Abstrakt. Städerna står i dag inför komplexa utmaningar för att uppfylla målen om socioekonomisk utveckling och livskvalitet. Begreppet "smarta städer" är ett svar på dessa utmaningar. I detta dokument utforskas "smarta städer" som miljöer för öppen och användardriven innovation för att experimentera och validera framtida Internet-aktiverade tjänster. Baserat på en analys av det nuvarande landskapet för pilotprojekt för smarta städer, Future Internet experimentellt driven forskning och projekt inom området Living Labs, kan gemensamma resurser för forskning och innovation identifieras som kan delas i öppna innovationsmiljöer. För att effektivt kunna dela dessa gemensamma resurser i syfte att upprätta urbana och regionala innovationsekosystem krävs hållbara partnerskap och samarbetsstrategier bland de viktigaste aktörerna. Nyckelord: Smart Cities, Future Internet, Collaboration, Innovation Ecosystems, User Co-Creation, Living Labs, Resursdelning Begreppet "smarta städer" har fått stor uppmärksamhet inom ramen för stadsutvecklingspolitiken. Internet- och bredbandsnätstekniken som möjliggör e-tjänster blir allt viktigare för stadsutvecklingen, medan städerna i allt högre grad intar en avgörande roll som drivkrafter för innovation på områden som hälsa, integration, miljö och näringsliv [1]. Därför uppstår frågan om hur städer, omgivande regioner och landsbygdsområden kan utvecklas mot hållbara öppna och användardrivna innovationsekosystem för att främja framtida Internetforskning och experiment för användardrivna tjänster och hur de kan påskynda forskningscykeln, inno- vation och införande i verkliga miljöer. I detta dokument ägnas särskild uppmärksamhet åt samarbetsramar som integrerar inslag som Future Internet testbeds och Living Lab-miljöer som etablerar och främjar sådana innovationsekosystem. Utgångspunkten är den definition som anger att en stad kan kallas "smart" "när investeringar i mänskligt och socialt kapital och traditionell (transport) och modern (IKT) kommunikationsinfrastruktur underblåser hållbar ekonomisk tillväxt och en hög livskvalitet, med en klok förvaltning av naturresurser, genom deltagande regering" [2]. Denna helhetsdefinition balanserar på ett fint sätt olika ekonomiska och sociala krav samt de behov som stadsutvecklingen medför, samtidigt som den omfattar perifera och mindre utvecklade städer. Den betonar också den ekonomiska återhämtningsprocessen för välfärds- och välfärdsändamål. För det andra bygger denna karakterisering implicit på Internets och Web 2.0:s roll som potentiella möjliggörare av stadsvälfärd genom socialt deltagande, för att ta itu med heta samhällsutmaningar som energieffektivitet, miljö och hälsa. Hittills har städernas och regionernas roll i IKT-baserad innovation främst inriktats på utbyggnad av bredbandsinfrastruktur [3] men stimulansen av IKT-baserade tillämpningar som förbättrar medborgarnas livskvalitet har nu blivit en nyckelprioritering. Som ett nästa steg får städernas potentiella roll som innovationsmiljöer erkännande [4]. Europeiska kommissionens nuvarande program för sjunde ramprogrammet för informations- och kommunikationsteknik och ramprogrammet för konkurrenskraft och innovation stimulerar experiment till konceptet smarta städer som pilotprojekt för användardrivna öppna innovationsmiljöer. Det implicita syftet med sådana initiativ är att mobilisera städer och stadsområden samt landsbygds- och regionala miljöer som medel för förändring och som miljöer för "demokratisk innovation" [5]. I allt större utsträckning betraktas städer och stadsområden inte bara som föremål för innovation utan också som innovationsekosystem som ger användar- och medborgarsamhällena möjlighet till kollektiv intelligens och samskapande förmåga att utforma innovativa levnads- och arbetsscenarier. Partnerskap och tydliga samarbetsstrategier bland de viktigaste intressenterna behövs för att dela forsknings- och innovationsresurser såsom experimentella teknikplattformar, nya IKT-verktyg, metoder och know-how samt användargrupper för experiment om framtida Internetteknik och tillämpningar för e-tjänster. Gemensamma, gemensamma forsknings- och innovationsresurser samt samarbetsmodeller som ger tillgång till sådana resurser kommer att utgöra den framtida ryggraden i städernas innovationsmiljöer för att utnyttja de möjligheter som framtida Internetteknik erbjuder. Tre perspektiv behandlas i detta dokument för att undersöka förutsättningarna för att möta denna utmaning (se tabell 1). Det första perspektivet på framtida forskning och experiment på Internet är ett teknikinriktat och långsiktigt bidrag till urbana innovationsekosystem. Städer och stadsområden erbjuder en potentiellt attraktiv test- och valideringsmiljö. Det finns dock en stor klyfta mellan framtidens Internetforsknings tekniska inriktning och städernas behov och ambitioner. Det andra perspektivet består därför av stadspolitik och stadsutvecklingspolitik. Stadspolitiker, medborgare och företag är i första hand intresserade av konkreta och kortsiktiga lösningar som gynnar nyetablering av företag, stimulans av små och medelstora företag och socialt deltagande. Även om många städer har tagit initiativ till IKT-innovationsprogram för att stimulera företags- och samhällstillämpningar är det i dag mycket viktigt att utöka pilotprojekten till storskaliga, verkliga tillämpningar. Ett tredje perspektiv är därför begreppet öppna och användardrivna innovationsekosystem, som ligger nära städernas och deras intressenters intressen och behov, inklusive medborgare och företag, och som kan överbrygga klyftan mellan kortsiktiga prioriteringar för stadsutveckling och långsiktig teknisk forskning och experiment. En viktig utmaning är utvecklingen av samarbetsramar och synergier mellan framtida internetforskning, stadsutvecklingspolitik och öppen användardriven innovation. I dessa ramar ingår utbyte av och tillgång till olika uppsättningar av kunskapsresurser och försöksanläggningar, användning av innovativ upphandlingspolitik för att anpassa teknisk utveckling och samhällsutmaningar samt upprättande av öppna innovationsmodeller för att skapa ett hållbart samarbete. Begreppet öppen och användardriven innovation verkar vara väl positionerat för att fungera som en medlings-, försöks- och deltagarlekpark som kombinerar framtidens Internet push och urban policy dra i efterfrågestyrda cykler av experiment och innovation. Levande Labdrivna innovationsekosystem kan utvecklas till att utgöra kärnan i "4P" (PublicPrivate-Private-Private-Partnership) ekosystem som ger medborgare och företag möjlighet att medskapa, utforska, experimentera och validera innovativa scenarier baserade på teknikplattformar såsom framtida Internetexperimentella anläggningar som involverar små och medelstora företag och stora företag samt intressenter från olika discipliner. Detta dokument är uppbyggt på följande sätt: Avsnitt 2 tar upp utmaningar för städer att utnyttja möjligheterna med framtidens Internet och levande Lab-innovation ekosystem. Hur metoder för framtida Internetexperiment och Living Labs kan utgöra innovationsekosystemen i smarta städer diskuteras i avsnitt 3. De första exemplen på sådana ekosystem och relaterade samarbetsmodeller presenteras i avsnitt 4. I avsnitt 5 presenteras slutligen slutsatser och framtidsutsikter. I början av 1990-talet myntades uttrycket "smart stad" för att visa hur stadsutvecklingen vände sig mot teknik, innovation och globalisering [6]. möta städernas utmaningar i en global kunskapsekonomi [7]. Det senaste intresset för smarta städer kan dock tillskrivas den stora omsorgen om hållbarhet och den nya Internetteknikens framväxt, såsom mobila enheter (t.ex. smarta telefoner), den semantiska webben, cloud computing och Internet of Things (IoT) som främjar verkliga användargränssnitt. Begreppet smarta städer sett ur teknik- och komponentperspektiv har vissa specifika egenskaper inom den bredare litteraturen i cyber-, digital-, smart- och intelligentstäder. Det fokuserar på de senaste framstegen inom mobila och genomträngande datorer, trådlösa nätverk, middleware och agentteknik när de blir inbäddade i de fysiska utrymmena i städer. Tonvikten på smarta inbyggda anordningar är ett utmärkande drag för smarta städer jämfört med intelligenta städer, som skapar territoriella innovationssystem som kombinerar kunskapsintensiv verksamhet, institutioner för samarbete och lärande och webbaserade tillämpningar av kollektiv intelligens [8, 9]. Cyber städer, från cyberrymd, cybernetik, styrning och kontroll utrymmen baserade på information feedback, stadsförvaltning; men också innebär negativa / mörka sidor av cyberrymd, it-brottslighet, spårning, identifiering, militär kontroll över städer. Digitala städer, från digital representation av städer, virtuella städer, digital metafor av städer, städer avatarer, andra livet städer, simulering (sim) stad. Intelligenta städer, från städernas nya underrättelseverksamhet, medborgarnas kollektiva underrättelseverksamhet, distribuerad underrättelseverksamhet, crowdsourcing, onlinesamarbete, bredband för innovation, städernas sociala kapital, samverkansbaserat lärande och innovation, människodriven innovation. Smarta städer, från smarta telefoner, mobila enheter, sensorer, inbyggda system, smarta miljöer, smarta mätare och instrumentering som upprätthåller städernas intelligens. Man räknar med att smarta stadslösningar, med hjälp av instrumentering och sammankoppling av mobila enheter, sensorer och ställdon som gör det möjligt att samla in och analysera verkliga stadsdata, kommer att förbättra förmågan att förutse och hantera stadsflöden och driva städernas kollektiva intelligens framåt [10]. Smarta och intelligenta städer har denna moderniseringspotential eftersom de inte är händelser i cybersfären utan integrerade sociala, fysiska, institutionella och digitala utrymmen, där digitala komponenter förbättrar den socioekonomiska verksamhetens funktion och förvaltningen av städernas fysiska infrastruktur, samtidigt som städernas problemlösningsförmåga förbättras. Den viktigaste utmaningen för smarta stadsmiljöer är att ta itu med städernas problem och utvecklingsprioriteringar inom en global och innovationsstyrd värld. I ett offentligt samråd som nyligen hölls av Europeiska kommissionen [11] om de stora utmaningarna i fråga om stadsutveckling och regional utveckling i EU har tre huvudprioriteringar fastställts för den framtida sammanhållningspolitiken efter 2013. Det verkar som om konkurrenskraften kommer att förbli kärnan i sammanhållningspolitiken, särskilt när det gäller forskning, innovation och kompetenshöjning för att främja kunskapsekonomin. Aktiv arbetsmarknadspolitik är av högsta prioritet för att upprätthålla sysselsättningen, stärka den sociala sammanhållningen och minska risken för fattigdom. Andra heta samhällsfrågor är hållbar utveckling, minskade utsläpp av växthusgaser och förbättrad energieffektivitet i städernas infrastruktur. Smarta städer Smarta städer och framtidens Internet 435 lösningar förväntas ta itu med dessa utmaningar, upprätthålla innovationsekonomin och städernas välstånd, upprätthålla sysselsättningen och bekämpa fattigdomen genom skapande av arbetstillfällen, optimering av energi- och vattenanvändning och besparingar samt genom att erbjuda säkrare städer. För att uppnå dessa mål måste dock städernas myndigheter ta initiativ och strategier som skapar den fysiska digitala miljön i smarta städer, förverkligar användbara tillämpningar och e-tjänster och säkerställer långsiktig hållbarhet i smarta städer genom livskraftiga affärsmodeller. Den första uppgiften som städerna måste ta itu med när de blir smarta är att skapa en rik miljö av bredbandsnät som stöder digitala tillämpningar. Detta omfattar 1) utveckling av bredbandsinfrastruktur som kombinerar kabel, optisk fiber och trådlösa nät, som erbjuder hög uppkoppling och bandbredd till medborgare och organisationer belägna i staden, 2) berikande av det fysiska utrymmet och infrastrukturen i städer med inbyggda system, smarta enheter, sensorer och manöverdon, som erbjuder hantering av data i realtid, varningar och informationsbehandling, och 3) skapande av tillämpningar som möjliggör insamling och behandling av data, webbaserat samarbete och aktualering av medborgarnas kollektiva intelligens. Den senaste utvecklingen inom cloud computing och det framväxande Internet of Things, öppna data, semantiska webben och framtida medieteknik har mycket att erbjuda. Dessa tekniker kan säkerställa stordriftsfördelar inom infrastruktur, standardisering av tillämpningar och nyckelfärdiga lösningar för programvara som en tjänst, vilket dramatiskt minskar utvecklingskostnaderna och samtidigt påskyndar inlärningskurvan för att driva smarta städer. Den andra uppgiften består i att initiera storskaliga deltagande innovationsprocesser för att skapa tillämpningar som kommer att driva och förbättra alla verksamhetssektorer, stadskluster och infrastruktur. Alla stadsekonomiska verksamheter och allmännyttiga tjänster kan ses som innovationsekosystem där medborgare och organisationer deltar i utvecklingen.
Den tekniska komplexiteten och komplexiteten hos de olika sektorstjänster som ingår i en smart stad har behandlats genom ett formellt tillvägagångssätt för öppna arkitekturer och plattformar som syftar till att skapa globala ekosystem, vilket säkerställer driftskompatibiliteten och skapandet av standarddatamodeller REF.
Smart cities and the future internet: towards cooperation frameworks for open innovation
{'venue': 'Future Internet Assembly', 'journal': None, 'mag_field_of_study': ['Computer Science']}