Khởi đầu của các đô thị thông minh tại Việt Nam, xu hướng phát triển và đề xuất thực hiện.

29/12/2021 bởi adm@adm

Tóm lược

“Đô thị thông minh” đã không còn xa lạ trong chính sách phát triển của các quốc gia trên thế giới, nó như kim chỉ nam cho sự đô thị hóa với những chiến lược, mục tiêu cụ thể hướng đến sự bền vững trong bối cảnh bùng nổ của khoa học và công nghệ. Đô thị thông minh được xem như chìa khóa giải quyết hệ vấn đề đa chiều liên quan đến sự biến đổi khí hậu, sự đô thị hóa liên tục và bùng nổ dân số, sự thiếu ổn định của nền kinh tế và chính trị. Có một nghịch lý, vô số các định nghĩa về đô thị thông minh hiện đang được thảo luận và sử dụng rộng rãi, tuy nhiên, hầu hết các định nghĩa lại làm cho người ta cảm thấy mơ hồ về “thế nào là đô thị thông minh”

Tại Việt Nam, trong những năm trở lại đây, sự đô thị hóa ngày càng trở nên mạnh mẽ với sự xuất hiện của các khu đô thị mới với sự gia tăng về quy mô, đi kèm đó là sự quá tải của cơ sở hạ tầng, sự kém chất lượng của không gian sống và đặc biệt là sự thiếu hiệu quả, minh bạch trong quá trình quản lý đô thị. Đô thị thông minh ở Việt Nam cũngnhư nhiều quốc gia khác đã rung tiếng chuông cảnh tỉnh chính quyền các đô thị trả lời các câu hỏi rất căn bản về quản lý đô thị như: Ai quản lý? Quản lý cái gì? Quản lý như thế nào? Làm thế nào để quy hoạch đô thị có thể kiến tạo những cộng đồng đáng sống, kiểm soát phát triển, phân bố các nguồn lực cũng như dịch vụ đô thị.

Thế giới đang thay đổi nhanh chóng, đa chiều, bất định, dễ tổn thương. Việc tìm kiếm các mô hình phát triển hiệu quả dưới các tác động tiêu cực của “tính bất định” trong quá trình đô thị hóa trở nên vô cùng quan trọng và cấp bách tại Việt Nam. Hơn nữa, để giảm thiểu tối đa “tính dễ tổn thương”, phát triển đô thị đòi hỏi khả năng thích ứng hiệu quả, chiến lược phát triển lâu dài phù hợp với xu hướng của thế giới và nhu cầu thực tế của cộng đồng dân cư; từ đó thiết lập tiền đề cho sự khởi đầu và phát triển của các đô thị thông minh.

Bài viết thảo luận những nền tảng cơ bản của các đô thị thông minh đã và đang phát triển trên thế giới, đồng thời nghiên cứu về bối cảnh phát triển của các đô thị tại Việt Nam nhằm làm rõ những lợi thế, cơ hội và thách thức trong việc hướng đến các mô hình đô thị thông minh và phát triển bền vững trong tương lai.

Từ khóa: Đô thị thông minh, phát triển bền vững, đô thị hóa, tính bất định.

Hiểu thế nào về “Đô thị thông minh”

“Đô thị thông minh” hay “Smart city” là cụm từ khá bổ biến và được định nghĩa theo nhiều cách khác nhau trong thời gian gần đây. Vậy thì nên hiểu “đô thị thông minh” như thế nào? Điểm khác biệt của nó với các “đô thị” không gắn với chữ “thông minh” trước đây ở đâu?

Trong suốt quá trình hình thành và phát triển, con người đã trải qua các giai đoạn lịch sử khác nhau, các mô hình công đồng dân cư khác nhau: từ bầy người nguyên thủy (nhóm khoảng 10-20 người, có người đứng đầu và có sự phân công lao động), thị tộc (nhóm khoảng hơn 10 gia đình, đứng đầu là tộc trưởng), bộ lạc (tập hợp những thị tộc sống gần nhau, có quan hệ gắn bó với nhau, cùng làm chung, ăn chung, hưởng chung, đứng đầu là tù trưởng) đến tổ chức nhà nước (hình thành các vùng lãnh thổ quản lý riêng với các làng xã, đô thị, đứng đầu là vua thời phong kiến, đến tổng thống, chủ tịch nước thời hiện đại…). Các mô hình cộng đồng này luôn vận động, thích nghi với đặc điểm điều kiện tự nhiên tại nơi sinh sống, dần hình thành những nét riêng biệt, tạo bản sắc vùng miền riêng. Có những cộng đồng sống ở khu vực cao nguyên, đời sống chủ yếu chăn nuôi, du mục, tạo ra những cộng đồng rất mạnh mẽ về săn bắn, cỡi ngựa (Mông Cổ); Có những cộng đồng sống ở các khu vực rừng nhiệt đới, với rất nhiều hoạt động lễ hội văn hóa đầy màu sắc sôi động (Brazil); Hay có những cộng đồng ở các vùng núi cao, sống luôn chan hòa với thiên nhiên và luôn tìm được cảm giác yên ả thanh bình (Bhutan).

Để đánh giá thước đo cho sự phát triển một cộng đồng, ngày nay các tiêu chí được xếp theo 04 nhóm lĩnh vực chính: văn hóa, kinh tế, môi trường và quản trị xã hội. Đối với Kinh tế, một số chỉ số làm thước đo như: tổng giá trị sản xuất, thu nhập bình quân đầu người, tiết kiệm (saving), nền tảng hạ tầng xã hội và hạ tầng kỹ thuật… Đối với Văn hóa, có thể nhìn nhận trên các mặt như: kiến thức, đức tin, kiến trúc – nghệ thuật, đạo đức, luật pháp, phong tục, tập quán… Đối với Môi trường, được đánh giá dựa trên mức độ sống tốt của khu vực như không khí, cảnh quan, sức khỏe (xanh, sạch, đẹp). Đối với quản trị xã hội, được đánh giá dựa trên môi trường sống được an ninh, công bằng mức độ tiện nghi, mức độ phục vụ cư dân. Trải qua quá trình lịch sử, tùy vào điều kiện địa lý, khí hậu và các hình thức hoạt động xã hội mà các cộng đồng dân cư có thể phát triển mạnh hoặc yếu ở mỗi lĩnh vực, có nơi phát triển về văn hóa, kinh tế, có nơi phát triển về môi trường hay quản trị xã hội. Nhìn chung quá trình vận động để hình thành các mô hình này thường thời gian dài, thay đổi chậm, thích ứng và lan tỏa ở mức độ thấp. Giai đoạn hiện đại khiến thế giới phẳng, các kết nối xã hội, địa lý dễ dàng hơn, đặc biệt từ khi công nghệ thông tin ra đời đánh dấu một cột mốc quan trọng trong việc phát triển của loài người nói chung và các cộng đồng dân cư nói riêng. Mô hình phát triển cho cộng đồng dân cư (làng xã, đô thị) một cách bền vững, áp dụng công nghệ thông tin vào các nhóm lĩnh vực văn hóa, kinh tế, môi trường và quản trị xã hội nhằm đạt hiệu quả tối ưu, nhanh chóng là một mô hình “thông minh”.

Nhìn tổng quan, “đô thị thông minh” là mô hình đô thị lấy con người làm trọng tâm, thông qua việc sử dụng thông tin và công nghệ đảm bảo quá trình vận hành liên tục và bền vững của chính nó. Mô hình này sử dụng nhiều giải pháp (từ các giải pháp thô đến các giải pháp công nghệ cao như cảm biến) được tích hợp vào các tiện ích, dịch vụ… nhằm thu thập thông tin. Thông tin sau khi được thu thập sẽ là nguồn dữ liệu đầu vào thông qua phân tích, tổng hợp và đánh giá sẽ trích xuất thành dữ liệu đầu ra phục vụ cho các giải pháp, định hướng phát triển chung của đô thị.

Hình 1 – Cộng đồng dân cư trong chiều dài phát triển

Một đô thị được xem là “thông minh” khi chính bản thân đô thị đó có thể linh hoạt, ứng biến theo sự thay đổi bất định của các yếu tố khách quan nhưng đồng thời cũng có thể dự báo đề xuất giải pháp cho các kịch bản phát triển và các vấn đề tương lai (Halegoua, 2020). Nguyên tắc vận hành và phát triển của đô thị thông minh chú trọng đến khía cạnh con người và xã hội chứ không đơn thuần chỉ là sự tân tiến của khoa học và công nghệ (Siemens, 2017).

Để trở thành một đô thị thông minh, bản thân đô thị phải đảm bảo được ba tính chất cơ bản bao gồm: tính tổng hợp, tính toàn diện và tính công bằng. Tính tổng hợp cho phép đô thị có thể sử dụng nhiều phương pháp nhằm thu thập thông tin (thông qua dân cư, thiết bị, công trình, dịch vụ…) hình thành nên một kho dữ liệu đô thị nơi mà các dữ liệu có thể được trích xuất dễ dàng cho việc tiến hành các bước tiếp theo. Tính toàn diện cho phép đô thị có thể tiếp cận, truy cập không giới hạn các dữ liệu, đảm bảo việc phủ sóng đến từng ngóc ngách đô thị tạo tiền đề cho quá trình quản lý và vận hành. Tính công bằng là sự minh bạch cần thiết của dữ liệu, sự tương tác trực quan giữa đối tượng thụ hưởng (cư dân) và đối tượng quản lý (chính quyền địa phương) và sự phân chia quyền lợi, lợi ích trong đô thị. Tính công bằng chính là nút thắt cho nguyên lý vận hành chính của một đô thị thông minh, xem sự đô thị hóa là kết quả của sự kết hợp và tương tác giữa nhiều đối tượng và yếu tố khác nhau (Halegoua 2020), làm cho ý nghĩa của nó rộng lớn hơn một đô thị đơn thuần chỉ đặt công nghệ thông tin là nền tảng để phát triển.

Tiềm năng của một đô thị thông minh là vô hạn, khi chính bản thân đối tượng thụ hưởng được phép tham gia vào quá trình kiến tạo và nâng cấp môi trường sống sở tại. Một số các tiềm năng nổi bật có thể kể đến như việc liên kết cơ sở hạ tầng kỹ thuật, công nghệ thông tin và cơ sở hạ tầng xã hội; việc quản lý vận hành cũng trở nên mềm dẻo và dễ dàng hơn từ đó hướng đến các giá trị bền vững – một trong những xu hướng phát triển tất yếu hiện nay; và điều quan trọng nhất, con người sẽ nắm vững tri thức, sự hiểu biết trên nền tảng kho dữ liệu đồ sộ sẽ được kết nối, sáng tạo và văn minh hơn. Cùng với những tiềm năng đáng mong đợi mà một đô thị thông minh sẽ mang đến thì các lợi ích hữu hình cũng là những chiếc mỏ neo vững chãi, định hình các bước phát triển của đô thị đó.

Đô thị thông minh lấy con người làm trọng tâm, do đó đối tượng được hưởng lợi đầu tiên chính là con người. Việc sống trong một đô thị thông minh đồng nghĩa các đối tượng sinh sống trong nó sẽ được hưởng nhiều tiện ích thông minh đi kèm, hiện đại hóa lối sống, cân bằng với xu thế công nghệ thông tin. Tiếp đến là nền kinh tế, một nền kinh tế tập trung đầu tư đổi mới công nghệ, thay thế con người bằng công cụ máy móc, đổi mới phương thức sản xuất, kinh doanh giúp nâng cao năng suất lao động. Nền kinh tế và đô thị được đặt trong mối quan hệ tương hỗ, khi nền kinh tế phát triển thì đô thị sẽ phát triển và ngược lại. Cùng với nền kinh tế, hệ thống vận tải cũng sẽ được phát triển kéo theo việc tối ưu hóa việc sử dụng nguồn nhiên liệu sạch được tích hợp với nhiều hình thức tiếp cận, góp phần tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường. Cuối cùng về các đối tượng quản lý, với nguồn dữ liệu tổng hợp, toàn diện và minh bạch, hệ thống quản lý sẽ được vận hành hiệu quả, đảm bảo an ninh, tối ưu năng lượng và hạn chế tối đa các vấn đề xã hội.

Các đô thị thông minh trên thế giới

Hàng năm, vẫn có các bản xếp hạng về các đô thị thông minh trên thế giới và thứ hạng này có thể thay đổi hằng năm tùy theo các ảnh hưởng chủ quan và khách quan đến từng lĩnh vực cụ thể. Một vài ví dụ điển hình khi nhắc đến đô thị thông minh trên thế giới có thể kể đến đại diện cho khu vực Châu Mĩ là New York – lĩnh vực quản lý nước, chất thải và ánh sáng, điện thông minh để giảm tác động môi trường, Toronto – lĩnh vực dữ liệu mở, giao thông công cộng; khu vực Châu Âu là Copenhagen – lĩnh vực Carbon thấp, phương tiện công cộng, quản lý hệ thống tái chế năng lượng, Amsterdam – lĩnh vực dữ liệu mở, giải pháp di động mới và cải thiện chất lượng cuộc sống cho tất cả người dân và du khác; khu vực Châu Á là Singapore – lĩnh vực phương tiện công cộng, carbon thấp, nhà thông minh, công đồng thông minh, thanh toán thông minh, Seoul (Hàn Quốc) – lĩnh vực quản trị kỹ thuật số và dữ liệu công cộng,…(Nguyễn 2019). Các mô hình trên đều cho thấy một đặc điểm chung trong công tác quản lý là tính công bằng trong việc kiến tạo và quản lý dữ liệu. Dân cư tại các quốc gia trên được phép truy cập dữ liệu quốc gia thông qua hệ thống chung như hệ thống thông tin địa lý (GIS) từ đó dễ dàng truy xuất dữ liệu cũng như đóng góp cho quá trình thu thập dữ liệu.

Đô thị thông minh ở Amsterdam (Hà Lan)

Amsterdam là một trong những thành phố châu Âu đầu tiên triển khai chương trình thành phố thông minh từ năm 2009.

Amsterdam có iBeacon Living Lab đầu tiên trên thế giới và mạng LoRaWAN (mạng không dây tầm xa) công cộng có kết nối toàn Thành phố hoạt động từ tháng 9 năm 2015. IBeacon Mile được dự định rõ ràng là phòng thí nghiệm sống, nơi tất cả các bên quan tâm (công dân, công ty và trường đại học) có thể thử nghiệm và phát triển ứng dụng. Trên thực tế, đó là một cơ sở thử nghiệm Internet vạn vật – Internet of Things (IoT) lớn, công khai và mở, để thúc đẩy sự phát triển của nền kinh tế IoT đang phát triển nhanh chóng trên các ngành công cộng và tư nhân.

Hơn nữa, hệ thống Amsterdam Open Beacon được ra mắt vào tháng 9 năm 2016 với 300 cảm biến đèn hiệu được trải khắp Thành phố, nằm gần các trung tâm giao thông công cộng. Trên nền tảng của hệ thống này, Thành phố đã xây dựng một ứng dụng quản lý giao thông gọi là Smart Flow để quản lý và đọc tín hiệu các cảm biến nhằm điều khiển giao thông và tìm các điểm đỗ xe còn trống. Ứng dụng này giúp tài xế nhanh chóng tìm được điểm đỗ xe, qua đó góp phần làm giảm tình trạng tắc đường, tiếng ồn và tiêu hao nhiên liệu gây ô nhiễm môi trường.

Dữ liệu mở là một trong những chìa khóa để thực hiện thành phố thông minh thành công. Nó có thể giúp xác định và giải quyết các vấn đề dân sự, đảm bảo trách nhiệm giải trình của các quan chức Thành phố và tạo ra các cơ hội kinh doanh mới. Dữ liệu về giáo dục, y tế, giao thông và du lịch có thể là chất xúc tác cho phát triển ứng dụng mới, các dự án nghiên cứu và các chiến dịch địa phương được nhắm mục tiêu. Amsterdam đã có dữ liệu thành phố mở từ năm 2012, bao gồm dữ liệu điều tra dân số, tăng trưởng khu vực lân cận, sử dụng điện và công trường. Khi dữ liệu và nền tảng Amsterdam được mở, điều đó có nghĩa là các nhà phát triển có thể sử dụng dữ liệu để phát triển các ứng dụng và khái niệm mới.

Đô thị thông minh ở New York

Thành phố New York đang sử dụng các giải pháp thông minh để giải quyết những vấn đề liên quan đến chất lượng và bảo tồn nước, an toàn công cộng và quản lý chất thải. Văn phòng công nghệ và đổi mới của Thành phố đang hợp tác với công ty tư nhân trong việc áp dụng các công nghệ như đồng hồ nước tự động, thùng rác thông minh và đèn đường thông minh. Các dự án như LinkNYC, City Bike, HunchLab, Bigbelly… đã giúp cải thiện chất lượng cuộc sống của cư dân Thành phố.

Trong đó, LinkNYC là một trong những sáng kiến công nghệ đột phá và quan trọng nhất từng được chính quyền New York áp dụng. Theo đó, toàn TP. New York được trang bị hơn 7.500 điểm kết nối thông minh gọi là “Links” cho phép người sử dụng truy cập wi-fi 24/7, miễn phí cuộc gọi khắp nơi trong nước Mỹ. Thiết bị này chứa một màn hình cảm ứng thông minh có thể truy cập Internet cũng như các dịch vụ của Chính phủ, bản đồ, đường đi, các cuộc gọi khẩn cấp 911, trạm sạc pin tốc độ cao miễn phí cho các thiết bị điện thoại…

An ninh công cộng là mối quan tâm chính của New York trong nhiều năm. Để cải thiện việc phát hiện tội phạm, Thành phố đã thực hiện thử nghiệm dự án HunchLab – một giải pháp phần mềm sử dụng dữ liệu lịch sử và mô hình địa điểm để dự đoán sự cố xảy ra. Giải pháp này có thể xác định các điểm nóng về tội phạm, giúp cảnh sát tăng cường an toàn công cộng trong khu vực. Quá trình thử nghiệm HunchLab trong hai năm đã cho kết quả tích cực khi nạn tội phạm bạo lực giảm đáng kể ở New York.

Nhằm tiết kiết năng lượng điện, New York nâng cấp toàn bộ hệ thống đèn LED chiếu sáng sử dụng công nghệ thông minh, có khả năng điều khiển cường độ ánh sáng và lên lịch hoạt động theo số lượng người cư trú trong vùng lân cận vào thời điểm chiếu sáng. Bên cạnh đó, các tòa nhà trong Thành phố được yêu cầu lắp đặt hệ thống Đọc đồng hồ tự động (Automated Meter Reading- AMR) nhằm giảm thiểu lãng phí nước mưa và nước thải sinh hoạt. Các bộ AMR cũng tích hợp với một ứng dụng điện thoại thông minh cảnh báo khách hàng về rò rỉ nước tiềm ẩn khi phát hiện ra những bất thường trong tiêu thụ nước.

Ngoài ra, Bigbelly – thùng rác thông minh được lắp đặt trên toàn Thành phố. Bigbelly có thể giám sát mức độ rác và gửi cảnh báo, tránh tràn rác và tối ưu hóa lịch trình lấy rác. Được trang bị máy nén rác chạy bằng năng lượng mặt trời, hệ thống này có công suất gấp năm lần so với thùng rác truyền thống.

Đô thị thông minh ở Ấn Độ

Ấn Độ được ghi nhận là một trong những nước có tỷ lệ đô thị hóa và gia tăng dân số nhanh nhất thế giới. Bên cạnh đó, quá chú trọng vào việc tạo điều kiện phát triển kinh tế và xây dựng các cơ sở hạ tầng chủ yếu phục vụ cho tầng lớp khá trở lên mà bỏ qua những nền tảng phát triển đô thị cơ bản, Ấn Độ đã phải đối mặt với sự thiếu thốn thậm tệ các cơ sở hạ tầng xã hội và hạ tầng kỹ thuật ngay trong các thành phố lớn như vấn đề cung cấp nước sinh hoạt và vệ sinh, thiếu nhà ở cho cư dân, môi trường sống không an toàn, khan hiếm cơ hội việc làm và nghiêm trọng nhất là Chính phủ không minh bạch và thiếu trách nhiệm (Kumar 2017). Sự thiếu công bằng trong xã hội dẫn đến sự chệnh lệch giàu – nghèo nghiêm trọng, duy trì mức thu nhập của 270 triệu người dưới 1,25 đô la mỗi ngày (Gupta et al. 2014); và tạo áp lực lớn lên cơ sở hạ tầng đô thị đến mức báo động khi chỉ 33% những hộ gia đình trong các thành phố được kết nối với hệ thống thoát nước đô thị và 9,9 triệu hộ gia đình phải sinh hoạt vệ sinh ngoài trời (Census of India 2011).

Chính quyền Ấn Độ đã lập kế hoạch xây dựng một trăm đô thị thông minh tại đất nước này nhằm đáp ứng các áp lực cư trú từ sự bùng nổ dân số và giải quyết các vấn đề trong các khu ổ chuột đô thị hiện hữu, sự tắc nghẽn của hệ thống hạ tầng kỹ thuật và ô nhiễm môi trường (Minh Đăng – Ashui 2018). Ấn Độ lựa chọn chiến lược ứng dụng mô hình đô thị thông minh vào các thành phố quy mô trung bình (dưới 1 triệu dân) với cấu trúc và tính chất không quá phức tạp nhằm giảm tải áp lực lên các đô thị lớn. Những đô thị thông minh này được phát triển với “sự tích hợp” là yếu tố then chốt khi cho phép người dân tham gia cùng chính quyền trong suốt quá trình phát triển, đồng thời sử dụng công nghệ để kiểm soát và liên kết các khía cạnh khác nhau như kinh tế, tài nguyên, môi trường và quản trị (Sharma and Rajput 2017).

Ngoài ra, Ấn Độ còn áp dụng những chiến lược chi tiết hơn tập trung vào ba mũi nhọn chính là cơ sở hạ tầng “thông minh”, môi trường “thông minh” và chính quyền “thông minh”. Cơ sở hạ tầng “thông minh” đảm ứng đầy đủ các nhu cầu của dân cư về cấp nước, cấp điện và nhiên liệu song vẫn đảm bảo được các yếu tố liên quan đến vệ sinh và an toàn đô thị. Các yếu tố liên quan đến quản lý giao thông công cộng và nhà ở cho người có thu nhập thấp cũng được tích hợp vào hệ thống cơ sở hạ tầng quản lý bởi cả Chính quyền và người dân. Môi trường “thông minh” khi các chính sách đánh giá và làm giảm thiểu các tác động được ban hành song song và phù hợp với các đạo luật liên quan đến bảo vệ môi trường của quốc gia. Quản trị “thông minh” được thể hiện bằng sự phân chia quyền lực và trách nhiệm giữa Nhà nước và tổ chức địa phương (Special Purpose Vehicle – SPV). Những tổ chức SPV này chịu trách nhiệm đánh giá chính xác thực trạng và tiềm năng của mỗi vùng, từ đó đưa ra những chiến lược phát triển bền vững phù hợp. Thậm chí những tổ chức SPV này có bộ máy hành chính riêng biệt và có thể triển khai các dự án một cách độc lập (Kumar 2017).

Không thể phủ nhận những tác động tích cực của các đô thị thông minh ở Ấn Độ, tuy nhiên chúng vẫn mang những vấn đề bất cập nhất định. Việc áp dụng các chính sách thông minh ở những thành phố quy mô trung bình có thể hạn chế được các vấn đề liên quan đến kinh tế – xã hội ở các thành phố lớn và phần nào giảm được áp lực từ việc đô thị hóa trong tương lai, tuy nhiên, các vấn đề tồn đọng ở các thành phố lớn vẫn chưa được giải quyết triệt để và dễ dàng dẫn đến việc phân tán nguồn vốn đầu tư. Bên cạnh đó, các chiến lược phát triển đô thị thông minh chưa có sự quan tâm đúng mức đến khía cạnh môi trường khi không hình thành được các đạo luật cụ thể và độc lập, phù hợp với từng địa phương. Việc hình thành các tổ chức SPV phần nào làm giảm thiểu sự thiếu hiệu quả trong việc quản trị truyền thống, tuy nhiên khả năng và mức độ hoạt động của những tổ chức này vẫn phải phụ thuộc rất nhiều vào các chính sách cũ còn hiệu lực nên đôi khi sinh ra mâu thuẫn trong quá trình thực hiện.

Thành phố thông minh Songdo ở Hàn Quốc

Thành phố Songdo là một đô thị mới được xây dựng ở vùng thấp trũng ven biển Hàn Quốc với tham vọng trở thành Khu thương mại Quốc tế dẫn đầu khu vực Đông Nam Á và được mệnh danh là một trong những đô thị thông minh đầu tiên ở Hàn Quốc và trên thế giới (Nhật Trình 2021). Với mục tiêu biến Songdo thành một trung tâm thương mại – nghiên cứu phát triển bền vững, Chính phủ Hàn Quốc đã áp dụng những công nghệ tiên tiến với quy mô lớn ngay từ những ngày đầu xây dựng thành phố. Cơ cấu của thành phố Songdo có 40% là công viên và không gian mở khuyến khích đi bộ với hệ thống giao thông công cộng được đầu tư đầy đủ và hoạt động tuần hoàn hiệu quả, dân cư gần như không cần phải sử dụng đến các phương tiện cá nhân để lưu thông, ngoại trừ xe đạp. Đẩy mạnh việc phát triển bền vững với môi trường, Songdo có một hệ thống xử lý rác thải vô cùng thông minh: mỗi căn hộ trong thành phố đều được kết nối với các ống thu gom rác bằng khí nén dưới lòng đất với khả năng thu gom rác, nước thải, nước mưa tại từng nhà và tập kết tại các bãi tái chế tập trung (Benedikt 2016). Kết hợp với các hệ thống công nghệ quy mô lớn, các cư dân của thành phố Songdo được tạo điều kiện kết nối dễ dàng đến Chính quyền và các cơ sở hạ tầng xã hội như trường học, bệnh viện… thông qua hệ thống dịch vụ thông minh. Mọi hoạt động sinh hoạt cơ bản hằng ngày từ di chuyển, mua sắm, giải trí… đến việc quản lý tài sản cá nhân và các quyền lợi công dân đều được thông qua các thẻ thông minh quản lý bằng hệ thống công nghệ thông tin được lập trình chi tiết bằng máy móc thay cho lực lượng lao động con người (Nhật Trình 2021). Sự “thông minh” của thành phố Songdo được xây dựng từ nền tảng thu thập và phân tích, quản lý thông tin của từng cá nhân dân cư trong thành phố, từ đó không chỉ đáp ứng những nhu cầu căn bản mà còn tạo nên những hệ thống có thể thay đổi thói quen và hành vi sinh hoạt của họ theo thời gian.

Đô thị thông minh Songdo mặc dù có những tác động tích cực rõ rệt lên sự phát triển của kinh tế và sự bền vững của môi trường, tuy nhiên lại đặt ra những nghi vấn về tính công bằng xã hội. Thông qua hệ thống công nghệ thông tin hiện đại và được xây dựng đồng bộ, những hoạt động hằng ngày được vận hành bằng máy móc, từ đó cũng dần dần bài xích những công dân lao động phổ thông – những người vốn đã nằm bên ngoài nền kinh tế tri thức. Chú trọng phát triển những dịch vụ và tiện ích lấy công nghệ làm nền tảng nhưng chưa có sự quan tâm đúng mức đến những nhu cầu của tầng lớp thu nhập thấp, liệu thành phố thông minh Songdo có thực sự bền vững khi chưa giải quyết được các vấn đề hiện hữu liên quan đến sự công bằng xã hội?

Hình 2 – Sơ đồ về mức độ ưu tiên thực hiện mục tiêu “Smart city” tại một số quốc gia

Thực trạng “đô thị thông minh” tại Việt Nam

Trong các năm qua, đã có 10 tỉnh thành phố ở Việt Nam xây dựng và phê duyệt phát triển đề án đô thị thông minh (Hà Nội, Tp. Hồ Chí Minh, Đà Nẵng, Hạ Long, Cần Thơ…). Năm 2012, Đà Nẵng là đô thị đầu tiên được tập đoàn công nghệ IBM chọn là 1 trong 33 thành phố trên thế giới. Đà Nẵng sử dụng giải pháp điều hành trung tâm thông minh để đảm bảo chất lượng nguồn nước phục vụ người dân, cung cấp giao thông công cộng tốt nhất và giảm thiểu ách tắc giao thông. Thành phố Hồ Chí Minh và Hà Nội cũng đã có những bước tiến triển khai cụ thể về những khía cạnh khác nhau của đô thị thông minh. Tuy các tỉnh thành tại Việt Nam cũng đã có những dấu hiệu khởi sắc cho mô hình đô thị thông minh song tiêu chí quan trọng nhất thuộc tính công bằng cho phép khả năng truy xuất dữ liệu đô thị còn gặp nhiều hạn chế do chưa có các chính sách khuyến khích cũng như hệ thống quản lý đồng bộ từ trung ương đến địa phương. Do đó, đối với tình hiện thực tế tại Việt Nam, trước khi tiến đến việc lựa chọn mô hình áp dụng cho đô thị thông minh cho từng tỉnh thành cụ thể, bài toán đầu tiên được đặt ra là khả năng đồng bộ hệ thống quản lý chung, áp dụng khoa học công nghệ, đồng thời phổ cập đến từng đối tượng dân cư đang sinh sống tại khu vực.

Theo thống kê của Bộ Xây Dựng, hiện nay, Việt Nam có khoảng 853 đô thị lớn nhỏ, bao gồm 2 đô thị loại đặc biệt trực thuộc Trung ương (Hà Nội và Thành phố Hồ Chí Minh), 20 đô thị loại I, 31 đô thị loại II, 43 đô thị loại III, 85 đô thị loại IV và 672 đô thị loại V với tổng dân số đô thị là: 38.146.090 người (so với 500 đô thị các loại vào năm 1990, thì đây là một sự bứt phá tương đối mạnh trong quá trình phát triển đô thị tại Việt Nam). Nguồn thu từ các hoạt động kinh tế của khu vực đô thị chiếm tỷ lệ cao trong cơ cấu GDP cả nước. Tốc độ đô thị hóa và sự phát triển vượt bậc của các đô thị tại Việt Nam đặt ra những câu hỏi cấp bách liên quan đến sự bùng nổ dân số, áp lực đè nặng lên hệ thống cơ sở hạ tầng vốn đã xuống cấp và lạc hậu, việc sử dụng tài nguyên hiệu quả, và cân bằng giữa đô thị hóa và bảo vệ môi trường tự nhiên. Bên cạnh đó, nhu cầu của người dân về chất lượng sống và sự công bằng xã hội cũng ngày một tăng, do đó, việc hướng đến một mô hình quản lý đô thị phù hợp và chiến lược phát triển bền vững không chỉ cấp bách ở thời điểm hiện tại mà còn mang những ý nghĩa quan trọng trong đường hướng xây dựng đất nước trong tương lai, khi những đe dọa từ “tính bất định” ngày càng rõ rệt; và xây dựng đô thị thông minh là một lựa chọn tất yếu, phù hợp với xu hướng phát triển của thời đại.

Đề án phát triển đô thị thông minh bền vững Việt Nam giai đoạn 2018-2025 và định hướng đến năm 2030 đã được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt tại Quyết định số 950/QĐ-TTg ngày 01/8/2018 và chủ trương phát triển đô thị thông minh đã được Việt Nam chính thức đưa vào Nghị quyết số 52-NQ/TW ngày 27/9/2019 của Bộ Chính trị về “Một số chủ trương, chính sách chủ động tham gia cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ tư”. Với sự hỗ trợ của nhiều tổ chức quốc tế như JICA, KOICA, GIZ… và quyết tâm của Nhà nước, ở Việt Nam có rất nhiều những nghiên cứu, đề án phát triển đô thị thông minh và đã có những động thái cụ thể nhằm triển khai thực hiện từ những việc liên quan đến nhu cầu sống hàng ngày như việc sử dụng thẻ thay vì bán vé xe buýt theo kiểu truyền thống, việc triển khai mạng không dây (wifi) công cộng trong các thành phố, những đề xuất của việc sử dụng điện thoại di động để truyền tải tình trạng giao thông hay những ý tưởng số hóa những sinh hoạt thường ngày đến việc phát triển những khu đô thị mới gắn liền với yếu tố thông minh và bền vững như Vinhomes Smart City Tây Mỗ – Đại Mỗ, BRG Smart City Đông Anh,…. Bên cạnh đó, về mặt chính quyền, một số tỉnh và thành phố đã thực hiện việc số hóa cơ sở dữ liệu quy hoạch, áp dụng công nghệ vào công tác quản lý đô thị và đặt ra những đề án cụ thể hướng đến mô hình đô thị thông minh như Bình Dương, Quảng Bình, Bắc Giang, Thái Bình, Đắc Nông, Hải Dương, Bắc Kạn… Trong thời gian ngắn, quyết tâm phát triển đô thị thông minh ở Việt Nam đã đạt được những thành tựu đáng ghi nhận, tuy nhiên, bên cạnh đó vẫn tồn tại nhiều vấn đề bất cập cần được giải quyết.

Hình 3 – Các áp dụng ban đầu trông xây dựng “Smart city” tại Việt Nam

Nguồn: https://csdl.quangbinh.gov.vn/QuangBinhHome/index.html

http://gisxd.binhduong.gov.vn/

Đầu tiên, khái niệm về đô thị thông minh tại Việt Nam chưa được làm rõ dẫn đến việc nhận thức và áp dụng chưa ở mức độ phù hợp. Những hình thức áp dụng hiện tại chỉ dừng lại ở việc áp dụng những công nghệ nhỏ, chưa đủ để hình thành những tác động cụ thể trong việc quản lý và vận hành đô thị. Các khu đô thị thông minh phát triển mới chưa xây dựng được hệ thống hạ tầng kỹ thuật và hạ tầng xã hội đồng bộ, cũng như chưa thực sự áp dụng được công nghệ kỹ thuật vào việc vận hành quy mô rộng nên “sự thông minh” thường chỉ xuất hiện thông qua tên thương mại của các dự án. “Sự thông minh” đơn thuần trở thành chiến lược quảng bá và thu hút khách hàng tầng lớp cao và trung bình, không được xây dựng dựa trên nền tảng con người và công bằng xã hội.

Về khía cạnh quản lý nhà nước, việc áp dụng mô hình thông minh gặp nhiều hạn chế trong việc tổng hợp và quản lý cơ sở dữ liệu do sự thiếu sót trong quá trình thu thập thông tin và chính sách quản lý của mỗi địa phương. Hiện tại, nhiều tỉnh và thành phố đã áp dụng việc xây dựng cơ sở dữ liệu được số hóa và công khai thông tin quy hoạch, tuy nhiên khối lượng dữ liệu và mức đồng bộ nội dung chưa được thống nhất, dẫn đến sai lệch trong quá trình quản lý và khó khăn trong việc hình thành hệ thống cơ sở dữ liệu chung. Bên cạnh đó, sự đóng góp của người dân vào việc xây dựng cơ sở dữ liệu chưa được chú trọng và thậm chí gặp nhiều khó khăn khi chưa có những chương trình và chính sách cụ thể hỗ trợ người dân tiếp cận. Việc xây dựng các tiêu chí đánh giá đô thị phù hợp cũng là một thách thức lớn trong quá trình xây dựng và phát triển đô thị thông minh.

Một số đề xuất thiện hiện mô hình đô thị thông minh tại Việt Nam

Để chuyển biến một đô thị theo cách hiểu thông thường thành một “đô thị thông minh”, đối với Việt Nam hiện nay cần phải thực hiện như thế nào khi mà chúng ta chưa có bộ tiêu chí, tiêu chuẩn hay hướng dẫn cụ thể nào? Đây là câu hỏi mà ngay cả các cơ quan quản lý nhà nước, các chủ đầu tư xây dựng các khu đô thị lớn, các chuyên gia… thời gian qua đang trăn trở.

Hiện nay, nếu xét trên kinh nghiệm của các quốc gia đã triển khai đô thị thông minh, lộ trình thực hiện thường diễn ra theo 03 giai đoạn: Giai đoạn 1 – Số hóa cơ sở dữ liệu; Giai đoạn 2 – Lưa chọn lĩnh vực trọng yếu của đô thị để đẩy mạnh xây dựng phát triển; Giai đoạn 3 – Lựa chọn lan tỏa các lĩnh vực khác theo hướng ưu tiên.

Hình 4 – Đề xuất giai doạn và lĩnh vực ưu tiên phát triển “Smart city” tại một số đô thị ở Việt Nam

Việt Nam đang triển khai mạnh mẽ Giai đoạn 1, điển hình như các chương trình: Cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 tập trung vào công nghệ kỹ thuật số với sự trợ giúp của kết nối thông qua internet; Chương trình chuyển đổi số của Chính phủ, của doanh nghiệp (thông tin cá nhân thông qua việc xây dựng thẻ căn cước công dân gắn chíp, thông tin đất đai, thông tin môi trường, thông tin doanh nghiệp…); Các ứng dụng Big Data, AI, 3D, VR, XR, BIM, GIS, CIM trong xây dựng, phân tích cơ sở dữ liệu công trình, đô thị, nông thôn… Đây là giai đoạn tiên quyết phải thực hiện, là nền tảng để áp dụng phát triển ở các giai đoạn sau, do đó, dữ liệu yêu cầu cần phải đảm bảo tính chính xác, đồng bộ, đầy đủ và đa tương tác để dữ liệu được phản hồi và chỉnh sửa đúng dần. Số hóa dữ liệu của 01 đô thị, làng xã, các nhóm lĩnh vực được liên kết chặt chẽ nhưng cơ bản có thể phân khai như: Về kinh tế: Số hóa dữ liệu về đất đai, cơ sở hạ tầng, các ngành nghề sản xuất (giá trị sản xuất, lao động, thu nhập)…; Về văn hóa: Số hóa dữ liệu liên quan đến kiến thức, hoạt động văn hóa, nghệ thuật, sự kiện, cảnh báo, thương mại…; Về môi trường: Số hóa các điều kiện tự nhiên (địa hình, khí hậu, thời tiết), các tác động của thiên tai, bão lụt cũng như các điều kiện sả xuất, hoạt động con người tác động đến môi trường; Về quản trị: Số hóa thông tin cư dân, doanh nghiệp, số hóa quy trình hành chính công, dịch vụ, vấn đề an ninh quốc phòng và phúc lợi xã hội… Các chuỗi số liệu này cần được tương tác nhiều bên, minh bạch, có phản hồi nhanh và được cập nhập liên tục cho đến lúc mức độ chính xác cao. Tùy vào tính chất của từng nhóm dữ liệu, thông tin sẽ được cung cấp theo mức độ đến từng nhóm đối tượng nhằm đảm bảo quyền riêng tư, tính chất bí mật của thông tin.

Giai đoạn 2 là giai đoạn lưa chọn lĩnh vực trọng yếu của đô thị để đẩy mạnh xây dựng mô hình: Giai đoạn này tùy vào điều kiện của từng đô thị cụ thể mà sẽ tập trung nguồn lực, tài chính và các chính sách để ưu tiên giải quyết tốt nhất những vấn đề hạn chế, hoặc lợi thế của đô thị đó, làm đòn bẩy lan tỏa các mục tiêu ở lĩnh vực khác. Như thành phố Hồ Chí Minh khi xét trên diện rộng toàn thành phố, mô hình cần tập trung ưu tiên là xử lý các vấn đề liên quan đến hạ tầng kỹ thuật đang bị quá tải do dân số quá đông, đặc biệt là giao thông và thoát nước đô thị; Khi xét ở quy mô nhỏ hơn như một đô thị mới có thể tiến hành đồng bộ nhiều mục tiêu cả về hạ tầng lẫn dịch vụ, môi trường do nguồn vốn huy động được từ xã hội hóa hay khi xét một khu cải tạo chỉnh trang ven sông cần tập trung vào vấn đề an sinh xã hội, vấn đề môi trường… Thành phồ Hà Nội cũng tương tự như thành phố Hồ Chí Minh, nhưng cần ưu tiên đồng thời cả lĩnh vực văn hóa, quản trị do tính chất là thủ đô và có nền văn hiến lâu đời. Thành phố Vũng Tàu do đặc thù là thành phố biển, có cơ sở hạ tầng nhìn chung là tốt, có thể đẩy mạnh mục tiêu quản trị như tập trung phát triển các tiện tích hành chính công, thông tin quy hoạch, thông tin về dịch vụ du lịch. Thành phố Phan Rang – Tháp Chàm thuộc vùng sản xuất, năng lượng sạch của cả nước, có điểm đặc trưng riêng về khí hậu, văn hóa, dân số ít, có thể đẩy mạnh mục tiêu về năng lượng gắn với du lịch văn hóa cộng đồng, du lịch thắng cảnh. Các đô thị ở duyên hải miền Trung thường xuyên phải đối diện với thiên tai, bão lụt gây thiệt hại nghiêm trọng về người và của, có thể ưu tiên mục tiêu môi trường như xây dựng mô hình cảnh báo sớm và các kịch bản ứng phó với điều kiện thiên tai.

Giai đoạn 3 là giai đoạn xây dựng các lĩnh vực khác sau giai đoạn 2, ưu tiên vào nhóm lĩnh vực có mức độ lan tỏa ở giai đoạn 2 để phát triển. Tùy nguồn lực của từng đô thị mà giai đoạn 3 có thể tiến hành ngay hay kéo dài so với giai đoạn 2. Chẳng hạn thành phố Hồ Chí Minh, Hà Nội có thể đẩy nhanh quá trình mục tiêu quản trị do vấn đề dân số đông, nguồn lực huy động từ việc xã hội hóa dễ hơn các nơi khác; Thành phố Vũng Tàu có thể song song với mục tiêu về môi trường thúc đẩy phát triển du lịch cũng như các hoạt động văn hóa cộng đồng; Thành phố Phan Rang – Tháp Chàm có thể song song triển khai mục tiêu quản trị…

Hình 5 – Một giải pháp đề xuất của ISC xây dựng đô thị thông minh

Nguồn: http://viendothithongminh.com/

Nguồn lực xây dựng đô thị thông minh được khới xướng ban đầu từ các chính quyền do mục tiêu quản trị và nguồn cơ sở dữ liệu quản lý tập trung. Tuy nhiên, với sự tham gia của người dân trong việc xác minh, phản ánh cơ sở dữ liệu, sự tham gia của các doanh nghiệp, tổ chức, cá nhân trong việc phát triển tiện ích, xây dựng đô thị sẽ tạo ra một môi trường tương tác tốt, tạo tính tổng hợp, tổng diện, công bằng, thúc đẩy nhanh quá trình xây dựng và quyết định tính thành công mô hình.

Điểm mạnh của công nghệ thông tin khi áp dụng vào mô hình đô thị là tính nhanh chóng, khả năng phân tích dự báo, cảnh báo sớm, thúc đẩy tiện ích và đời sống đô thị. Điểm yếu là với sự phát triển nhanh chóng cũng có thể gây ra sự xáo trộn đời sống hoặc thông tin cá nhân có thể bị lợi dụng, làm giảm quyền riêng tư, thậm chí các giá trị nhân văn có thể bị ảnh hưởng khi mọi thứ quá rõ ràng. Việc tiến tới tương lai bằng công nghệ là tất yếu, nhưng cần cẩn trọng với mặt trái của nó để xây dựng một đô thị thực sự hấp dẫn, đáng sống hơn.

TS.KTS. Trần Mai Anh

ThS.KTS. Hồ Phú Khánh

ThS.KTS.Trần Hữu Tiến

KTS. Nguyễn Tăng Gia Bảo

Viện Đô thị thông minh – Hội Quy hoạch phát triển Đô thị Việt Nam

(Bài đăng trên Kỷ yếu Hội thảo Gặp gỡ mùa thu 2021)

Tài liệu tham khảo

Benedikt, Olesya. 2016. “The Valuable Citizens of Smart Cities: The case of Songdo City”. Graduate Journal of Social Science. 12:2. http://gjss.org/sites/default/files/issues/chapters/papers/GJSS%20Vol%2012-2%201%20Benedikt_0.pdf. (Truy cập ngày 04/12/2021).

Census of India. 2011. Availability and type of latrine facility: 2001–2011. Office of the Registrar
General and Census Commissioner, Government of India, New Delhi.

Halegoua, Germaine R. 2020. Smart Cities. Cambridge, MA: MIT Press.

Kumar, Ashok. 2017. “Can the Smart Cities Allure Meet the Challenges of Indian Urbanization?”, trong Sustainable Smart Cities in India: Challenges and Future Perspectives, 1-17. Springer.

Minh Đăng. 2018. “Ấn Độ và tham vọng “thông minh hóa” đô thị. Ashui. https://ashui.com/mag/tuongtac/nhin-ra-the-gioi/14456-an-do-va-tham-vong-thong-minh-hoa-do-thi.html. (Truy cập ngày 04/12/2021).

Nguyễn, Thị Vân Hương. 2019. “Thành phố thông minh – Xu hướng phát triển trên thế giới và Việt Nam”, trong Tạp chí Kiến trúc. 293.

Nhật Trình. 2021. “Songdo-thành phố thông minh đầu tiên trên thế giới”. Nhịp sống Hà Nội. https://nhipsonghanoi.hanoimoi.com.vn/tin-tuc/thu-do-cac-nuoc/824663/songdo—thanh-pho-thong-minh-dau-tien-tren-the-gioi. (Truy cập ngày 04/12/2021).

Sharma, Poonam and Swati Rajput. 2017. “Perspective of Smart Cities: Introduction and Overview”, trong Sustainable Smart Cities in India: Challenges and Future Perspectives, 1-17. Springer.

Siemens. 2017. Cities of the Future Creating Smart Cities in Canada. https://assets.new.siemens.com/siemens/assets/api/uuid:e6ef58a3-
4561-418a-bcdc-3b766ea3def3/brochure-cities-future-canada-e.pdf (Truy cập ngày 04/12/2021)

Solnit, Rebecca. 2020. “The impossible has already happened: what coronavirus can teach us about hope”. The Guardian. https://www.theguardian.com/world/2020/apr/07/what-coronavirus-can-teach-us-about-hope-rebecca-solnit (Truy cập ngày 04/12/2021).

Toli, Angeliki Maria and Niamh Murtagh. 2020. “The Concept of Sustainability in Smart Cities Definitions”. Front. Built Eviron. 6:77. https://doi:10.3389/fbuil.2020.0007. (Truy cập ngày 04/12/2021).

Zygiaris, Sotiris. 2013. Smart city reference model: assisting planners to conceptualize
the building of smart city innovation ecosystems. J. Knowl. Econ. 4, 217–231.
https://doi:10.1007/s13132-012-0089-4. (Truy cập ngày 04/12/2021).

Hoàng Hả.2020. “Khám phá những thành phố thông minh trên thế giới”

https://baodauthau.vn/kham-pha-nhung-thanh-pho-thong-minh-tren-the-gioi-post83975.html (Truy cập ngày 04/12/2021).