данных. Это позволяет обеспечивать государственные услуги по выявлению мошенничества, анализу финансового рынка, общественному и частному здравоохранению, государственному надзору, образованию, борьбе с преступностью, охране окружающей среды, энергетическому обеспечению, прогнозированию погоды и управлению экосистемами [19] (Lee, 2020).

Как происходит управление умными городами?

Управление умными городами происходит на системном уровне, так как фрагментарное управление снижает масштабы экономики и приводит к несовместимости междисциплинарных данных, ограничивает пространственный интеллект и преимущества открытых данных [17] (Kitchin, Moore-Cherry, 2020).

Аналитика больших данных и искусственный интеллект в сочетании с технологией блокчейна, Интернетом вещей и другие цифровые технологии произвели революцию в городском управлении. Благодаря огромным объемам данных, собранных от граждан, различных устройств и традиционных источников городские власти имеют возможность отслеживать и управлять своей городской инфраструктурой в режиме реального времени [9] (Engin, Dijk, Lan, Longley, Treleaven, Batty, Penn, 2020). Для этого необходимо целостное картирование умного города в процессе формирования цифрового общества, а также постоянный учет политической и административной деятельности и активности специальных подразделений по цифровизации городского пространства [7] (Coletta, Heaphy, Kitchin, 2019).

Для оценки показателей управления умными городами может использоваться современный аналитический метод, сочетающий использование анализа основных компонент (РСА) и пространственного многокритериального анализа решений (GIS-MCDA) для объединения и взвешивания выбранной группы социально-экономических показателей [14] (Hazell, 2020). При этом переход от чисто технической к более социально-технической перспективе имеет значительные последствия для концептуализации, проектирования и внедрения новых технологий. Отсюда возможности применения нового инструмента городской аналитики – цифрового двойника городского масштаба. Цифровые двойники городского масштаба должны отражать текущую специфику городской социально-экономической и социально-политической деятельности [23] (Nochta, Wan, Schooling, Parlikad, 2021).

Таким образом, анализ результатов опубликованных научных исследований демонстрирует значительное разнообразие целей проектирования и управления развитием умных городов. Следовательно, возникает проблема экономического таргетирования развития умных городов.

Решим данную проблему в рамках настоящего исследования.

Процедура исследования

Объектом настоящего исследования являются умные города, предмет исследования – экономическая политика по развитию умных городов. В качестве информационной базы использовали результаты исследований, опубликованные в открытом доступе в виде научных статей, индексированных в мировой базе данных Web of Science Core Collection в 2015–2022 гг., и опрос экспертов.

Для получения эмпирических оценок в марте 2022 года были опрошены полтора десятка экспертов из Москвы и Екатеринбурга, являющихся признанными специалистами в области внедрения цифровых технологий для проектирования и управления умными городами. Согласно индексу IQ умных городов, разработанному Министерством строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации, города Москва и Екатеринбург входят в число лидеров по формированию цифрового общества в городской среде.

Схема проведенного исследования включила следующие этапы: анализ результатов эмпирического исследования в виде экспертных оценок по различным направлениям цифровизации городской среды, обсуждение полученных результатов с определением причин сдерживания и инструментов поддержки проектов умных городов, разработку комплекса целей по развитию умных городов как основы экономического таргетирования их проектирования.

Результаты эмпирического исследования

Результаты проведенного эмпирического исследования позволили оценить инновационный и социальный потенциал, уровни развития проектов цифровизации, выгоды от формирования цифровой среды в городе и влияние цифровых технологий на комфортность проживания горожан.

Инновационный потенциал города в плане реализации проектов по цифровизации городской среды большинство экспертов оценили как высокий. Это означает, что в исследуемом городе активно функционируют значительное число инновационных компаний и осуществляется большой ряд стартапов по развитию цифрового общества. Социальный потенциал города также оценен как высокий и очень высокий. Иными словами, в городе много специалистов IT-сферы, население обладает навыками использования цифровых технологий. Следовательно, население города обладает высоким стартовым потенциалом по внедрению проектов цифровизации.

При этом риски использования цифровых технологий в городской среде отмечены как средние (45,5% ответов) и низкие (36,6%). Таким образом, инфраструктура города и структуры управления готовы к внедрению проектов цифровизации повседневной деятельности.

Однако анализ уровней развития проектов цифровизации городской среды показал не совсем однозначные результаты.

Большинство экспертов выделили высокий уровень цифровизации городской среды, который включает реализацию проектов в транспортном и медицинском обслуживании, образовательной сфере и других основных сферах жизнедеятельности. Также большинство экспертов (54,5%) оценили уровень вовлеченности бизнес-сообщества в процессы создания инновационных решений в городской среде как очень высокий, так как реализуется много проектов, инициированных деловыми структурами. Уровень развития инфраструктуры городской среды (дорожная сеть, общественный транспорт, социальные объекты и жилищно-коммунальное хозяйство), ее готовности для реализации проектов по цифровизации города также оценен большинством экспертов как достаточно высокий (табл. 1).

Таблица 1

Экспертная оценка уровней развития проектов цифровизации городской среды, в % к числу опрошенных экспертов

При этом данные таблицы 1 демонстрируют провалы политики цифровизации городской среды в трех сферах: вовлеченности населения, вовлеченности научного сообщества и нормативного обеспечения. Так, вовлеченность населения в процессы создания инновационных решений в городе оценена как средняя и низкая. Это означает, что население города привлекается к проектам цифровизации в качестве наблюдателей и мнение местного населения практически не учитывается. Вовлеченность научного сообщества также средняя – сотрудники научных организаций участвуют в проектах развития умного города как сторонние наблюдатели.

Наконец, нормативное обеспечение цифровизации городской среды отмечено специалистами в этой области как среднее, т.е. разработаны только основные документы в данной области управления. По-видимому, провалы политики цифровизации могут выступать основанием для разработки управленческих решений по целенаправленному развитию умного города.

К каким выгодам может привести формирование цифрового общества в городе?

Экспертный анализ показал, что формирование цифрового общества в городе приводит к значительной экономии времени, что обеспечивает очень большие выгоды при использовании современных цифровых технологий. Также происходит увеличение общения между горожанами и значительно облегчается поиск необходимой информации.

Эмпирический анализ выгод, к которым может привести формирование цифрового общества в городе, представлен в таблице 2.

Таблица 2

Выгоды от использования цифровых технологий,

% к числу опрошенных экспертов

Но данные таблицы 2 также демонстрируют средние выгоды от дополнительного дохода и значительный разброс выгод от экономии финансовых затрат. Следовательно, внедрение цифровых технологий должно происходить в первую очередь в экономической области для обеспечения дополнительных доходов и экономии финансовых затрат.

Отметим, что экспертами были выделены и дополнительные выгоды от применения цифровых технологий в городской среде. К ним были отнесены следующие позиции:

- платформенная интеграция различных видов деятельности (например, интеграция экосистемы парковок для временного размещения личного транспорта и экосистемы общественного транспорта по принципу «единого билета»);

- резкое увеличение скорости принятия решений;

- наличие оперативного доступа к информации и информационным ресурсам;

- появление выгод для работодателей при умелом использовании технологий удаленной организации труда;

- запуск процесса накопления данных для оценки экономических и социальных эффектов от внедрения новых технологий в будущем.

Каким же образом влияют цифровые технологии на повышение комфортности городской среды для различных видов деятельности?

Эмпирическое исследование показывает, что значительно возрастает комфортность экономической и социальной деятельности по различным видам от использования цифровых технологий (табл. 3). Очень большая комфортность от использования цифровых технологий возникает в области связи. Применение Интернета и мобильных сетей значительно облегчает коммуникационные взаимодействия между людьми.

Также к ожидаемым результатам экспертного опроса следует отнести и значительное повышение комфортности осуществления безналичных расчетов, и возрастание комфортности оказания медицинских услуг.

Таблица 3

Комфортность деятельности от использования цифровых технологий, % к числу опрошенных экспертов

Но с другой стороны, данные таблицы 3 свидетельствуют о неоднозначной оценке повышения комфортности образовательных услуг и взаимодействия граждан с органами власти. По-видимому, такой результат может быть объяснен тем, что в сферах образовательных услуг и взаимодействия с органами власти большое значение придается физическому общению между людьми, без посредничества цифровых взаимодействий. Следовательно, при разработке стратегий развития умных городов следует учитывать наличие личностной (не цифровой) части взаимодействий в сферах образовательных услуг и взаимодействий с органами власти.

Таким образом, по результатам эмпирического исследования могут быть сформированы следующие положения, являющиеся основой для таргетирования экономической политики развития умных городов.

Выявлены провалы политики цифровизации городской среды в трех сферах: вовлеченности населения, вовлеченности научного сообщества и нормативного обеспечения. Провалы политики цифровизации могут выступать основанием для разработки управленческих решений по целенаправленному развитию умного города.

Определены лишь средние выгоды от дополнительного дохода и значительный разброс выгод от экономии финансовых затрат при внедрении цифровых технологий в городском пространстве. Следовательно, внедрение цифровых технологий должно происходить в первую очередь в экономической области для обеспечения дополнительных доходов и экономии финансовых затрат.

Получена неоднозначная оценка повышения комфортности образовательных услуг и взаимодействия граждан с органами власти при развитии цифрового общества. Следовательно, при разработке стратегий развития умных городов следует учитывать наличие личностной (не цифровой) части взаимодействий в сферах образовательных услуг и взаимодействий с органами власти.

Каковы же причины и какими инструментами следует таргетировать проекты умных городов?

Таргетирование развития умных городов

Поскольку экономическое таргетирование не только оценка состояния экономики и достижение общественно значимых целей, но и разработка совокупности мер по развитию объекта анализа, то в качестве результатов обсуждения полученных результатов предложим причины сдерживания и инструменты поддержки развития умных городов.

Согласно проведенному эмпирическому исследованию, основными причинами, сдерживающими процессы цифровизации городской среды, выступают следующие позиции, расположенные по убыванию значимости:

- отсутствие заинтересованности местных властей в реализации проектов умного города;

- недостаточное финансирование проектов развития умного города;

- недостаток современных цифровых технологий;

- отсутствие информационного обеспечения и сопровождения горожан об инициативах органов власти и бизнеса в реализации проектов развития умного города;

- недостаток квалифицированных кадров в реализации проектов развития умного города.

Видим, что причины, сдерживающие процессы цифровизации городской среды, вполне устранимы. Так, заинтересованность местных властей в реализации проектов умного города напрямую связана с недостаточным финансированием таких проектов. Недостаток информирования горожан об инициативах органов власти и бизнеса может быть преодолен целенаправленной информационной политикой государственных и городских органов власти. Кадровый дефицит также может быть снижен за счет необходимого таргетирования подготовки IT-специалистов в высших учебных заведениях.

Действительно, опрос квалифицированных экспертов показал, что основными инструментами поддержки реализации проектов по цифровизации городской среды являются субсидии и гранты на реализацию проектов (рис. 1). Очень важными направлениями являются вовлечение местного населения в проекты по цифровизации городской среды и создание инновационных пространств, в том числе формирование «живых лабораторий», в которых горожане опытным путем под руководством специалистов могли бы осваивать передовые цифровые технологии. Опыт зарубежных стран показывает очень положительные результаты от внедрения живых лабораторий (Robaeyst et al., 2021).

Рисунок 1. Инструменты поддержки проектов цифровизации городской среды, количество выбранных экспертами ответов

Источник: составлено авторами.

Важными инструментами поддержки реализации проектов по цифровизации городской среды также являются информационное обеспечение, проактивная позиция участников создания цифрового общества и доведение до завершения намеченных проектов.

Исходя из проведенного эмпирического анализа и критики предшествующих исследований, суммируем совокупность необходимых целей по развитию проектов умных городов (табл. 4).

Таблица 4

Комплекс целей по развитию умных городов

Данные таблицы 4 демонстрируют корреляцию между результатами экспертного опроса настоящего исследования и результатами исследований развития умных городов, опубликованных в мировой экономической литературе.

Следовательно, экономическое таргетирование развития умных городов целесообразно основывать на достижении указанных выше целей. Что в целом обеспечит устойчивость развития города и целенаправленное формирование передового цифрового общества в городской среде. В итоге мы получим, что потребности существующего и будущих поколений будут соответствовать экономическому, социальному, экологическому и культурному развитию граждан.

Заключение

В настоящем исследовании с целью разработки совокупности целей осуществления экономических решений для развития умных городов на основе анализа предшествующих исследований и результатов опроса экспертов получены следующие теоретические и практические результаты.

Во-первых, проведенный анализ результатов опубликованных научных исследований продемонстрировал значительное разнообразие целей проектирования и управления развитием умных городов. Следовательно, возникает проблема экономического таргетирования развития умных городов.

Во-вторых, в результате опроса экспертов на примере городов Москвы и Екатеринбурга оценили инновационный и социальный потенциал развития городов, уровни развития проектов цифровизации, выгоды от формирования цифровой среды в городе и влияние цифровых технологий на комфортность проживания горожан.

В-третьих, определены провалы политики цифровизации городской среды в трех сферах: вовлеченности населения, вовлеченности научного сообщества и нормативного обеспечения. Получена неоднозначная оценка повышения комфортности образовательных услуг и взаимодействия граждан с органами власти при развитии цифрового общества.

В-четвертых, выделены причины сдерживания и инструменты поддержки развития умных городов. Показано, что основными инструментами поддержки реализации проектов по цифровизации городской среды являются субсидии и гранты на реализацию проектов. Очень важными направлениями являются вовлечение местного населения в проекты по цифровизации городской среды и создание инновационных пространств, в том числе формирование «живых лабораторий».

В-пятых, на основе ресурсного подхода разработан комплекс целей по развитию умных городов, продемонстрировавших корреляцию между результатами экспертного опроса и исследований развития умных городов, опубликованных в мировой экономической литературе.

Возможные направления дальнейших исследований определяются необходимостью разработки аппарата экономической оценки эффективности внедрения комплекса целей по развитию умных городов.