Концептуальная модель повышения жизнестойкости территории на основе идей умного города

Введение

В современном мире, где геополитические потрясения, климатические изменения и технологическое развитие происходят с небывалой скоростью, понятие жизнестойкости становится все более актуальным и для экономической сферы [1]. Под жизнестойкостью экономических систем чаще всего понимают их способность в адаптации к изменениям и вызовам, сохраняя свою устойчивость и способность к развитию [2]. Важным условием достижения жизнестойкости экономической системы является ее зрелость, проявляющаяся в сложности самой системы, ее стабильности и равновесии. Зрелость системы подразумевает то, что её компоненты взаимосвязаны гармоничным и взаимодополняющим образом, так что можно поддерживать жизнеспособность системы с достаточным использованием энергии и ресурсов. В настоящее время вопросы обеспечения жизнестойкости актуальны для социально-экономических систем различных уровней, в том числе государств, регионов, предприятий [3]. В условиях, когда преобладающим местом жительства, экономической активности для населения планеты являются города, особую актуальность приобретают вопросы, связанные с повышением жизнестойкости урбанизированных территорий. В современных условиях урбанизированные территории должны приобрести механизмы реагирования на различные события негативного характера, заставляли их адаптировать к возникающим вызовам и угрозам. В последнее время важным фактором трансформации городских территорий являются цифровые решения, которые все активней внедряются в различные сферы городского хозяйства, реализуя идеи интеллектуализации городских территорий, создания и развития умных городов [4].

В последние годы концепция умных городов стала одной из самых обсуждаемых тем в сфере городского развития и технологий. Умные города представляют собой интеграцию цифровых решений с традиционной инфраструктурой, что позволяет создавать более эффективную, устойчивую и комфортную урбанистическую среду [5]. Функционирование умных городов основывается на использовании современных технологий для оптимизации операций, повышения качества жизни и устойчивого развития. Это достигается благодаря интеграции технологий в такие области, как транспорт, образование, здравоохранение, экология и управление ресурсами [6]. В основе идей об умных городах лежит цель создания более безопасной, удобной и устойчивой городской среды для местного населения. Умные города активно используют цифровые инновации для сбора и анализа данных, которые помогают принимать обоснованные решения. Инфраструктура умного города включает в себя сенсоры, камеры, системы спутниковой навигации и другие устройства для мониторинга и управления различными аспектами городской жизни [7]. Важным аспектом умных городов является ориентация на устойчивое развитие и минимизацию влияния различного рода негативных факторов экономического, социального, экологического характера. Среди инструментария для повышения жизнестойкости территорий используются как технические новации, так и новые организационные модели управления городской средой [8]. К примеру, с помощью мобильных приложений и онлайн-платформ жители могут сообщать о проблемах, участвовать в опросах и голосованиях, а также получать информацию о городских инициативах, что способствует повышению устойчивости модели управления городской средой. Новые технологии умного города включают в себя технологии по использованию возобновляемых источников энергии, эффективному управлению отходами и водными ресурсами, а также по снижению уровня загрязнения городской среды. Умные города предлагают местному населению более высокий уровень комфорта и безопасности. Улучшенная инфраструктура, эффективное управление транспортом и доступ к различным услугам значительно повышают качество жизни местного населения. Снижение затрат на ресурсы, управление энергией и оптимизация транспортных потоков способствуют повышению эффективности городской экономики. Несмотря на значительный интерес среди научного сообщества к процессам цифровой трансформации урбанизированных территорий, остаются не изученными множество вопросов, связанных, в том числе, с повышением жизнестойкости территорий на основе внедрения инновационных решений в области цифровых технологий. Исходя из этого, целью настоящего исследования является создание концептуальной модели жизнестойкости территории на основе идей умного города.

В качестве объекта исследования в настоящей статье рассмотрели современную концепцию цифровизации городской среды в контекст ее использования для повышения жизнестойкости урбанизированных территорий. В качестве анализируемых данных использовались научные исследования, отраженные в периодической печати, база данных проектов умных городов Ict.Moscow [1], а также авторские результаты в рамках исследования процессов цифровизации современных городов. Метод исследования - системный логический анализ влияния процессов цифровизации на жизнестойкость урбанизированных территорий. Алгоритм исследования был следующим. Во-первых, на основе анализа научной литературы выявлена проблема отсутствия комплексного подхода к повышению жизнестойкости территорий в рамках идей формирования и развития умных городов. Во-вторых, показана возможность применения концепции умного города для повышения жизнестойкости урбанизированных территорий. В-третьих, разработана графическая модель повышения жизнестойкости урбанизированных территорий. В-четвертых, показаны особенности применения концепции умного города для повышения жизнестойкости урбанизированных территорий.

Обзор предшествующих исследований

Современные города являются центрами концентрации огромного количества ресурсов, капитала, знаний. Процессы урбанизации стали движущей силой развития современного общества [9]. Рост городов напрямую влияет на использование ресурсов, а также на общую модель развития современного общества. С одной стороны, города имеют больший потенциал для трансформации в сторону более устойчивого будущего из-за высокой концентрации людей и видов деятельности и их способности адаптироваться к новым вызовам. С другой стороны, высокая концентрация людей и видов деятельности, ограниченных в рамках конкретной территории, сама по себе является фактором риска [10]. Концентрация видов деятельности в рамках отдельного урбанизированного пространства не всегда приводит к повышению качества жизни местного населения; напротив, сильная конкуренция за возможности увеличивает стоимость жизни и, в определенной степени, усугубляет неравенство и бедность среди местного населения. В этой связи получили свое развитие идеи, связанные с повышением жизнестойкости урбанизированных территорий [11].

Концепция жизнестойкости городов возникает как адаптационный ответ на возникающие вызовы и угрозы для различных элементов городской среды и местного населения. В общих чертах под жизнестойкостью городских систем понимают их способности эффективно реагировать, адаптироваться и восстанавливаться после разрушительных и неожиданных событий, таких как стихийные бедствия, эпидемии или экономическая нестабильность [12]. В основе жизнестойкой городской системы находятся механизмы, которые позволяют ей, с одной стороны, понимать и количественно оценивать свою наибольшую уязвимость к данной кризисной ситуации, а с другой стороны, определять стратегические меры, которые готовят ее к решительным действиям. С этой целью для города важно создать механизмы мониторинга, оценки, планирования и управления как факторами, которые делают его уязвимым, так и мерами, которые делают его гибким в его адаптивном ответе на неопределенность [13].

Концепция жизнестойкости рассматривается в различных дисциплинах, в рамках которых исследуются факторы уязвимости тех или иных систем. В области городского планирования вопросы жизнестойкости территории рассматриваются в контексте устойчивого развития и, как правило, связаны с факторами экологического характера, а также социально-экономическими и инфраструктурными проблемами [14]. Разработанные к настоящему времени критерии жизнестойкости городов воплощают набор параметров и теоретических рамок, которые позволяют проводить целостный анализ городов. При этом, как показывает практика, в настоящее время достаточно мало примеров действенных инструментов повышения жизнестойкости территорий на местном уровне. В этой связи крайне важным является развитие инструментария повышения жизнестойкости урбанизированных территорий, учитывающего не только экологические переменные, но и социально-экономическую логику развития тех или иных территорий [15].

Жизнестойкость территории означает не только рассмотрение отдельной городской системы в изоляции, но и постоянное взаимодействие с другими системами и подсистемами. В основе развития жизнестойкости, как правило, выделяют следующие направления: 1) зеленый переход; 2) цифровая трансформация; 3) устойчивый рост и умные технологии; 4) социальная и территориальная сплоченность; 5) социальная, экономическая жизнестойкость (включая усиление реагирования на кризисы и готовности к ним; 6) политика, направленная на повышение человеческого капитала [16].

Важным условием жизнестойкости урбанизированных территорий является экономическая жизнестойкость, т.е. способность городской экономики адаптироваться к тем или иным вызовам и угрозам. Среди особенностей жизнестойких экономических систем можно отметить следующие особенности (таблица 1).

Таблица 1. Особенности функционирования экономических систем в рамках жизнестойких территорий

Особенность	Описание
Гибкость	Способность быстро реагировать на изменения, перестраивать производственные процессы, изменять бизнес-модели и приспосабливаться к новым условиям.
Устойчивость	Способность противостоять негативным воздействиям, таким как экономические кризисы, стихийные бедствия и технологические потрясения.
Регенерация	Способность к самовосстановлению, к созданию новых и перспективных отраслей, к оживлению и развитию после кризисных периодов.
Инновационность	Способность к постоянному внедрению новых технологий, идей и решений, которые делают экономику более конкурентоспособной и устойчивой.

Источник: составлено автором

В современном мире жизнестойкость территории приобретает все большее значение. Это понятие охватывает способность социально-экономической системы адаптироваться и восстанавливаться после различных шоков и стрессов, будь то природные катастрофы, экономические кризисы или социальные потрясения. Городская жизнестойкость – это способность городских систем адаптироваться и восстанавливаться после различных вызовов, таких как климатические изменения, техногенные катастрофы и социально-экономические кризисы. В эпоху урбанизации и глобальных изменений, устойчивость городов становится ключевым фактором их развития. В рамках развития жизнестойкости урбанизированных территорий можно выделить несколько направлений. Во-первых, это инфраструктурная устойчивость, то есть создание и поддержание инфраструктуры, способной выдерживать экстремальные условия и кризисные явления. Во-вторых, это социальная устойчивость, заключающаяся в формировании общественных связей и сетей поддержки, которые помогают сообществам справляться с кризисами. В-третьих, это экономическая устойчивость, то есть развитие экономических стратегий, направленных на снижение бедности и увеличение рабочих мест, что повышает общую устойчивость города.

Жизнестойкость урбанизированных территорий является динамичным процессом, требующим постоянного обновления и инноваций. Инвестиции в устойчивые технологии и стратегии, а также вовлечение граждан в процесс планирования и реализации изменений являются ключевыми для создания жизнеспособных городских систем. В рамках развития урбанизированных территорий в настоящее время все чаще используются подходы и инструменты, основанные на цифровых решениях в различных сферах городского развития. Такие идеи развиваются в рамках построения умных городов. Умные города – это концепция, которая активно развивается в современном мире благодаря быстрому развитию информационных технологий и цифровых решений [17]. Городское пространство становится все более информативным, интерактивным и управляемым благодаря внедрению новых технологий, таких как сенсоры, системы связи, облачные решения и искусственный интеллект. Основная цель умных городов – обеспечение комфортного проживания жителей, повышение эффективности использования ресурсов, снижение нагрузки на инфраструктуру и улучшение качества городской среды в целом. В рамках умных городов осуществляется сбор и анализ данных о жизни города, что позволяет оптимизировать его функционирование и принимать более обоснованные решения. В последние два десятилетия идеи развития умных городов все чаще используются в качестве практического решения проблем современных урбанизированных территорий [18]. Города, стремящиеся ускорить развитие и повысить свою экономическую конкурентоспособность, все чаще в качестве планов развития используют идеи по цифровой трансформации различных направлений городского хозяйства, используя при этом современные решения в области обработки больших объемов данных. Несмотря на свою распространенность, понятие умного города охватывает широкий и нечетко определенный набор технологических и управленческих решений, направленных на внедрение технологий для мониторинга городских систем и повышения их эффективности посредством мониторинга в реальном времени и аналитики больших данных, а также наращивание потенциала городов посредством развития человеческого капитала, поддерживаемого технологиями [19]. Такая двусмысленность остается предметом продолжающихся дебатов относительно того, что представляет собой умный город. Значительная часть ученых отмечает проблемы в согласовании интересов различных участников процессов формирования и развития умных городов, особенно учитывая роль глобальных технологических компаний в создании рынка для решений по цифровизации урбанизированных территорий. Критические обсуждения умного урбанизма указывают на необходимость более подробных теоретических и эмпирических исследований, а также изучения преобразующего потенциала распространения идей умного города [20].

Стратегии умного города могут состоять из разнообразного набора технологических, экономических, социальных решений, направленных на повышение эффективности функционирования городских систем. Инициативы умного города, ориентированные на развитие инфраструктуры, используют цифровые технологии для мониторинга и улучшения функций городских систем: общественных услуг, жилья, транспорта и т. д. Городской интеллект реализуется посредством внедрения технологических систем, которые во многих случаях предоставляются в виде готовых решений, предлагаемых поставщиками технологий. В таком случае местные власти выбирают готовые решения, поставляемые технологическими компаниями для их внедрения в городской среде. При таком технократическом подходе к решению местных проблем зачастую не учитываются особенности конкретной территории, ее жителей. В этой связи в научной литературе выдвигается другой подход к развитию умных городов, основанный на формировании «мягкой» инфраструктуры, заключающийся в расширении прав и возможностей граждан и развитии человеческого капитала. Городские технологии используются для поддержки инициатив снизу вверх, направленных на наращивание потенциала путем создания среды открытости и гражданского участия. Краткосрочные и среднесрочные эффекты этих типов подходов умного города включают сбор данных с помощью инновационных цифровых решений, активацию механизмов коллективного интеллекта, разработку решений, основанных на потребностях местного населения, а также инклюзивное представление идей заинтересованных сторон. Долгосрочные эффекты включают социальную и цифровую инклюзивность, культуру гражданского участия и передовую динамику социальных инноваций [21].

В целом можно выделить несколько направлений повышения жизнестойкости территорий на основе идей умного города. Во-первых, это экономическая жизнестойкость территорий и возможность реагировать на вызовы и угрозы, связанные с изменениями в хозяйственной деятельности. Внедрение интеллектуальных решений, развитие цифровой инфраструктуры в городской среде способствует усилению конкурентных позиций экономических агентов, повышению их эффективности, усилению деловой активности. Во-вторых, это инфраструктурная жизнестойкость. Значительное число проектов, связанных с формированием и развитием умных городов, направлено на развитие городской инфраструктуры, формирование удобной городской среды, повышение эффективности функционирования систем жилищно-коммунального хозяйства, транспорта, энергетики [22]. Новые технологии зачастую более адаптированы к преодолению различного рода внештатных ситуаций технологического характера, являются более надежными и производительными. В-третьих, технологии умного города направлены на повышение организационной жизнестойкости территорий, снижение кризисных явлений в области управления городскими территориями. В этой связи в рамках реализации идей умного города происходит внедрение новых инструментов партисипативного управления, вовлечения местного населения в процессы принятия управленческих решений, формирования экосистем умного города, в функционирование которых включено значительное число заинтересованных сторон, среди которых местное население, бизнес, власти, научное сообщество. Основным инструментом трансформации организационных систем в умных городах являются цифровые платформы, в рамках которых происходит формирование горизонтальных связей, а также создаются возможности для прямого взаимодействия управляющих структур, бизнеса, местного населения для решения конкретных проблем [23]. В-четвертых, на основе использования передовых решений умного города формируется инновационная жизнестойкость территории. Цифровизация территории является мощным драйвером внедрения инновационных технологий, развития высокотехнологичных компаний, создания спроса на инновационные продукты, способные использоваться в рамках развития городских территорий. В-пятых, это социальная жизнестойкость, связанная с повышением защищенности населения к вызовам и угрозам социального характера. Возможности быстрого реагирования на социальные вызовы и угрозы, в первую очередь, решаются за счет повышения эффективности системы местного управления. В-шестых, технологии умного города направлены на повышение экологической жизнестойкости территорий. Решения в этой области, как правило, связаны с такими направлениями как ресурсосбережение, снижение негативного воздействия на окружающую среду, сохранение и восстановление окружающей среды [24].

В рамках настоящего исследования предлагается сформировать следующую концептуальную модель повышения жизнестойкости территорий на основе идей умного города (рис. 1).

Рис. 1. Концептуальная модель повышения жизнестойкости территории на основе идей умного города [составлено автором]

В основе концептуальной модели повышения жизнестойкости территорий лежат следующие положения. Во-первых, каждый город подвергается стрессовым ситуациям и обстоятельствам, на которые необходимо реагировать, что в итоге создает нагрузку на систему городского хозяйства. Во-вторых, в рамках развития умных городов необходимо формирование и развитие механизма повышения жизнестойкости территории. В-третьих, повышение жизнестойкости урбанизированных территорий в условиях развития цифрового общества происходит за счет влияния факторов жизнестойкости умного города, а также инструментария умного города. Каковы же основные особенности повышения жизнестойкости урбанизированных территорий на основе идей умного города?

Результаты исследования

Систематизация исследований по вопросам развития современных городов на принципах концепции умного города позволила выявить направления повышения жизнестойкости территорий на основе идей умного развития (таблица 1).

Таблица 1. Направления повышения жизнестойкости территорий на основе идей умного города

Компоненты территориальной жизнестойкости	Описание	Примеры проектов умного города (города РФ)	Технологии
Экономическая жизнестойкость	Проекты умного города являются драйверами развития городской экономики, инноваций, способствуют появлению новых технологичных компаний, стартапов, что повышает жизнестойкость экономики в быстро изменяющихся условиях.	Цифровая платформа для ИТ-компаний (Томск); Центр развития цифровой экономики АПК (Ростов-на-Дону); Единая автоматизированная информационная система торгов города Москвы (Москва);	Цифровые платформы, искусственный интеллект, роботизация, аналитика данных, высокоскоростной интернет
Инфраструктурная жизнестойкость	Практика реализации идей умного города свидетельствует о том, что значительная часть проектов умного города связана с развитием инфраструктуры, повышением ее эффективности и устойчивости к внешним воздействиям.	Центр учета работ и обращений граждан в сфере ЖКХ (Хабаровск); Комплексное решение «умного города» на сети NB-IoT (Казань); Программный комплекс для автоматизации технологических процессов водоканалов «Горячая линия» (Ростов-на-Дону);	Интернет вещей, сенсоры, датчики, высокоскоростной интернет
Организационная жизнестойкость	Реализация идей умного города связана с повышением эффективности процессов управления городской средой. В этой связи реализуются идеи, направленные на внедрение инструментария для взаимодействия различных заинтересованных сторон в процессах принятия управленческих решений, автоматизацию процессов управления, внедрение систем искусственного интеллекта в процессы принятия типовых решений.	Система «Активный гражданин» (Оренбург); Центр Достоверности Информации (Глазов); Комплексное решение для мониторинга работы Территориальной информационной системы Новосибирской области (Новосибирск);	Цифровые платформы, аналитика данных, искусственный интеллект, высокоскоростной интернет
Инновационная жизнестойкость	Реализация идей умного города является стимулом для развития инновационной активности экономических субъектов, приводит к увеличению спроса на инновационную продукцию со стороны городских служб и организаций.	Инвестиционная карта города Липецка (Липецк); Цифровая долина (Сочи);	Цифровые платформы, высокоскоростной интернет, блокчейн, AR / VR
Социальная жизнестойкость	В основе реализации концепции умных городов лежат идеи о необходимости соблюдения баланса интересов различных заинтересованных сторон в процессах развития урбанизированных территорий, что фактически способствует повышению устойчивости развития городских территорий.	Единая социальная карта (Екатеринбург); Общегородской контакт-центр (Москва); Информационная система «Общественные обсуждения» (Казань);	Цифровые платформы, высокоскоростной интернет, блокчейн, AR / VR
Экологическая жизнестойкость	Умные решения все активней внедряются в сферу защиты окружающей среды, в том числе в рамках реализации идей умного города. В этой связи все активней используются инновационные технологии в области мониторинга состояния окружающей среды, снижения воздействия на окружающую среду, создания новых материалов.	Электронная модель территориальной схемы обращения с отходами (Иркутск); Проект «Чистый воздух» (Новокузнецк); Мониторинг состояния выбросов вредных веществ в атмосферу (Липецк);	Датчики, сенсоры, цифровые платформы, высокоскоростной интернет

Источник: составлено автором на основе данных Ict.Moscow [2]

Анализ таблицы 1 показывает, что технологии умного города являются факторами повышения жизнестойкости территорий в различных направлениях. Так использование интернета вещей в городской среде является фактором повышения надежности инфраструктуры, а цифровые платформы и аналитика данных способствует повышению качества управления городской средой, снижая риски возникновения социальной напряженности. При этом использование цифровых решений в городской среде само по себе является фактором возникновения определенных рисков, которые необходимо учитывать при развитии умных городов.

Также необходимо отметить различные направления повышения жизнестойкости территорий на основе концепции умного города. В настоящее время активно развивается направление, связанное с инфраструктурой городских территорий. В перспективе возможно появление новых направлений по цифровизации городской среды.

Новизна полученных результатов заключается в выявлении особенностей повышения жизнестойкости территорий на основе идей умного города. Теоретическая значимость проведенного исследования состоит в разработке концептуальной модели повышения жизнестойкости территорий на основе идей умного города. Практическая значимость исследования заключается в возможности их применения в рамках реализации стратегий и планов развития урбанизированных территорий, при формировании возможных будущих исследований разумного хозяйствования в условиях цифрового общества.

Выводы

В динамично меняющемся мире свойство жизнестойкости приобретает важнейшее значение для урбанизированных территорий в силу ряда причин. Во-первых, жизнестойкость территории позволяет снизить риски реализации тех или иных негативных событий. Жизнестойкие экономические системы способны адаптироваться к изменениям, экономическим кризисам и другим явлениям негативного характера. Во-вторых, жизнестойкие экономические системы являются более конкурентоспособными, инновационными и гибкими к изменениям. В-третьих, жизнестойкость способствует устойчивому развитию, поскольку жизнестойкая экономика более сбалансирована и в меньшей степени подвержена риску деградации окружающей среды

В настоящем исследовании, проведенном с целью создания концептуальной модели повышения жизнестойкости территорий на основе идей умного города, получены следующие теоретические и практические результаты.

Во-первых, показано, что цифровизация городской среды является фактором повышения жизнестойкости городов, роста их способностей в адаптации к кризисам и угрозам.

Во-вторых, разработана концептуальная модель повышения жизнестойкости территории на основе идей умного города, в рамках которой выделены такие блоки как механизм повышения жизнестойкости умного города, факторы жизнестойкости умного города, инструментарий повышения жизнестойкости умного города.

В-третьих, рассмотрены направления повышения жизнестойкости урбанизированных территорий, выявлены особенности повышения жизнестойкости урбанизированных территорий на основе концепции умного города, основные технологии умного города, способствующие повышению жизнестойкости городских систем.

[1] Мировые практики Smart City: открытая база знаний. [Электронный ресурс]. URL: https://ict.moscow/projects/smart-cities/ (дата обращения: 16.09.2024).

[2] Мировые практики Smart City: открытая база знаний. [Электронный ресурс]. URL: https://ict.moscow/projects/smart-cities/ (дата обращения: 16.09.2024).