Cấu trúc & xây dựng Thành phố thông minh

Gần đây, nhiều lãnh đạo từ trung ương đến địa phương đã nói về xây dựng các TPTM (hoặc ĐTTM). Chúng ta sẽ sử dụng 2 thuật ngữ TPTM và ĐTTM như 2 thuật ngữ tương đương. Bài viết bên dưới sẽ nói rõ hơn về quá trình xây dựng và triển khai ĐTTM hay TPTM.

I. Đô Thị Hiện Đại (ĐTHĐ) và Đô Thị Thông Minh (ĐTTM)

Gần đây, nhiều lãnh đạo cả trung ương và địa phương đã nói về xây dựng các TPTM (hoặc  ĐTTM). Chúng ta sẽ sử dụng 2 thuật ngữ TPTM và ĐTTM như 2 thuật ngữ tương đương. Giới học giả, lãnh đạo vài quốc gia và một số thành phố trên thế giới thì bắt đầu nói về các TPTM từ khoảng 10 năm trở lại đây. Ở Việt Nam, chúng ta thấy khá nhiều địa phương đã bắt đầu triển khai xây dựng đề án TPTM / ĐTTM. Đó là Huế, Đà Nẵng, Quảng Ninh, TP HCM, Cần Thơ, Kiên Giang (huyện đảo Phú Quốc, Lâm Đồng (TP Đà Lạt), Bình Dương, Thanh Hóa (TP Thanh Hóa, thị xã Sầm Sơn, thị xã Bỉm Sơn), Hải Phòng, …

Cách đây ít năm khi bắt đầu nghe về TPTM trên thế giới thì chúng ta đều bỡ ngỡ, cho rằng có lẽ lại là một “thuật ngữ triết học” mới như kiểu “thế giới phẳng”, “cách mạng công nghiệp 4.0”…. Nhưng rồi khi mà trào lưu này đổ bộ vào Việt Nam với hàng chục đề án cho cả đại đô thị và cả các mini, micro đô thị, và nhất là khi được nghe vài diễn giả nói đại ý rằng xây dựng được TP HCM thông minh thì sẽ hết ngập, hết tắc đường, hết mất an toàn thực phẩm,…thì chúng ta đều thấy phải nhanh chóng tìm cách hiểu về các TPTM với những “phép mầu” khó tin của nó.

Theo những thông tin có được thì đến nay, trên thế giới dường như chưa TP nào đã được xem là TPTM dù rằng các Thành Phố Hiện đại (TPHĐ) thì rất nhiều. Những Paris, London, New York, Canberra, … từ lâu đã rất hiện đại. Tuy nhiên, chỉ ít năm trở lại đây một số các TPHĐ (và cả một số các thành phố chưa hiện đại như Cancutta Ấn Độ,…) mới đề xuất các ý tưởng hay kế hoạch từng bước xây dựng thành các TPTM.

Để tiếp cận khái niệm TPTM, chúng tôi đã đặt ra cho mình 3 câu hỏi, rồi gắng tự giải đáp. Những câu hỏi đó là:
1. Thành Phố Thông Minh khác gì Thành Phố Hiện đại?
2. Những TP chưa hiện đại có thể xây dựng thành TPTM được không?
3. Các tiến trình hiện đại hóa và thông minh hóa một thành phố thực chất là một hay là hai tiến trình song song?

Giải đáp được những câu hỏi đó, hy vọng sẽ có lời giải cho những câu hỏi cơ bản hơn, đó là: TPTM là gì? Cụ thể hơn là: Cấu trúc cơ bản của một TPTM gồm những gì? Để tạo nên cấu trúc đó thì chúng ta phải làm những việc gì, làm như thế nào, tốn kém ra sao, và cuối cùng thì người dân được gì trong những TPTM ấy? Phải chăng dân TP HCM sẽ hết lo ngập úng, hết lo ách tắc giao thông, hết lo nạn thực phẩm bẩn, … như VTV1 đã giới thiệu về đề án TP HCM thông minh trên chương trình 24h, 18h30 chiều 18/08/2017? Có lẽ không phải như vậy.

Trong một phiên bản của dự thảo đề án xây dựng TP HCM thành TPTM, nhóm tư vấn viết rằng: Đề án chọn định nghĩa của tổ chức International Telecommunication Group xây dựng trên cơ sở nghiên cứu gần 100 định nghĩa về ĐTTM trên thế giới: “Một ĐTTM bền vững là một thành phố sáng tạo, sử dụng các CNTT và truyền thông và các phương tiện khác để nâng cao chất lượng cuộc sống, hiệu quả của các hoạt động và dịch vụ đô thị, và năng lực cạnh tranh, trong khi vẫn đảm bảo khả năng đáp ứng các nhu cầu của các thế hệ hiện tại và tương lai về mặt kinh tế, xã hội và môi trường”

Với định nghĩa này dường như mọi đô thị đều là ĐTTM vì rằng TP nào mà chẳng “sử dụng các CNTT và truyền thông và các phương tiện khác để nâng cao chất lượng cuộc sống”!

Xin trích thêm một định nghĩa có thể là dễ hiểu hơn về TPTM.

Washburn, D., trong “Helping CIOs Understand “Smart City (Trợ giúp các Giám Đốc Thông Tin hiểu TPTM)” cho rằng “Thành phố thông minh là sử dụng các công nghệ máy tính thông minh để tạo ra một cơ sở hạ tầng then chốt và dịch vụ của một thành phố - bao gồm quản trị thành phố, giáo dục, chăm sóc sức khỏe, an ninh cộng đồng, xây dựng, giao thông và các tiện ích khác… một cách thông minh, thông suốt và hiệu quả”. Định nghĩa TPTM này của Washburn giúp ta một cách tiếp cận đến cấu trúc cụ thể của một TPTM khi nhấn mạnh 2 ý quan trọng: “sử dụng các công nghệ máy tính thông minh” và “tạo ra một cơ sở hạ tầng then chốt”.  Nói như vậy tức là có những ứng dụng CNTT không trực tiếp góp vào việc biến một TP thành TPTM dù rằng mọi ứng dụng CNTT tốt đều mang lại những thay đổi tích cực trong các hoạt động của xã hội, hơn thế nữa những ứng dụng CNTT mà Washburn gọi là thông minh sẽ tạo ra một thứ hạ tầng then chốt mới cho TP để nó trở nên TPTM.

Như vậy, thêm vào 3 câu hỏi trên là câu hỏi thứ 4: Phải chăng có những loại ứng dụng CNTT góp phần trực tiếp và quan trọng xây nên một loại hạ tầng then chốt mới cho TP để biến nó từ một TP truyền thống thành TPTM? Nếu đúng vậy thì đó là những loại ứng dụng CNTT nào, đó là hạ tầng gì, kiến tạo nó như thế nào? 

Trả lời 4 câu hỏi trên xin tham khảo loạt bài “Đi tìm một định nghĩa có cấu trúc cho ĐTTM” (tạp chí Thế giới vi tính các số 4, 5, 6, 7 /2017) và loạt bài về TPTM (tạp chí STINFO các số 5, 6, 7 / 2017).

Trên thế giới đã hình thành hàng vạn đô thị, trong đó có hàng ngàn các ĐTHĐ đủ mọi quy mô.

Mọi đô thị dù là hiện đại hay chưa, dù là thông minh hay chưa thì đều phải có hạ tầng kỹ thuật – dịch vụ bao gồm 6 nhóm chủ yếu sau:
1. Quy hoạch bền vững.
2. Hệ thống giao thông thông thoáng, dịch vụ giao thông thuận tiện.
3. Điện – năng lượng – chiếu sáng, cấp – thoát nước đầy đủ và ổn định.
4. Viễn thông – thông tin liên lạc thông suốt.
5. Hệ thống các dịch vụ như hành chính công, y tế, giáo dục, đảm bảo an ninh,…hiệu quả.
6. Hệ thống xử lý chất thải hoàn thiện, ít ô nhiễm.

Nếu 6 hệ thống kỹ thuật – dịch vụ trên là hoàn thiện thì đô thị được xem là ĐTHĐ. Ta tạm xem đây là mô tả ĐTHĐ theo nghĩa cổ điển. Cho đến những năm 90 thế kỷ trước thì phần lớn thủ đô và nhiều thành phố khác ở các quốc gia tiên tiến đều đã là các đô thị hiện đại, cỡ lớn như Washigton D.C, Moskva, Paris, Tokyo, London,… , cỡ vừa như Ottawa, Helsinki hay cỡ nhỏ như Canberra, Praha, …Việt Nam chưa có ĐTHĐ. Chẳng hạn về yêu cầu “Hệ thống giao thông thông thoáng, dịch vụ giao thông thuận tiện” của một ĐTHĐ là mỗi km2 đô thị phải có khoảng 10km đường giao thông. Hiện nay TP HCM mới chỉ có 1,98km/km2 (năm 2011 là 1,45km/km2), chưa đạt đến 20% chuẩn hiện đại, Hà Nội thì cũng mới đạt 3km/10km2.

ĐTTM thì khác một ĐTHĐ (theo nghĩa cổ điển).

II. Xây dựng TPTM là một phần của hoạt động triển khai rộng rãi ứng dụng CNTT trong một thành phố

Trước khi kết luận về cấu trúc của TPTM, chúng ta cần bàn thêm về một xu hướng suy nghĩ hiện nay. Đó là việc hiện có một số người đồng nhất việc triển khai rộng rãi ứng dụng CNTT trong một thành phố với việc xây dựng nó thành TPTM.

Suy nghĩ đó hợp lý đến mức nào?

Ứng dụng CNTT bắt đầu từ khi có máy tính điện tử, tức khoảng những năm 50 của thế kỷ 20.

Nói chung mọi ứng dụng CNTT vào hệ thống nào đó đều làm cho hệ thống đó hoạt động hiệu quả hơn. Có người cho rằng như vậy là hệ thống trở nên thông minh hơn. Quan niệm như vậy cơ bản là đúng. CNTT mang lại cho chúng ta năng suất, chất lượng mới, thậm chí cả hình thái xã hội mới, như một luận điểm quen thuộc là công cụ lao động quyết định quan hệ sản xuất và đó là nền tảng của chế độ xã hội. Loài người đã bước qua kỷ nguyên “điện khí hóa”. Quốc gia nào bước vào kỷ nguyên “thông tin hóa” hay “thông minh hóa” thì chế độ xã hội ở đó là tiên tiến.

Tuy nhiên coi việc ứng dụng CNTT – TT trong các hoạt động tại một đô thị đồng nghĩa với việc xây dựng đô thị đó thành ĐTTM thì lại chưa hoàn toàn chính xác.

Trong các bài viết về TPTM trên Tạp chí Thế giới vi tính và STINFO, chúng tôi đã trình bày về các Hệ Thống Thông Minh (HTTM), đóng vai trò như những Viên Gạch Thông Minh (VGTM) để xây nên tòa lâu đài TPTM. Những HTTM / VGTM đều là những ứng dụng CNTT. Tuy nhiên, không phải mọi ứng dụng CNTT đều tạo ra được VGTM. Làm ra những VGTM là một loại hình ứng dụng CNTT khá đặc biệt, với những đặc trưng và cấu trúc mà không phải mọi ứng dụng CNTT đều phải có.

Trong thực tế, có 3 nhóm các ứng dụng CNTT mà chúng ta cần làm, đang làm và sẽ làm song song, đó là:

1. Những ứng dụng CNTT nhằm kiến tạo hạ tầng kỹ thuật – dịch vụ thứ 7, tức hạ tầng kỹ thuật – dịch vụ thông tin cho toàn thể cư dân thành phố, hoặc hẹp hơn là cho một nhóm đông cư dân nào đó hay rộng hơn là cho cư dân cả một vùng hay toàn quốc.

2. Những ứng dụng CNTT nhằm xây nên một số các HTTM, giải quyết các yêu cầu cụ thể cho một nhóm thành phần xã hội nào đó. Có thể coi đó là những HTTM chuyên dụng. Những HTTM này nếu ghép vào hạ tầng kỹ thuật – dịch vụ thứ 7 cho toàn thành phố thì cũng không hoàn toàn sai. Tuy nhiên, do hạ tầng thứ 7 này có mục tiêu cho toàn dân nên nó phải có cấu trúc bắt buộc để kết nối, còn những HTTM chuyên dụng thì có thể không nhất thiết phải tuân thủ các quy định bắt buộc để kết nối. Có các HTTM chuyên dụng có thể không trực tiếp giao tiếp với người dân nhưng mục tiêu vẫn là mang lại lợi ích cao hơn cho người dân. Chẳng hạn, 2 trong số 5 HTTM của Canberra thông minh giai đoạn 2016 – 2020 là thuộc loại này. Đó là dự án hệ thống đèn đường thông minh và dự án hệ thống năng lượng tái tạo 100% vào năm 2020. Có thể hình dung đây là các HTTM không trực tiếp đảm bảo thông tin cho người dân mà là đảm bảo thông tin cho hệ thống máy móc – công nghệ. Hiệu quả hoạt động của chúng sẽ mang lại các lợi ích lớn cho người dân nhờ tiết giảm chi phí xã hội, nhờ bảo vệ tốt môi trường đô thị,…, nhưng đó không trực tiếp là thông tin. 

3. Những ứng dụng CNTT khác như ứng dụng cá nhân, ứng dụng cho các nghiệp vụ quản lý doanh nghiệp, vận hành những quy trình hành chính, trong các quy trình sản xuất, chế tạo,….. Chúng đều cho ta hiệu quả nhưng không nhất thiết phải là những HTTM dù rằng hiệu quả về năng suất, chất lượng là luôn có.

Xây dựng ĐTTM là triển khai đồng bộ một số các ứng dụng CNTT khá đặc biệt chứ không phải mọi thứ ứng dụng CNTT có thể có. Còn luận điểm cho rằng ứng dụng CNTT làm chúng ta hành xử thông minh hơn thì không sai. Nó giống như học tập giúp con người thông minh hơn nhưng học để tốt nghiệp đại học thì là một phần của cuộc đời học tập, có yêu cầu rõ rệt cho từng năm, có những cuộc thi, có luận văn phải làm.

Một vài đề án về ĐTTM hiện nay không phân biệt được các loại ứng dụng CNTT, làm cho người ta nghĩ rằng ứng dụng CNTT khắp nơi chính là xây dựng TPTM. Quan điểm này là chưa hoàn chỉnh. Giới lãnh đạo các TP sẽ hiểu sai việc nên làm, cần làm và có thể làm để tạo nên TPTM. Tương tự như nói rằng cứ làm thật nhiều đường thì sẽ có hạ tầng giao thông đô thị hiện đại! Rõ ràng không phải là như vậy.

Xây dựng TPTM là tập trung triển khai 2 nhóm dự án phát triển ứng dụng CNTT.

Nhóm 1 (nhóm khuyến khích phát triển, nhưng không bắt buộc):

Những ứng dụng CNTT nhằm xây nên một số các HTTM giải quyết các yêu cầu cụ thể cho một nhóm thành phần xã hội nào đó. Những HTTM chuyên dụng này có thể đứng riêng biệt, không nhất thiết phải tuân thủ các quy định bắt buộc để kết nối vào hạ tầng kỹ thuật – dịch vụ thứ 7.

Các HTTM chuyên dụng chỉ nên làm với các hệ thống không phục vụ thông tin trực tiếp cho người dân. Các HTTM loại này triển khai tương đối dễ dàng xét trên góc độ ứng dụng CNTT – TT.

Nhóm 2 (nhóm buộc phải có):

Những ứng dụng CNTT nhằm kiến tạo hạ tầng kỹ thuật – dịch vụ thông tin cho toàn thể cư dân thành phố (hoặc một nhóm cư dân xác định nào đó). Đây là công việc rất phức tạp. Việc không thể thành công nếu thiếu một Kiến Trúc Sư Thông Tin (mà trong CNTT hay gọi là CIO) suất sắc.