مدل سازی عوامل فنی مؤثر بر پیاده سازی طرح های شهر هوشمند با استفاده از رویکرد مدل سازی تفسیری ساختاری (مقاله علمی وزارت علوم)
درجه علمی: نشریه علمی (وزارت علوم)
آرشیو
چکیده
مقدمه شهرهای هوشمند، آینده شهرها را تشکیل می دهند و عصر انقلاب اطلاعات دیر یا زود شهرها را به سمت هوشمند شدن سوق خواهد داد. شهر هوشمند در دنیای تکنولوژیکی امروز اهمیت بسیاری یافته و در کشورهای پیشرفته به عنوان یک الگوی مهم دنبال می شود، اما برای تحقق شهر هوشمند الزامات و ضروریات و همچنین، مؤلفه هایی لازم است که شناسایی آن ها جهت تحقق این مهم اجتناب ناپذیر است. بنابراین شهرها باید آمادگی فنی لازم را برای هوشمند شدن داشته باشند یا بستر لازم برای آن را فراهم کنند. بنابراین، دو پرسش مطرح می شود که عوامل فنی که برای اجرای طرح های هوشمندسازی شهری مؤثرند کدام اند و چه ارتباطی بین این عوامل وجود دارد.مواد و روش هاتحقیق حاضر از نظر هدف کاربردی و از نظر جمع آوری اطلاعات توصیفی است. نوع تحقیق از نوع آمیخته کیفی و کمی است. جمع آوری اطلاعات در دو سطح میدانی و کتابخانه ای انجام می شود. به منظور بررسی شکاف تحقیقاتی و کشف نوآوری از روش کتابخانه ای استفاده می شود ضمن اینکه با استفاده از این روش مبانی نظری و پیشینه تحقیق استخراج می شود، اما به منظور شناسایی عوامل فنی مؤثر بر پیاده سازی شهر هوشمند از مصاحبه با خبرگان استفاده می شود، ضمن اینکه به منظور استخراج داده ها، از پایگاه های داده های حاکمیتی و آرشیوی استفاده خواهد شد. ابزار جمع آوری اطلاعات در تحقیق حاضر شامل یک مصاحبه و یک پرسشنامه دلفی در مقیاس 20 است که هر یک از عوامل استخراجی در مرحله قبل به عنوان یک گویه در این پرسش وارد می شوند. روایی این پرسشنامه با استفاده از نظر اساتید و پایایی آن با استفاده از آزمون آلفای کرونباخ بررسی می شود. جامعه آماری تحقیق حاضر شامل کلیه کارشناسان و فعالان در حوزه شهر هوشمند هستند که باید حداقل 10 سال در حوزه مربوطه مشغول فعالیت باشند و روش نمونه گیری به صورت گلوله برفی است. در مرحله دلفی و دسته بندی از نرم افزار اکسل و در بخش انتخاب ویژگی از نرم افزار متلب استفاده شد.یافته هابا استفاده از تکنیک تحلیل محتوا عوامل مؤثر بر شهر هوشمند استخراج می شوند. این عوامل با استفاده از مصاحبه با خبرگان استخراج شده اند. پس از تعیین عوامل، در مرحله دلفی عوامل فنی استخراجی مورد بازبینی و پالایش قرار گرفت و عواملی که در هر سه مرحله اول اتفاق نظری در خصوص آن ها وجود نداشته باشد حذف می شوند. از 22 عامل فنی 4 عامل به دلیل نبود اتفاق نظر و همچنین، وجود مغایرت در سه مرحله دلفی حذف شد. آماره آزمون آلفای کرونباخ برای تمامی متغیرها بالاتر از 6/0 است که نشان می دهد تمامی متغیرها در سطح قابلیت اطمینان یا پایایی مطلوب قرار داشته و لذا پایایی پرسشنامه مورد تأیید قرار می گیرد. سپس با استفاده از تکنیک الگوریتم فراابتکاری ژنتیک که یکی از روش های انتخاب ویژگی است، غربال نهایی متغیرهای ورودی صورت گرفت. مرحله دسته بندی به عنوان مرحله نهایی تحلیل حاضر تلقی می شود. در مراحل قبلی شناسایی و غربال و پالایش متغیرها صورت گرفت. اما در این مرحله با استفاده از روش مدل سازی ساختاری تفسیری به سطح بندی معیارهای برآمده از روش های دلفی و انتخاب ویژگی بر اساس تأثیرگذاری و تأثیرپذیری پرداخته می شود که بر اساس مدل نهایی تحقیق، سطح ششم یعنی معیار زیر ساخت دیجیتال، تأثیرگذارترین معیار است که به صورت مستقیم روی معیار سطح پنجم یعنی توسعه زیرساخت اینترنت تأثیر می گذارد. سطح اول که شامل معیار سیستم های هوشمند کمک به راننده و سیستم های هشدار ساختمان است تأثیرپذیرترین معیارها هستند.نتیجه گیریشهر هوشمند در آینده نزدیک به عنوان یک پارادایم مهم در عرصه مدیریت شهری و شهرسازی مطرح خواهد شد ضمن اینکه در جهان توسعه یافته این مفهوم نسبت به جهان رو به توسعه بیشتر نهادینه شده است. لذا تحقیق در این زمینه و شناسایی عوامل اثرگذار بر آن یک ضرورت اجتناب ناپذیر تلقی می شود. مدل نهایی عوامل فنی شامل شش سطح است. سطح ششم یعنی معیار زیرساخت دیجیتال تأثیرگذارترین معیار است که به صورت مستقیم روی معیار سطح پنجم یعنی توسعه زیرساخت اینترنت تأثیر می گذارد. همچنین عوامل فنی از لحاظ قدرت نفوذ و وابستگی بررسی شد که بر این اساس، معیارهای زیرساخت دیجیتال و توسعه زیرساخت اینترنت از نوع مستقل هستند. این متغیرها دارای وابستگی کم و هدایت بالا هستند. به بیانی دیگر، تأثیرگذاری زیاد و تأثیرپذیری کم از ویژگی های این متغیرها است. معیارهای سیستم های هوشمند کمک به راننده و سیستم های هشدار ساختمان نیز از نوع وابسته هستند که وابستگی قوی و هدایت ضعیف دارند. این متغیرها تأثیرپذیری بالا و تأثیرگذاری کمی روی سیستم دارند. باقی معیارها از نوع رابط هستند این متغیرها از وابستگی بالا و قدرت هدایت بالا برخوردارند. به بیانی تأثیرگذاری و تأثیرپذیری این معیارها بسیار زیاد است و هر تغییر کوچکی روی این متغیرها باعث تغییرات اساسی در سیستم می شود. بنابراین نتایج این پژوهش نشان می دهد زیرساخت دیجیتال اثرگذارترین عامل فنی در پیاده سازی طرح های شهر هوشمند است و سرمایه گذاری در این بخش در توسعه طرح های شهر هوشمند اهمیت زیادی دارد که در زندگی شهروندان و اقتصاد شهری نیز تأثیر به سزایی خواهد داشت.Modeling the Technical Factors Affecting the Implementation of Smart City Plans Using the Interpretive Structural Modeling Approach
Introduction Smart cities form the future of cities and the age of information revolution will sooner or later lead cities to become smart. The smart city has become very important in today’s technological world and is followed as an important model in advanced countries, but in order to realize the smart city, there are requirements and essentials, as well as components, which their realization is inevitable. Therefore, cities should have the technical preparation to become smart or provide the necessary platform. Therefore, two questions are raised what are the technical factors that are effective for the implementation of urban smart projects and what is the relationship between these factors?Materials and MethodsThe current research is applied in terms of purpose and descriptive in terms of data collection. The type of research is a mixed qualitative and quantitative type. Data collection is done at both field and library levels. In order to investigate the research gap and discover innovation, the library method is used, while using this method, theoretical foundations, and research background are extracted, but to identify the technical factors affecting the implementation of the smart city, interviews with experts are used. In addition, to extract data, governmental and archival databases are used. The data collection tool in the current research includes an interview and a Delphi questionnaire with a scale of 20, and each of the factors extracted in the previous step is included as an item in this question. The validity of this questionnaire is checked using the opinion of professors and its reliability is checked using Cronbach’s alpha test. The statistical population of this research includes all experts and activists in the field of smart city, who must have been working in the relevant field for at least 10 years, and the sampling method is snowball. Excel software was used in the Delphi and classification stage, and MATLAB software was used in the feature selection section.FindingsBy using the content analysis technique, factors affecting the smart city are extracted. These factors were extracted by using interviews with experts. After determining the factors, the extracted technical factors were reviewed and refined in the Delphi stage, and the factors that were not agreed upon in the first three stages were eliminated. Out of 22 technical factors, 4 factors were removed due to the lack of consensus and the existence of discrepancies in the three Delphi steps. Cronbach’s alpha test statistic for all variables is higher than 0.6, which shows that all variables are at the desired level of reliability, and therefore the reliability of the questionnaire is confirmed. Then, using the genetic meta-heuristic algorithm technique, which is one of the feature selection methods, the final screening of the input variables was done. The classification stage is considered the final stage of the current analysis. In the previous stages, variables were identified, screened, and refined. However, at this stage, using the interpretive structural modeling method, the leveling of the criteria derived from Delphi methods and the selection of characteristics based on effectiveness and affectability are discussed, and according to the final model of the research, the sixth level, i.e. digital infrastructure criteria, is the most effective. It is a criterion that directly affects the fifth level criterion, which is the development of Internet infrastructure. The first level, which includes the criterion of intelligent driver assistance systems and building warning systems, is the most effective criteria.ConclusionIn the near future, the smart city will emerge as an important paradigm in the field of urban management and urban planning, while in the developed world this concept is more institutionalized than in the developing world, so research in this field and identifying the factors affecting it It is considered an inevitable necessity. The final model of technical factors includes six levels. The sixth level, i.e. the digital infrastructure criterion, is the most influential criterion, which directly affects the fifth level criterion, i.e. the development of the Internet infrastructure. Also, technical factors were investigated in terms of influence and dependence, based on which, digital infrastructure criteria and Internet infrastructure development are independent. These variables have low dependence and high directivity, in other words, high influence and low influence are the characteristics of these variables. The criteria of intelligent driver assistance systems and building warning systems are also of the dependent type, which have strong dependence and weak guidance. These variables have high influence and little influence on the system. The rest of the criteria are of the interface type, these variables have high dependence and high guiding power, in other words, the effectiveness and affectability of these criteria are very high, and any small change in these variables causes fundamental changes in the system. Therefore, the results of this research show that digital infrastructure is the most effective technical factor in the implementation of smart city plans, and investing in this sector is very important in the development of smart city plans, which will have a significant impact on the lives of citizens and the urban economy.