Analysis of experience of the smart cities’ organization and substantiation of their development conception

Authors

  • Юрій Миколайович Ковальов Київська державна академія декоративно-прикладного мистецтва і дизайну ім. М. Бойчука, Київ, Україна,

DOI:

https://doi.org/10.18372/2415-8151.22.15392

Keywords:

smart city, system approach, SWOT analysis, theory of self-organization of complex systems, the conception of smart cities development

Abstract

The article analyzes the advantages and disadvantages of modern smart cities, as well as outlines their development conception.Goal. Experience in the design, construction, and operation of smart cities, both completely new and implemented in the form of particular technologies, provides a large amount of data for systematic analysis of their advantages and disadvantages. In turn, the results of such an analysis should be taken into account in the scientific substantiation of the concept of the development of smart cities. The purpose of the publication is to present the results of a systematic analysis of the smart city organization experience and substantiation of the smart city development conception.Methodology. The study was conducted based on a systematic approach in several stages. To determine the strengths and weaknesses of smart cities concerning internal and external factors, the method of SWOT-analysis is used, the results of which are used to substantiate the conception of smart city development. This conception is based on the idea that ​​the city is a complex open dynamic system, formalized from the standpoint of the theory of self-organization of complex systems, as well as bionic analogies of the functioning of the city and living beings.Results. The data characterizing the parameters of smart cities are analyzed. Their advantages and disadvantages are revealed. It is established that they have a systemic nature and are manifested at all levels of organization of the urban environment. The conception of the development of smart cities is sustained. The conception is formulated in the form of five general provisions, principles of organization and coordination of levels of the urban environment, as well as two additional provisions relating to methods of assessment and optimization of the environment.Scientific novelty. Based on the system approach and the theory of self-organization of complex systems the conception of smart city development is sustained for the first time.Practical significance. The data collected on smart cities can be used in a variety of analytical, marketing, and statistical research. The results of the SWOT-analysis can be used to substantiate the conceptions and strategies for the introduction of smart technologies both in the traditional urban environment and in the construction of completely new smart cities.The proposed conception of smart city development can be used in determining the feasibility and purpose of building such a city (district, street, etc.), the introduction of certain technologies, prevention and correction of errors, evaluation, and optimization of the urban environment.

Author Biography

Юрій Миколайович Ковальов, Київська державна академія декоративно-прикладного мистецтва і дизайну ім. М. Бойчука, Київ, Україна,

Доктор технічних наук, професор, завідувач кафедри промислового дизайну та комп’ютерних технологій

References

Cardullo P, Di Feliciantonio C., Kitchin R. The Right to the Smart City. Emerald Group Publishing, 2019 г. – 232 p.

Frost & Sullivan Report Predicts 26 New Smart Cities By 2025. URL: https://www.analyticsinsight.net/frost-sullivan-report-predicts-26-new-smart-cities-by-2025/ (дата звернення: 03.01.2021)

Greenfield A. (2013) Against the smart city (The city is here for you to use) Do projects, 2013.-147 p

Kovalyov Y., Mkhitaryan N., Nitsyn A. Self-organization of the human mind and the transition from paleolithic to behavioral modernity. [Manusript] / Yury N. Kovalyov, Nver. M. Mkhitaryan, and Alexander Yu. Nitsyn. IGI Global International Publisher of Progressive Information Science and Technology Research, USA, Pennsylvania, 2020. - p.492

Lehmann S. (2010). “Green urbanism: formulating a series of holistic principles”. URL: https://journals.openedition.org/sapiens/1057?file=1 (дата звернення: 13.01.2021).

Jensen E. Response Paper: Why if there are so many examples of «eco-cities» do we still question their feasibility? URL: https://justjensen.co/why-if-there-are-so-many-examples-of-eco-cities-do-we-still-question-their-feasibility/ (дата звернення: 05.11.2020)

New Songdo City. URL: https://www.kpf.com/projects/new-songdo-city (дата звернення: 17.05.2017).

New Urbanism/ URL: http://www.newurbanism.org (дата звернення: 03.10.2020).

Shmelova T. Optimization of performance of UAVs flights in smart-town / T. Shmelova, V. Lazorenko, O. Burlaka // АВІА-2019: ХІV міжнар. наук.-техн. конф., Київ, 19-21 квітня 20179 р. : тези доповідей. – К. : Національний авіаційний університет, 2019. – С. 11.53-11.59

Smart city standards and publications. URL: https://www.bsigroup.com/en-GB/smart-cities/Smart-Cities-Standards-and-Publication/ (дата звернення: 05.01.2021).

Sustainable cities and communities- ISO 37106 summary Guide. URL: https://www.bsigroup.com/en-GB/smart-cities/iso-37106-guide/ (дата звернення: 05.01.2021).

Unmanned Aerial Vehicles in Civilian Logistics and Supply Chain Management. Chapter 5 Automated System of Controlling Unmanned Aerial Vehicles Group Flight /Tetiana Shmelova, Dmitriy Bondarev - International Publisher of Progressive Information Science and Technology Research, USA, Pennsylvania. – November, 2019. – P. 167-204

В Эмиратах достраивают главный город будущего. ФОТО, ВИДЕО. URL: https://novosti-n.org/ukraine/read/134088.html (дата звернення: 12.04.2020).

Грабовецький Б.Є. Методи експертних оцінок: теорія, методологія, напрямки використання : монографія / Б. Є. Грабовецький. – Вінниця : ВНТУ, 2007. – 171 с.

Интеллектуальные города (Умные_города, Smart_cities) URL: http://www.tadviser.ru/index.php (дата звернення: 12.01.2020).

Кампус Института науки и технологии Масдара. URL: https://archi.ru/projects/world/6856/kampus-instituta-nauki-i-tekhnologii-masdara#slider-12. (дата звернення: 12.04.2020).

Ковальов Ю.М., Бадеян Г.В., Плоский В.А. Інноваційна оптимізація: експериментальний метод удосконалення технологічних систем / Ю.М. Ковальов, Г.В. Бадеян, Плоский В.А. // Прикл. геом. та інж. графіка. К.: КНУБА, 2001. - Вип.69

Ковальов Ю.М. Методика оцінки рекреаційних можливостей парків (на прикладі ботанічного саду імені М.М. Гришка) / Ю.М. Ковалев, И.В. Шинкарчук, В.В. Калашникова //Архітектура та екологія: проблеми міського середовища, 2012.-№7.-С.95-103

Ковалев Ю.Н. Решение задач организации комфортной среды обитания на основе теории самоорганизации сложных систем // Теорія та практика дизайну, 2014.-Вип. 5.-С.52-63

Ковальов Ю.М. Емоційний хай-тек: концепція і реалізація (на прикладі ОКЦНН у м.Ужгороді) / Ю.М. Ковалев, А.О. Савон, А.В. Сліпенька. // Міське середовище – 21 ст. Архітектура. Будівництва. Дизайн: Тези доповідей 2 Міжнародного науково-практичного конгресу, м.Київ, 15-18 березня 2016 р.– К.: ЦП «Компроміс», 216. — С.176-178

Ковальов Ю.М., Дроздовська Т.О. Розумне середовище: тенденції, дослідження, оцінювання, навчання // Актуальні проблеми сучасного дизайну. Матеріали міжнародної науково-практичної конференції, м. Київ, 23 квітня 2020 р. – Киїїв, КНУТД, 2020, т.2.-с.195-201

Методология программы «Зеленые города». Заключительный отчет. 16. Мая.2016 г.-120 с. URL: www.ebrd.com (дата звернення: 07.04.2017).

Мхитарян Н.М., Бадеян Г.В., Ковалев Ю.Н. Эргономические аспекты сложных систем: монографія. / Н.М.Мхитарян, Г.В. Бадеян, Ю.Н Ковалев. К.: Наукова думка, 2004.-599 с.

5 самых умных городов мира и технолoгии, которые они используют. URL: https://robo-hunter.com/news/5-samih-umnih-gorodov-mira-i-smart-tehnologii-kotorie-oni-ispolzuyt11521 (дата звернення: 12.03.2020).

ТОП-10 «умных городов» мира. URL: https://www.architime.ru/specarch/top_10_smart_city/smart_city.htm (дата звернення: 12.01.2019)

Issue

Section

Статті