فناوری زیرساخت را در مجموعه خود به واقعیت تبدیل کنید ( قسمت دوم )

22 اردیبهشت 1401 | مهندس امیر رضا عرب عامری

مطالعات ، سه حوزه بالقوه سرمایه گذاری زیرساختی را نشان می دهد

برای نشان دادن وسعت  فرصت‌های موجود - و انواع فناوری‌هایی که در زیر چتر فناوری زیرساخت قرار می‌گیرند - ما سه مطالعه موردی در مورد فرصت‌های سرمایه‌گذاری زیرفناوری ارائه می‌کنیم. هر مورد بر اساس فرصت هایی است که امروزه کاملاً قابل تحقق هستند. مزایای اقتصادی برآورد شده در اینجا بر اساس تحقیقات، مصاحبه ها، نتایج تعامل با مشتری، و بررسی دقیق فناوری های واقعی است. برآوردهای مالی خاص بر اساس تجزیه و تحلیل مخارج سرمایه ای، هزینه های عملیاتی و پیامدهای درآمد از راه حل های فنی خاص استفاده شده است.

جاده های هوشمند
در چند شهر منتخب در سراسر جهان، جاده های هوشمند در حال حاضر به واقعیت پیوسته است، اما فناوری های استفاده شده و چگونگی استفاده از آنها به شدت متفاوت است و فضای قابل توجهی برای پیشرفت باقی می گذارد. یک مورد: اگرچه سیستم‌های پرداخت خودکار پشت فن‌آوری عوارض به‌طور گسترده در سراسر جهان اجرا می‌شوند، سیستم‌های پویا عوارض ( محاسبه عوارض بر اساس ساعت پیک مصرف و یا ساعات کم مصرف ) هنوز نادر هستند و حتی در برخی مکان‌ها با مخالفتهای عمومی مواجه می‌شوند.
فناوری مخرب جاده‌های آینده نزدیک شامل سیستم‌های ترافیکی هوشمند خواهند بود و از شیوه‌های جدید حمل‌ونقل مانند وسایل نقلیه الکتریکی و خودران پشتیبانی خواهند کرد (تصویر 3). حسگرها و دوربین‌ها شرایط ترافیکی را جمع‌آوری می‌کنند، درآمدزایی در حاشیه مسیر و استفاده از فضا بر اساس تقاضا تنظیم میشود، علائم جاده‌ای پویا بر اساس شرایط جاده به‌روزرسانی می‌شود، و نظارت هواپیماهای بدون سرنشین ، پیش‌بینی‌ تعمیر و نگهداری را امکان‌پذیر می‌سازد. سیستم‌های ترافیکی هوشمند برای یکپارچه‌سازی کامل وسایل نقلیه الکتریکی، سکوهای اشتراک‌گذاری سواری و حتی تاکسی‌های هوایی طراحی خواهند شد. این راه‌حل‌های جاده‌ای هوشمند به تدریج با توسعه فناوری آنلاین توسعه خواهد یافت. از سوی دیگر، انتظار نمی‌رود که زیرساخت‌های مورد نیاز برای پشتیبانی کامل از وسایل نقلیه خودران تا پنج سال آینده به‌طور قابل توجهی عمومی  شود، اگرچه چندین برنامه آزمایشی توجه زیادی را به خود جلب کرده‌اند.

فرصت. در مجموع، ارتقای جاده‌ها با فناوری هوشمند فرصت سرمایه‌گذاری جدید حداقل 650 میلیارد دلاری را در سطح جهان تا سال 2025 ارائه می‌کند. از این مقدار، حدود 530 میلیارد دلار از ارتقای 10.6 تریلیون دلار دارایی جاده‌های موجود و حدود 120 میلیارد دلار شامل نصب سیستم‌های هوشمند در جاده های جدید است .

نحوه سرمایه گذاری و بازده بالقوه بزرگراه های دارای دریافت عوارض به عنوان اولین هدف برای سرمایه گذاری در فناوری هوشمند تحقق  پیدا می کنند. طبق تحقیقات ما، این روش مزیت یک مدل درآمدزایی واضح را ارائه می‌کنند و بخش قابل توجهی از سرمایه‌گذاری برنامه‌ریزی‌شده و در حال انجام زیرساخت‌های جاده‌ای را بین سال‌های 2020 و 2025 تشکیل می‌دهند. این فرصت هم برای شرکت های عمومی و هم برای اپراتورهای خصوصی راه سازی اعمال می‌شود. سرمایه‌گذاری در این بزرگراه‌های هوشمند و کم عوارض می‌تواند بازدهی قوی از سرمایه را ارائه کند. برای مثال، اگر سرمایه‌گذاری‌های جاده‌ای هوشمند در بین ایالتی موازی تنسی I-24 اعمال می‌شد، می‌توانست ارزش فعلی خالص جاده را از 17 میلیون دلار به 64 میلیون دلار تقریباً چهار برابر کند (تصویر4).

نمونه های موردی به عنوان مثال، در شهر بوستون در سال 2014، داده های ترافیک از برنامه ناوبری Waze برای شناسایی تقاطع های مشکل دار در ناحیه بندرگاه مورد استفاده قرار گرفت. . آنها پس از اجرای تاثیرگذارترین تغییرات، کاهش 18 درصدی ازدحام را در تقاطع های کلیدی ثبت کردند.

در سال 2012، وزارت حمل و نقل ایالات متحده کمک مالی 10 میلیون دلاری به اداره حمل و نقل نیوجرسی برای نصب یک سیستم کنترل تطبیقی - که از ارتباطات شبکه بی سیم و فیبر نوری استفاده می کند - بر روی 123 سیگنال ترافیکی در منطقه Meadowlands پرداخت  کرد. برای نصب این سیستم، اداره حمل و نقل باید اجزای پیشرفته کنترل علائم ترافیکی را به کابینت های سیگنال موجود اضافه می کرد. نصب دوربین‌ها، رادیوها و آنتن‌های تشخیص خودرو؛ و سیم کشی را برای سرویس دهی به همه آنها نصب نمود. آنها تخمین می زنند که این سیستم روزانه به بیش از سه میلیون وسیله نقلیه خدمات رسانی می کند و تأخیر ترافیکی را 1.2 میلیون ساعت در سال کاهش داده است. همچنین انتشار گازهای گلخانه ای را بیش از 11000 تن در سال کاهش داده است. برای بیان این موضوع، این صرفه جویی معادل انتشار CO2 از 7000 تا 30000 سفر چهار ساعته هواپیما در سال است.

پارکینگ های هوشمند
پارکینگ ها از جمله دارایی هایی هستند که در حال حاضر شاهد رکود و تغییرات به واسطه فناوری تلفن همراه و تغییر اولویت‌های مصرف‌کننده و همچنین کاهش تقاضا برای پارکینگ بوده است زیرا همه‌گیری COVID-19 به طور چشمگیری سفرهای شخصی با خودروهای شخصی را در سال 2020 کاهش داده است. گاراژهای پارکینگ می توانند مدل کسب و کار را برای تطبیق جریان های درآمدی جدید، بهبود تجربه کاربر و کاهش هزینه های عملیاتی گسترش دهند (تصویر5).

فناوری مخرب به عنوان مثال، تعرفه های پویا پارکینگ می تواند برای بهینه سازی استفاده و درآمد مورد استفاده قرار گیرد، و زیرساخت شارژ وسایل نقلیه الکتریکی (از طریق فروش انرژی) و مقاوم سازی فضای پارکینگ (به عنوان مثال، به عنوان فضایی برای آشپزخانه های متحرک) جریان های درآمد جدیدی را اضافه می کند. اتوماسیون بسیاری از جنبه های عملیات پارکینگ فرصتی را برای بهبود بهره وری استفاده و هزینه های عملیاتی کمتر ارائه می دهد. سیستم‌های راهنمایی پارک هوشمند را می‌توان برای هدایت رانندگان به یک نقطه پارکینگ با امکانات مناسب مورد استفاده قرار داد و در صورت اتصال به یک برنامه پرداخت موبایلی، می‌توان آن مکان را از قبل توسط مسافران رزرو کرد. برخی از این راه حل ها در حال حاضر عملیاتی شده اند. سیستم‌های پارک هوشمند، پلت‌فرم‌های پرداخت مبتنی بر اپلیکیشن، و رزرو پارکینگ خودرو به‌طور گسترده در پنج سال آینده به کار گرفته خواهند شد، به‌عنوان مثال، تعرفه‌های پارک پویا. سایر فناوری‌ها، مانند ارتقای کامل زیرساخت‌های شارژ برای جا دادن وسایل نقلیه الکتریکی، تا 5 تا 15 سال دیگر به‌طور کامل اجرا نخواهند شد و فناوری هواپیماهای بدون سرنشین (و امکانات پشتیبانی آن) احتمالاً بیشتر طول خواهد کشید .

فرصت. همانطور که گفته شد، اختلال ایجاد شده توسط اشتراک گذاری خودرو به شدت بر درآمد پارکینگ، به ویژه برای دارایی ها در فرودگاه ها و مناطق تجاری مرکزی تأثیر می گذارد. مصاحبه با بازیگران صنعت حاکی از کاهش احتمالی 20 تا 30 درصدی درآمد برخی از دارایی ها در پنج سال آینده (تا سال 2025) به دلیل حمل و نقل خرد و خدماتی مانند اشتراک خودرو است. یک وسیله نقلیه مشترک می‌تواند 13 خودروی شخصی را از جاده خارج کند و در عین حال مایل‌های طی شده با وسیله نقلیه را 27 درصد کاهش دهد. افزایش محبوبیت دوچرخه‌سواری و اسکوتر نیز تقاضا را کاهش می‌دهد. از یک پارکینگ کنار خیابان می توان برای هشت تا ده دوچرخه استفاده کرد. با وجود این، ما تخمین می زنیم که گاراژهای هوشمند پارکینگ می توانند ارزش فعلی خالص (NPV) سرمایه گذاری در پارکینگ سنتی را با ضریب تقریباً 1.5 افزایش دهند (شکل 6). توانایی ایجاد جریان‌های درآمد اضافی برای این بخش حیاتی خواهد بود، زیرا درآمد پارکینگ‌ها به شدت تحت تاثیر این نوع جریانها هستند. بدون توسعه جریان‌های درآمدی جدید که توسط فناوری زیرساخت تسهیل می‌شود، مالکان ممکن است متوجه شوند که استفاده مجدد و تغییر کاربری دارایی‌های خود در محصولات و یا املاک با ارزش بالاتر مانند ساختمان‌های مسکونی سودآورتر خواهد بود.

نحوه سرمایه گذاری و بازده بالقوه مالکان موجود گاراژهای پارکینگ باید پورتفولیوی خود را بررسی کنند تا مشخص کنند کدام دارایی ها در معرض خطر هستند. در حالی که در برخی موارد ممکن است تقاضای پارکینگ برای برخی ازاملاک همچنان حفظ شود ، بسیاری از آنها نیاز به سرمایه گذاری در بهینه سازی دارایی های خود برای ایجاد منابع درآمد جایگزین دارند. اپراتورها در حال حاضر به دنبال آشپزخانه های به اصطلاح تاریک (رستوران های فقط تحویل کالا)، شارژ وسایل نقلیه الکتریکی، و حتی پیشنهادات پارکینگ به رانندگانی هستند که منتظر مشتری بعدی خود هستند. امکان تحقق بازده اقتصادی مثبت در این سرمایه گذاری ها وجود دارد. تجزیه و تحلیل NPV نشان داد که می توان به طور کامل درآمد از دست رفته ناشی از اختلالات را جبران کرد و حتی ارزش دارایی را به 1.5 برابر NVP دارایی (پس از محاسبه اختلالات) با استفاده از فناوری هوشمند ارتقا داد (تصویر6).

برای پیشرفت های جدید در امر پارکینگ، متد سرمایه گذاری باید به طور کامل مورد بازنگری قرار گیرد و به دنبال کاهش کاربری صرفا پارکینگ و ادغام فناوری و برنامه ها از ابتدا برای به حداکثر رساندن ارزش ایجاد شده باشد.

بسیاری از این سرمایه گذاری ها به تزریق سرمایه تازه نیاز دارند - فرصتی برای سرمایه گذارانی که به دنبال شراکت یا خرید یک اپراتور پارکینگ هستند. برای دارایی‌هایی با تقاضای پارکینگ قوی، هنوز فرصت سرمایه‌گذاری در فناوری برای خودکارسازی عملیات برای کاهش هزینه‌های عملیاتی وجود دارد. همچنین فرصتی برای توسعه یا خرید برنامه های رزرو از راه دور برای افزایش استفاده از فضای پارکینگ و راحتی مشتری وجود دارد. برای پیشرفت های جدید در امر پارکینگ، متد سرمایه گذاری باید به طور کامل مورد بازنگری قرار گیرد و به دنبال کاهش کاربری صرفا پارکینگ و ادغام فناوری و برنامه ها از ابتدا برای به حداکثر رساندن ارزش ایجاد شده باشد.. برای کسانی که مایل به دنبال کردن هیچ یک از این گزینه ها نیستند، خروج از دارایی های ضعیف آنها ممکن است بهترین راه پیش رو باشد.
نمونه های موردی در سال 2015، شهر فردریکسبرگ، دانمارک، هدف خود را افزایش پارکینگ پولی از 12000 به 20000 نقطه و افزایش تعداد مجوزهای اقامت با استفاده از پرداخت های موبایلی و مجوزهای دیجیتالی داشت. 67 درصد از شهروندان پارکینگ تلفن را به عنوان روش پرداخت ترجیحی انتخاب کردند و تراکنش‌های پرداخت پارکینگ در سه ماه اول پس از اجرا 50 درصد افزایش یافت.

در مارس 2019، Stanley Robotics و Aéroports de Lyon/VINCI Airports شراکتی را در پارکینگ P5+ فرودگاه لیون-سنت اگزوپری فرانسه ایجاد کردند. در این پارکینگ، رانندگان وسایل نقلیه خود را در داخل یک فضای پارک عمومی متوقف می‌کنند، پس از آن یک ربات مستقل ماشین را حمل و در موقعیت‌های پارکینگ فشرده (مانند یک یدک‌کش در بندر) قرار می‌دهد. در زمان اجرا، چهار ربات مستقل به طور همزمان برای خدمت رسانی به 12 وسیله نقلیه، جعبه وانت و پر کردن 500 جای پارک کار می کردند. این طرح برای استقرار ربات‌های بیشتری برای پوشش 2000 فضای اضافی تا سال 2020 است. مشتریان به راحتی صرفاً وسایل نقلیه خود را رها می‌کنند و بدون نیاز به جستجوی مکان پارک  و فقط با  فشار دادن یک دکمه به کار خود میرسند  و ربات‌ها ادامه عملیات حمل و پارک ماشین ها را انجام میدهند در نتیجه پتانسیل درآمد یک منطقه پارکینگ خاص افزایش می یابد، زیرا این رباتها می توانند تعداد بسیار بیشتری از وسایل نقلیه را در یک فضای مشابه نسبت به رانندگان انسانی جا دهند.

جمع آوری خودکار زباله
سیستم‌های جمع‌آوری خودکار زباله (AWCS) به زباله‌های شهری اجازه می‌دهد تا به طور خودکار جمع‌آوری و دسته‌بندی شوند (تصویر7). نقاط جمع‌آوری به کاربران در خیابان یا ساختمان‌ها اجازه می‌دهد تا زباله‌های از پیش طبقه‌بندی شده را در مکانهای خاص بریزند که در امتداد یک خط لوله زیرزمینی (با فشار پنوماتیک) به یک پایانه جمع‌آوری از راه دور حرکت می‌کنند، جایی که زباله ها فشرده می‌شوند و به کانتینرهایی وارد می‌شوند تا توسط کامیون‌ها خارج شوند.

نوآوری تحول‌آفرین
نوآوری تحول‌آفرین نوعی از نوآوری است که سبب ایجاد یک بازار جدید یا یک شبکه ارزش جدید شده و در نهایت به ایجاد تحول در بازار یا شبکه ارزش موجود و همچنین کنار زدن پیشتازان و متحدان بازار موجود می‌انجامد. این واژه نخستین بار در سال ۱۹۹۵ توسط کلایتون کریستنسن به کار رفت.
این نوع سیستم ها از فناوری های اثبات شده استفاده می کنند و می توانند بسیار سودآور باشند. در طول 40 سال گذشته، بیش از 2000 AWCS در سراسر جهان نصب شده است، از جمله در توسعه املاک و مستغلات سبز فیلد در یارد هادسون شهر نیویورک، در امکانات ورزشی در مسکو، و در بیمارستان سرطان هاینان در چین. با این حال، آگاهی عمومی از این فناوری کم است و پتانسیل برای عرضه در آینده بسیار زیاد است.

فرصت. AWCS برای دولت ها و سرمایه گذاران ارزش و دارایی ایجاد می کند. ما تخمین می زنیم که شهرداری ها می توانند 25 تا 35 درصد در جمع آوری زباله در یک دوره 30 ساله صرفه جویی کنند، در حالی که سرمایه گذاران می توانند با ساخت و راه اندازی یک AWCS در مدت مشابه، بازدهی 5 تا 25 درصدی را بدست آورند.

طی هشت تا ده سال آینده، پیش‌بینی می‌شود که بازار 15 درصد رشد کند و بیش از 250 سیستم جدید - که به 2.5 میلیارد دلار سرمایه‌گذاری نیاز دارد - در سراسر جهان نصب شود. با نگاه به آینده، فرصت تخمینی جهانی در مورد پذیرش AWCS قابل توجه است، به ویژه در آسیا (تصویر 8). تنها اجرای AWCS در امتداد فضاهای عمومی در مناطق شهری موجود در مرکز شهر (مانند پیاده روها و پارک ها) و آوردن نقاط اتصال به دارایی های خصوصی مانند خانه ها و دفاتر ممکن است تا 400 میلیارد دلارنیاز به سرمایه گذاری در سطح جهانی داشته باشد.

نحوه سرمایه گذاری و بازده بالقوه
با توجه به فرصت بالقوه بزرگ، سرمایه گذاران باید نحوه انتخاب محل سرمایه گذاری را در نظر بگیرند. فرصت کلی بازار AWCS را می توان بر اساس معیارها یا ترجیحات ریسک خاص تقسیم کرد. برای مثال، سرمایه‌گذارانی که به دنبال همکاری با دولت‌هایی هستند که دوستدار محیط‌زیست هستند، در 340 تا 360 شهرداری که در آن دولت‌های محلی شاخص عملکرد زیست‌محیطی (EPI) بیش از 60 واحد را دارند، فرصت‌هایی خواهند داشت و حجم کل این فرصت حدود 20 تا 140 میلیارد است.

سرمایه‌گذارانی که به منابع درآمد پایدار نیاز دارند، بیش از 600 شهرداری برای انتخاب خواهند داشت و مجموع فرصت‌هایی در حدود 50 تا 240 میلیارد دلار خواهند داشت. حتی سرمایه گذارانی با الزامات سختگیرانه ، فرصت های متعددی خواهند داشت. سرمایه‌گذارانی که به دنبال فرصت‌هایی هستند که شامل هزینه‌های سرمایه‌ای بالا در شهرهایی با جمعیت بالا، ساکنان ثروتمند، ازدحام بالا، قدرت پایدار و یک دولت دوستدار محیط‌زیست هستند، همچنان 9 تا 38 شهرداری برای انتخاب و فرصتی بین 4 تا 33 بیلیون دلار خواهند داشت..

برای مثال : منطقه تجاری مرکزی Maroochydore City Centre، استرالیا، بسیار پرجمعیت است، با بیش از 2000 آپارتمان، فروشگاه‌های خرده‌فروشی، و مقدار قابل توجهی از فضای خرده فروشی در 53 هکتار (0.53 کیلومتر مربع). فاز اول یک AWCS جدید در سال 2019 تکمیل شد. پس از تکمیل پروژه، هزینه سرمایه ای بالغ بر 21 میلیون دلار استرالیا برای 300 نقطه ورودی زباله جدید و یک شبکه لوله به طول 6.5 کیلومتر برای انتقال زباله های عمومی و مواد قابل بازیافت خشک به پایانه جمع آوری هزینه خواهد شد. علاوه بر انتظارات شهر مبنی بر افزایش نرخ بازیافت کاربران و کاهش هزینه‌های نظافت روزانه خیابان‌ها، انتظار می‌رود با ساخت و بهره‌برداری از تأسیسات، 15000 شغل در طول عمر پروژه ایجاد شود.

با نگاهی به آینده، فرصت‌های زیرساختی  در صورتی که پتانسیل کامل آنها برآورده شود می‌توانند 500 تا 1 تریلیون دلار سرمایه‌گذاری را طی پنج تا ده سال آینده جذب کنند -. تحقق این فرصت ها یک چالش خواهد بود. این نیاز به تفکر استراتژیک در مورد اینکه چه دارایی هایی می تواند در درآمد زایی داشته باشد، افزایش تلاش برای یافتن سرمایه گذاری های بالقوه و ایجاد مشارکت با بازیگران فناوری عواملی هستند که موجب با ارزش شدن  یک سرمایه گذاری موفق خواهند بود .

افراد دارای مهارت در این زمینه

در صورتی که در این زمینه تخصص یا مهارتی دارید، پس از ثبت نام در سایت و تکمیل فرم مشخصات شخصی ، پروفایل خود را به لیست زیر اضافه نمایید .