Πολυκριτήρια Ανάλυση Αποφάσεων | Επιλογή πλατφόρμας IoT | «Έξυπνη» Πόλη
1
1
66
Περιέχει : πίνακες, εικόνες
Τόμος Γ΄: Διαχείριση και Ποιότητα Λογισμικού, ΕΑΠ, Πάτρα 2003. ΠΛΗ42/3
Η ιδέα της «έξυπνης» πόλης εμφανίστηκε τη δεκαετία του 1990 για να μετριάσει τον αντίκτυπο της ταχείας αστικοποίησης. Η τρέχουσα άποψη για την υλοποίηση «έξυπνων πόλεων» αφορά στην ανάπτυξη εφαρμογών Internet of Things (IoT) μεγάλης κλίμακας, για την αντιμετώπιση των προβλημάτων που απορρέουν από την εκτεταμένη αστικοποίηση και επηρεάζουν την ποιότητα ζωής των πολιτών, όπως η ρύπανση, η ανισότητα, η ανασφάλεια κλπ., καθώς και την προώθηση μιας βιώσιμης οικονομικής, πολιτιστικής και κοινωνικής ανάπτυξης για τους κατοίκους της πόλης. Οι εφαρμογές IoT της «έξυπνης» πόλης διακρίνονται από μεγάλο εύρος, ωστόσο η υλοποίησή τους βασίζεται σε μια πλατφόρμα IoT. Η επιλογή της πλατφόρμας IoT που θα χρησιμοποιηθεί για την ανάπτυξη των εφαρμογών IoT μεγάλης κλίμακας μιας «έξυπνης» πόλης έχει ιδιαίτερη σημασία, δεδομένου ότι καθορίζει την τρέχουσα και μελλοντική αρχιτεκτονική και τις δυνατότητες των εφαρμογών.
Οι πρωταρχικές συνεισφορές της διεθνούς βιβλιογραφίας στο πρόβλημα της επιλογής πλατφόρμας ΙοΤ περιλάμβαναν την απευθείας σύγκριση των τεχνικών χαρακτηριστικών διαφορετικών πλατφορμών. Καθώς όμως αυξανόταν ο αριθμός και η πολυπλοκότητα των διαθέσιμων λύσεων, το πρόβλημα της επιλογής μιας πλατφόρμας ΙοΤ αντιμετωπίστηκε ως μια διαδικασία πολυκριτήριας ανάλυσης αποφάσεων (Multi-Criteria Decision Making – MCDM). Κατόπιν μιας σύντομης βιβλιογραφικής επισκόπησης, διαπιστώθηκε ότι έχει δημοσιευθεί ένας σημαντικός αριθμός από επιστημονικά άρθρα που παρουσιάζουν τη χρήση μιας τεχνικής MCDM για την επίλυση του παραπάνω προβλήματος. Επισημαίνεται ωστόσο ότι, σε όλες τις παραπάνω δημοσιεύσεις, η επιλογή των κριτηρίων που χρησιμοποιούνται για τη λήψη της απόφασης γίνεται από τον/τους συγγραφέα/φείς, χωρίς να προηγείται κάποια ανάλυση, γεγονός που αποτελεί κενό στις προτεινόμενες μεθοδολογίες.
Στην παρούσα εργασία προτείνεται μια υβριδική προσέγγιση για την αξιολόγηση των κριτηρίων επιλογής μιας πλατφόρμας IoT αναφορικά με την ανάπτυξη εφαρμογών ευρείας κλίμακας για «έξυπνες» πόλεις. Η εν λόγω προσέγγιση περιλαμβάνει την τεχνο-οικονομική αποτίμηση των κριτηρίων και την επιλογή τους με τη χρήση των τεχνικών MCDM DEMATEL και ANP. Η τεχνο-οικονομική αποτίμηση αποσκοπεί στον περιορισμό του αριθμού των κριτηρίων προς αξιολόγηση, αποκλείοντας αυτά που έχουν μεγάλο οικονομικό αντίκτυπο στην προτεινόμενη πλατφόρμα, με δυσανάλογο αντίκτυπο στη λειτουργικότητά της. Η μέθοδος DEMATEL χρησιμοποιείται για τον εντοπισμό αλληλεξαρτήσεων μεταξύ των κριτηρίων επιλογής, ενώ η μέθοδος ANP χρησιμοποιείται για τη στάθμιση των βαρών των κριτηρίων που χρησιμοποιούνται. Η συνεισφορά αυτής της εργασίας έγκειται στο γεγονός ότι παρέχει στους ενδιαφερόμενους φορείς μια κατεύθυνση αναφορικά με την επιλογή των κριτηρίων επιλογής της βέλτιστης πλατφόρμας IoT για την υποστήριξη της ανάπτυξης εφαρμογών IoT μεγάλης κλίμακας, που σχετίζονται με τις λειτουργίες μιας «έξυπνης» πόλης.
The concept of a smart city emerged in the 1990s to mitigate the impact of rapid urbanization. Current view involves the deployment of massive Internet of Things (IoT) applications to cope with urbanization problems that impact quality of life, such as pollution, inequality, insecurity etc. and promote a sustainable economic, cultural, and social development for city residents. The range of smart city applications is highly diverse, yet their implementation relies on an underlying IoT platform. The selection of this IoT platform is of great importance since it determines current and future IoT architecture and capabilities.
Primary contributions to the IoT platform selection problem involved the direct comparison of platform characteristics. But as the number of available platforms and their complexity grew, research shifted towards the use of a multiple-criteria decision (MCDM) process. A brief literature review reveals a number of publications where an MCDM technique is used to tackle the problem. However, in all cases, the criteria used in the decision-making process are defined arbitrarily by authors, which constitutes a gap in the proposed research.
This study proposes a hybrid MCDM approach for the evaluation and selection of the decision criteria for the selection of the optimal IoT platform for large scale smart city applications. The approach consist of a techno-economic review of the proposed criteria, as well as the selection of the optimum criteria with the use of MCDM methods DEMATEL and ANP. The techno-economic valuation aims to limit the number of criteria to be evaluated, excluding those that have a large financial impact on the proposed platform, with a disproportionate impact on its functionality. Decision-Making Trial and Evaluation Laboratory (DEMATEL) technique is employed to reflect the interdependencies between the selection criteria, while, a fuzzy linguistic scale combined with Analytic Network Process (ANP) is utilized to weight the indices influencing the considered problem. The value of this study is that it provides stakeholders with a direction for the selection of the proper decision criteria for the selection of an IoT platform to support the deployment of massive IoT applications related to smart city projects.
Μεθοδολογίες επιλογής και αξιολόγησης συστημάτων πληροφορικής: Επιλογή Πλατφόρμας Λογισμικού ΙοΤ για εφαρμογές μεγάλης κλίμακας