Проект умный город и умный дом в умном городе

Что такое Умный Город?

Умный Город – это интеграция традиционных коммуникационных технологий и интернета вещей для управления городским имуществом и сервисами.
Основная цель Умного и Безопасного Города – улучшение качества жизни горожан путём повышения качества их обслуживания.
Умный Город предполагает прямое взаимодействие власти с сообществами и с городской инфраструктурой. Накопленные данные от горожан обрабатываются и анализируются, а собранная информация становится ключём к повышению эффективности городского управления и улучшению обслуживания.
Целью проекта является достижение следующего общего результата – рост качества жизни горожан и улучшение социального климата, развитие инновационных технологий, повышение конкурентных преимуществ и инвестиционной привлекательности города.

Умный город (smart city) – новая и перспективная концепция благоустройства городской среды, направленная на улучшение качества жизни урбанизированного населения за счет применения инновационных технологий. Благодаря этой концепции людям больше не нужно беспокоиться о своей безопасности, тратить время в пробках или стоять в длинной очереди в банке для оплаты коммунальных услуг. По сути, smart city представляет собой взаимосвязанную систему инфокоммуникационных технологий и IT, облачных приложений Интернета вещей.
Понятие “умный город” стало широко известно в 2008 году, когда компания IBM представила схему построения новых городов в рамках образовательной программы “Умная планета”. Эта система может помочь обеспечить высокий уровень жизни населения, число которого постоянно растет. Идею, представленную IBM, сразу же подхватили многие IT компании. Такие страны, как Южная Корея, Китай и ОАЭ, стали первопроходцами и начали активно развивать эту концепцию. Первым построенным smart city является южнокорейский город Сонгдо. Сегодня программа реализуется во многих уголках мира, включая Россию.

Проект умный город и умный дом в умном городе

Умный дом в умном городе

Время на прочтение

Майским утром 2022 года, до того как вы проснулись, в окружающем цифровом мире произошло множество событий. Датчик сна и пробуждения совместно с умной кроватью зафиксировали ваш режим отдыха. Данные были отправлены через шлюз IoT на облачный сервис, который в свою очередь отправляет отчеты на ваше мобильное устройство.

Двухконтурный котел, система полива домашних растений, системы безопасности и видеонаблюдения обслуживаются другим облачным сервисом, подключенным к распределенной сети Wi-Fi седьмого поколения. У вас нет необходимости в стационарном компьютере как таковом, поскольку смартфон и технологии VR/AR предоставляют более удобную в использовании систему. В арсенале вашего умного дома находится шлюз туманных и граничных вычислений, подключенный к провайдеру интернета 5G и к глобальной паутине. Проводное соединение не соответствует вашему образу жизни, вы мобильны и независимы от места своего пребывания. Можно и дальше развивать эту историю и неважно, сбудется она или нет, но ее близость к современной реальности очевидна.

Проект умный город и умный дом в умном городе

После окончания университета моя основная деятельность тем или иным образом была связана с автоматизированными системами управления производста или транспорта. Кроме того мне всегда была интересна сфера информационных технологий. Концепция интернета вещей позволяет наилучшим образом совместить различные уровни технологий, начиная с конечных устройств, сенсорных сетей и заканчивая машинным обучением и облачными сервисами. Этот материал – проанализированная и отфильтрованная «выжимка» данных с популярных ресурсов и из научной литературы и личного опыта. Она поможет понять масштабы трансформаций и предположить будущее, которое начинается уже сегодня.

Интернет вещей. Введение в тему

Википедия определяет понятие «интернет вещей» следующим образом: «Интернет вещей (IoT) (англ. Internet of Things, IoT) – концепция вычислительной сети физических предметов («вещей»), оснащенных встроенными технологиями для взаимодействия друг с другом или с внешней средой, рассматривающая организацию таких сетей как явление, способное перестроить экономические и общественные процессы, исключающее из части действий и операций необходимость участия человека».

Независимо от того, где происходит выход в интернет, отличительной чертой IoT-системы является то, что тем или иным образом она всегда подключена к всемирной паутине. Благодаря перемещению данных с датчиков, граничных и умных устройств в интернет появляется возможность подсоединить простейшие устройства к устоявшемуся миру облачных сервисов.

Считается, что первую в мире интернет-вещь создал один из отцов протокола TCP/IP Джон Ромки в 1990 году, когда он подключил к сети свой тостер. Но только в нынешнем веке в связи с бурным развитем коммуникационных технологий сформировалась концепция IoT и получила свое практическое воплощение. Термин «интернет вещей», по всей видимости, обязан своим появлением Кевину Эштону, который в 1997 г., работая на компанию Proctor and Gamble, для управления системой поставок применил технологию радиочастотной идентификации (RFID). Благодаря этой работе в 1999 г. его пригласили в Массачусетский технологический институт, где он с группой единомышленников организовал исследовательский консорциум Auto-ID Center.

Наиболее важным отличием IoT от интернета людей являются:

Проект умный город и умный дом в умном городе

Варианты IoT-решений. Полный спектр различных вариантов на всех уровнях IoT-архитектуры

Расширяем горизонты. Умный город

Умный дом является органической частью умного города.

Умный город – это определение, описывающее объединение в общую систему того, что раньше существовало автономно. Умные города меняют к лучшему качество жизни горожан, в частности, в отношении безопасности, защищенности и простоты получения услуг. Например, Барселона и некоторые другие города оборудованы этой системой. Мусорные баки там опустошаются в зависимости от текущей наполненности, а также от времени последнего вывоза мусора. Это позволяет эффективнее справляться с вывозом мусора, задействовать меньше ресурсов, расходовать меньше налогов и при этом своевременно предотвращать появление неприятных запахов. Умные города подчиняются правительственным постановлениям и предписаниям, поэтому этот сегмент имеет точки пересечения с правительственной сферой.

Одной из отличительных черт умного города можно считать большое количество измерительных приборов. В подобных городах необходимо около миллиона экологических датчиков для отслеживания объема потребления электроэнергии, данных о температуре воздуха, условий окружающей среды, качества воздуха, уровня шума и информации о загруженности парковочных мест. Эти особенности – большой объем данных и узкополосную связь – необходимо учитывать при разработке оптимальной IoT-архитектуры.

По концепции издания МСЭ это — «город знаний», «цифровой город», «кибергород» или «экогород» в зависимости от целей муниципального планирования. Умные города в экономическом и социальном аспектах устремлены в будущее. Они ведут постоянный мониторинг важнейших объектов инфраструктуры — автомобильных дорог, мостов, туннелей, железных дорог, метро, аэропортов, морских портов, систем связи, водоснабжения, энергоснабжения в целях оптимального распределения ресурсов и обеспечения безопасности. Такие города постоянно наращивают число предоставляемых населению услуг, обеспечивая устойчивую среду, которая способствует благополучию и сохранению здоровья горожан.

В настоящий момент уже более 2500 различных городов мира реализовали концепцию проектов Smart City в том или ином объеме. К подсистемам умного города можно отнести следующие:

Проект умный город и умный дом в умном городе

Умный город по функциональности можно разделить на следующие области:

Проект умный город и умный дом в умном городе

Примеры платформ городской инфраструктуры

Проект умный город и умный дом в умном городе

Проект умный город и умный дом в умном городе

IoT хаб выступает в качестве портала для инфраструктуры Smart City, а также других хабов

Город – по «кирпичикам». Умные здания

Умный дом предназначен для максимально комфортной жизни людей благодаря использованию современных высокотехнологичных средств. Принцип работы системы заключается в автоматизации всего, из чего состоит жилая постройка: освещение, кондиционирование, система безопасности, электроэнергия, отопление, водоснабжение и водоотведение и так далее. К основным подсистемам «умного дома» относятся климат-контроль, освещение, мультимедиа (аудио и видео), охранные системы, связь и другие.

Умное здание (англ. smart building) – это централизованная автоматизированная система контроля и управления за отоплением, вентиляцией, кондиционированием, освещением и другими службами здания. Основа – система управления зданием (BMS, building management system), позволяющая контролировать все вышеперечисленные системы. BMS состоит из программного обеспечения и аппаратной части. Довольно часто система управления зданием поддерживает различные протоколы и стандарты, как C-Bus, LonWorks, Devicenet и др. Умные здания часто выступают в роли одной из составляющих систем умного города. iot.ru/wiki/umnoe-zdanie

В проекте умного дома можно выделить три основные подсети: сеть мультимедийных устройств, сеть электрооборудования и сенсорную сеть. Последняя предполагает наличие датчиков: движения, света, температуры, давления, влажности, утечек и т.п.

Читайте также:  Пермь-300. Готовимся вместе!

В целом умный дом предоставляет его владельцу такие преимущества:

Требования к системе автоматизации умного дома таковы:

Различают автоматизацию частных и коммерческих зданий. В коммерческих зданиях автоматизация как правило служит целям голой функциональности и построена на принципах промышленного исполнения, в структуре которой содержатся программируемых контроллеры, развитая шинная сетевая топология и прочее. Структурно схему автоматизации коммерческого здания можно представить как многоуровневую систему.

Проект умный город и умный дом в умном городе

Структура автоматизированной системы управления

Konnex (KNX), ранее известный как European Installation Bus (EIB), представляет собой промышленную коммуникационную систему управления зданием, в которой используются информационные технологии для подключения таких устройств, как датчики, исполнительные механизмы, контроллеры, рабочие терминалы и мониторы. Технология KNX предназначена для использования в электрических установках для реализации автоматизации процессов в зданиях.

Во многих проектах KNX должны быть реализованы решения для управления освещением, вентиляций, кондиционированием и другими процессами. Сигнал создается датчиком в ответ на нажатие кнопки, а затем отправляется на привод через шину в виде кадра данных. Затем исполнительный механизм подтверждает получение кадра данных и предпринимает действие в соответствии с сигналом, например, переключает реле. Связь происходит между двумя узлами, которые необходимы для реализации управления.

Проект умный город и умный дом в умном городе

Устройства управления зданием, подключенные через Konnex

Когда мы говорим об автоматизированных функциях в зданиях, часто используются термины автоматизация здания и локальный контроль («building automation», «building control»). На первый взгляд эти термины кажутся синонимами. Для пояснения Ассоциация немецких инженеров определяет автоматизацию здания следующим образом: Автоматизация зданий — это компьютеризированные измерения, контроль и управление инженерных систем здания. Из этого определения мы можем сделать вывод, что локальный контроль является частью автоматизации здания. Автоматизация зданий была впервые реализована в коммерческих зданиях для автоматического управления системами. Систему локального контроля можно представить в виде домашнего термостата для отопления, который совмещает в себе функции различных уровней. Устройство содержит переключатель режимов и контроллер комнатной температуры. Это устройство содержит встроенный датчик и процессор. Датчик отправляет свои показания температуры процессору, который затем обрабатывает информацию. Это также позволяет вам устанавливать и контролировать заданное значение для комнатной температуры.

Проект умный город и умный дом в умном городе

Иерархическая структура системы локального контроля

В классической структуре автоматизации на верхнем уровне управление осуществляется с помощью системы SCADA, которая представляет собой инструментальную среду для разработки пользовательского интерфейса систем управления и сбора данных. Существенный вклад в открытость систем автоматизации внес стандарт OPC, обеспечивший системным интеграторам широкий выбор аппаратного обеспечения, совместимого со SCADA-системами.

В современных тенденциях развития технологии IoT структура автоматизации здания можно представить в следующем виде:

Проект умный город и умный дом в умном городе

Архитектура IIoT (Industrial Internet of Things)

Поставщик облачных сервисов находится за пределами граничного устройства IoT и руководит глобальной сетью. Одной из особенностей архитектуры IoT является то, что устройства PAN и WPAN могут не соответствовать протоколу IP. Протоколы, такие как Bluetooth Low Energy (BLE) и Zigbee, не основаны на IP, тогда как все в глобальных сетях, включая облака, основано на IP. Таким образом, роль пограничного шлюза (Edge) заключается в выполнении перевода из одного протокола в другой.

Проект умный город и умный дом в умном городе

Структура шлюза граничных вычислений

Стоит упомянуть такой немаловажный функцию IoT архитектуры как IoT платформы. Платформы IoT — это ключ к разработке масштабируемых приложений и услуг IoT, которые соединяют реальные и виртуальные миры между объектами, системами и людьми. Тем не менее, поскольку рынок платформы IoT представляет собой действительно новый сегмент, которого несколько лет назад почти не существовало. IoT платформы располагаются на уровне облака и на кривом Edge уровне, в таком случае эти платформы так и называются Edge платформы, функция которых заключается в качестве шлюза, агрегирующего различные протоколы. Для домашней автоматизации существуют готовые open-source решения такие как: www.home-assistant.io, mjdm.ru, и другие.

Согласно IoT Analytics современная IoT платформа состоит из восьми важных архитектурных строительных блоков, которые можно свести в следующую иерархическую таблицу:

Проект умный город и умный дом в умном городе

Заключение

Существующий ныне Интернет людей принес реальную пользу множеству пользователей, компаний и целых стран. Но сегодня мы вступаем в эпоху, когда Интернет вещей (IoT ) может радикально изменить жизнь каждого жителя планеты, решить множество технических и социальных вопросов. Современные технологические тенденции такие как IoT, общедоступный Wi-Fi, повсеместная сотовая связь, развитые протоколы дальней связи LoRaWAN, беспроводные самоорганизуемые сети способствуют расширению умных городов. Параллельно со «умными» городами развивается тенденция — концепция «умного дома». Умные дома полагаются на информационные и коммуникационные технологии (ИКТ), поднимающие жизненный опыт на новый уровень. Дома становятся подключенными к Интернету и облачным сервисам через интеллектуальные устройства, которые предлагают услуги, начиная от простой информации, такой как прогноз погоды, до интеллектуальных алгоритмов адаптации и оптимизации потребления энергии домом.

Со своей стороны архитекторы и разработчики должны понимать эти современные требования и технологии. Преимущество интернета вещей заключается не в том, что какое-то одно устройство или какая-то одна точка передает данные серверу. Данные передает целая группа устройств, и ценность представляет совокупная информация со всех этих устройств. В любом проекте должен быть заложен потенциал к развитию, это необходимо учитывать при разработке чего-то нового.

  • Перри Ли — Архитектура интернета вещей 2019
  • Giacomo Veneri Hands-On Industrial Internet of Things 2018
  • Андрей Дементьев «Умный» дом XXI века 2016
  • Michael Stanton Young Smart Home Digital Assistants, Home Automation and the Internet of Things 2018
  • А. В. Росляков Интернет вещей 2015
  • Morgan Kaufmann Smart Cities and Homes Key Enabling Technologies 2016

В каких городах России еще применяется технология

В Российской Федерации активное внедрение концепции началось с 2018 года после принятия Минстроем стандарта «Умный город». Стратегия развития в рамках концепции включает несколько направлений, основными из которых являются умное ЖКХ, общественная и экологическая безопасность, развитие структуры сетей связей и т. п.
Лидерами в реализации концепции остаются Москва и Санкт-Петербург, при этом она активно внедряется не только в миллионниках, но и во многих российских городах с численностью населения до 100 000 человек. Список городов с высоким уровнем цифровизации возглавляет Нижний Новгород, Уфа и Казань среди миллионников, Тюмень, Рязань и Сургут – среди городов с населением от 250 000 человек, Ханты-Мансийск, Реутов и Королев – среди городов с населением до 100 000 человек.

Технологии smart-city

К основным технологиям концепции относят:

Реализация концепции на примере Москвы

Наша столица входит в список мировых лидеров по развитию и внедрению инновационных технологий с целью улучшения жизни граждан. Сегодня Москва развивается в рамках концепции “Умный город –2030”, которая основывается на следующих принципах:

Проект умный город и умный дом в умном городе

Преимущества smart-city

● Оптимизация работы транспортной системы – отсутствие пробок, минимизация аварий, экологичность транспорта и экономичный расход топлива.
● Энергоэффективность и разумное потребление используемых ресурсов.
● Упрощение большинства бытовых процессов – быстрый поиск парковочных мест, онлайн оплата коммунальных счетов, автоматизированная передача данных со счетчиков.
● Высокой уровень безопасности – сокращение числа преступлений на 30-40% за счет использования передовой системы отслеживания на базе видеоаналитики и определении подозрительных звуков и шумов.
● Вовлеченность населения во все области городской жизни – граждане участвуют в принятии решений совместно с органами местного самоуправления.
● Повышение качества жизни граждан – управления бытом и многими рабочими процессами с помощью одного нажатия на смартфоне, беспилотные авто и т. д.

Проект умный город и умный дом в умном городе

Проблемы внедрения

Существует несколько основных проблем внедрения концепции “smart city”. Первая – это угроза формирования паноптикума: цифровые технологии используются как средство централизации и контроля за населением.
Вторая связана с тем, что финальные финансовые издержки, необходимые для реализации мегапроекта, которым и является умный город, как правило, превышают запланированный бюджет. Более того, мегапроекты часто используются с целью поднятия рейтинга политических деятелей, поэтому очень важно грамотное управление проектом в интересах общественности.
Третьей проблемой можно считать существующую дискуссию относительно преимуществ цифровизации городской среды в целях экономического развития и сохранения города как особого социального пространства, в рамках которого спонтанность решений позволяет сохранить доверительные отношения между жителями, что часто игнорируется при внедрении концепции “умный город.”

Читайте также:  Вести 42 кузбасс официальный сайт голосование

Умный Город концепция построения

Проект умный город и умный дом в умном городе

Проект предполагает построение иерархической комплексной информационной системы уровня «дом-район (город)». В проекте выделяются следующие пять основных компонентов комплексной системы «Безопасный интеллектуальный город:
1. Техногенная безопасность.
Назначение – обеспечение защищенности граждан и городских объектов, в том числе ГИОП, от воздействия опасных процессов, вызванных повреждениями и разрушениями конструкционных, тепловых, водных, энергетических систем, ошибками в эксплуатации и несанкционированными воздействиями.
Компонента включает следующие подсистемы на уровне «дом» и «район»:
– контроль и управление водоснабжением, водоотведением,
– контроль и управление газоснабжением,
– мониторинг механических деформаций объектов ЖКХ, ГИОП, социальных объектов,
– пожарное оповещение,
– контроль лифтового оборудования.
2. Экологическая безопасность.
Назначение – мониторинг экологического состояния воздушной среды и водного бассейна для обеспечения защищенности граждан и природной среды от возможного негативного воздействия хозяйственной деятельности. Компонента включает следующие подсистемы на уровне «район»:
– контроль перемещения транспортных средств утилизации бытовых отходов,
– контроль перемещения транспортных средств снегоуборки.
3. Транспортная безопасность.
Назначение – обеспечение защищенности граждан на транспорте, объектов транспортной инфраструктуры и транспортных средств от незаконного
вмешательства.
Компонента включает следующие подсистемы на уровне «район»:
– радиочастотная идентификация транспортных средств,
– информационная поддержка остановок, парковок/стоянок.
4. Общественная безопасность
Назначение – обеспечение личной защищенности граждан в местах проживания, на придомовых территориях, в местах массового отдыха, на культурных и архитектурно-исторических объектах.
Компонента включает следующие подсистемы на уровне «дом» и «район»:
– видеонаблюдение домовых и придомовых территорий,
– домофон и идентификация,
– тревожная кнопка («гражданин-полицейский») на социальных объектах,
– контроль и управление доступом на социальные объекты.
5. Энергоэффективность и ресурсосбережение.
Назначение – обеспечение оптимизации затрат и потребления энергоресурсов, водных ресурсов, тепловых ресурсов социальными,
жилищно-коммунальными и иными объектами.
Компонента включает следующие подсистемы на уровне «дом» и «район»:
– контроль и управление домовым и уличным освещением,
– контроль расхода и подачи электричества.
В зависимости от назначения подсистем и компонент основными потребителями результатов функционирования комплексной системы безопасности являются диспетчерские пункты районной администрации и городской центр мониторинга и поддержки принятия решений. На верхнем иерархическом уровне (с технической точки зрения) комплексная система осуществляет моделирование развития текущей ситуации, тем самым осуществляя не только функции наблюдения, но и управления различными
элементами инфраструктуры города. Передача информации от подсистем в диспетчерские пункты осуществляется радиоэлектронными средствами по радиоканалу и по проводным каналам.

Проект умный город и умный дом в умном городе

Преимущества системы «Умный Город»:

Особенности безопасности в smart-city

Для достижения высокого уровня безопасности в городе в рамках концепции “smart city” предусмотрено внедрение централизованной системы безопасности, построенной на базе единого цифрового центра, основными функциями которого являются:
● мониторинг инфраструктурных объектов;
● контроль уровня загрязненности окружающей среды;
● прием с тревожных кнопок;
● анализ полученной информации об опасных грузах на транспортных средствах;
● определение местонахождения абонента при приеме экстренного вызова;
● видеоаналитика, обработка полученных данных с камер наблюдения;
● оповещение граждан.

Проект умный город и умный дом в умном городе

Российская IoT платформа для Интернета Вещей и M2M

Проект умный город и умный дом в умном городе

Проект умный город и умный дом в умном городе

Бесплатная консультация

Компания INTELVISION выполяет разработку проектной и рабочей документации по инженерными и слаботочным системам, систамам автоматизации и безопасности.
Мы также работаем в среде Audodesk Revit и выполняем проекты с использованием BIM информационного моделирования.

BIM – это американская аббревиатура расшифровывается как Building Information Modeling, то есть создание информационных моделей зданий. Готовый проект выполняется в трехмерном пространстве и состоит не просто из несущих линий и текстур, как при классическом 3D-моделировании, а и из множества искусственных элементов, которые в реальной жизни имеют физические свойства.

INTELVISION – сертифицированный партнёр ведущих мировых компаний по системам автоматизации, безопасности и ИТ: ABB, Honeywell, Beckhoff, Jung, Fermax, SSS Siedle, Suprema, Phoenix Contact, Wago, Siemens, Crestron, OMS и др.

Мы внедряем решения на всех этапах: от поставки оборудования до пусконаладки и технического обслуживания.

За 12 лет на рынке компания INTELVISION выполнила более 100 комплексных проектов и зарекомендовала себя как надёжного технологичного партнёра. Компания обладает опытом, технической базой и штатом квалифицированных инженеров и программистов для реализации задач любого масштаба.

Returns

Внедрение централизованной городской системы безопасности позволяет значительно снизить уровень преступности и риск терактов, улучшить координацию действий правоохранительных органов и экстренных служб, а также предотвращать или уменьшать последствия крупных аварий. Комплексная городская система безопасности строится на базе единого городского ситуационного центра, в функции которого входит:

К системе видеонаблюдения в составе комплексной городской системы безопасности предъявляются повышенные требования. Подобная система должна обладать следующими функциями:

Транспорт

Преимущества интеллектуального управления городскими транспортными потоками:

Интеллектуальное управление городскими транспортными потоками осуществляется из единого диспетчерского центра, в котором обрабатываются следующие данные:

Телеметрия городских инженерных сетей

Разрабатываемые INTELVISION решения позволяют производить мониторинг городских газовых систем, систем водоснабжения и водоотведения, а также электрических сетей.  Решение для городских инженерных сетей включает в себя:

ЖКХ

Цифровизация ЖКХ имеет важную роль в развитии Умного ГородаРешение Цифровое ЖКХ включает в себя:

Мировой опыт внедрения умных городов

Проект умный город и умный дом в умном городе

В нашем первом материале на ГТ мы решили рассказать об «умных городах» по всему миру: о том, что они из себя представляют, как развиваются и каково их будущее

Последние два десятилетия термин «умный город» применяется к семейству технологий, способных ускорить развитие города и повысить качество жизни в нем, – это подразумевает, например, отсутствие пробок и грамотное распределение электроэнергии и правительственных ресурсов.

Такие инновации, несомненно, полезны – они как бы смазывают шестерни огромной городской машины, заставляя их вращаться с новой силой. Нет никаких сомнений, что постоянно растущие объемы данных и увеличивающееся количество коммуникаций вскоре изменят привычное для городского жителя положение вещей.

Но все-таки, что значит «умный город»? Этот термин имеет множество определений, но чаще всего используется в значении высокотехнологичного города, в основе которого лежат следующие элементы:

Эффективное управление – специальная городская телеметрическая сеть дает управленцам доступ к единой базе знаний, обновляющейся в режиме реального времени и содержащей актуальную информацию о действиях городских служб, состоянии инфраструктуры и распределении потоков электроэнергии. Благодаря этим знаниям можно контролировать, оптимизировать и улучшать способы использования ресурсов. Интеллектуальное программное обеспечение на основании полученных данных также предсказывает появление возможных проблем.

Экономическое развитие – местные компании, имея за плечами продвинутую городскую инфраструктуру, становятся лидерами в сфере передовых технологий и делятся опытом со всеми городами мира.

Престиж – политические лидеры хотят, чтобы их город попал в список лучших – «умные города» становятся привлекательным местом для ведения бизнеса.

Однако некоторые проекты «умных городов» ушли не в том направлении: их создатели акцентируют внимание только на дорогостоящем аппаратном обеспечении, забывая о возможности использовать доступные Интернет-ресурсы. Очень часто в таком случае демонстрируются интересные технологии, которые не имеют ничего общего с реальными нуждами жителей города, или высказываются пустые обещания безо всяких доказательств и подтверждений.

Известны несколько неудачных попыток создания настоящего «умного города». Например, эко-город Масдар в Абу-Даби благодаря передовым технологиям должен был минимизировать выбросы углекислого газа в атмосферу. Еще есть город Сонгдо (Южная Корея) с огромным количеством сенсоров, призванных упростить управление инфраструктурой, и долина PlanIT в Португалии, имеющая собственную «городскую операционную систему». В ходе этих проектов планировалось построить новый город с нуля, однако ни один из них не пошел по плану.

Читайте также:  Онлайн-голосование за объекты для благоустройства вновь пройдет в регионах

Проект умный город и умный дом в умном городе

Сонгдо, Южная Корея. Строительство началось в 2000 году, а его стоимость оценивается в $33 млрд
Фото с сайта: www.metro.co.uk

Инициативы о создании подобных городов часто исходят от IT-компаний, которые много знают о продвинутых сетевых технологиях и анализе данных, но мало о том, как устроены города, – именно по этой причине их целью часто становится создание нового «мира», а не борьба с реальными проблемами уже существующих городов.

Вот почему сейчас концепции «умных городов» разворачиваются в несколько ином направлении. Они объединяют в себе лучшие современные технологии, использующие данные, чтобы выявлять городские проблемы, анализировать их и решать совместно с жителями. Как и во многих других областях, технологические инновации объединяются с социальными инновациями – вместе они способны достичь намного большего.

Технологии на службе эффективности

Успешно развивающиеся «умные города» будущего будут объединять в себе все аспекты технологической инфраструктуры и использовать возможности «общественных технологий». Новый набор методов, использующий смартфоны, растущую популярность онлайн-транзакций, низкую стоимость оборудования и P2P-технологии, дает муниципальным органам возможность работать совместно с горожанами, чтобы наилучшим образом использовать ресурсы, собирать данные и принимать эффективные решения.

Эффективность – это сердце всех «умных городов». Чтобы ее повысить, можно установить огромное количество сенсоров по всему городу и мониторить инфраструктуру, например, следить за состоянием труб водоснабжения для уменьшения количества протечек или за положением дел на дороге, чтобы не возникало заторов.

Например, в Барселоне сейчас тестируется пилотный проект по оснащению городских урн и мусорных баков сенсорами, отслеживающими уровень мусора. Благодаря этой информации, мусоровозы в режиме реального времени оптимизируют свои маршруты, посещая только те районы, в которых есть наполненные урны.

Другой пример энергоэффективности – пилотный проект в Глазго, где уличные фонари снабжают сенсорами, реагирующими на движение, благодаря чему фонари загораются, только когда на улице появляются люди. В Лондоне задумались над еще более масштабными проектами по сбережению электроэнергии – акселератор Cognicity Challenge, специализирующийся на технологиях для «умных городов», тестирует проект Demand Logic, целью которого является помощь компаниям в сокращении расходов на электричество за счет всестороннего мониторинга расходования энергии.

Проект умный город и умный дом в умном городе

«Умные» мусорные баки в Барселоне фиксируют уровень мусора и оптимизируют маршруты мусоровозов
Фото с сайта: bloomberg.com

Что касается России, то у нас также существуют центры, в которых разрабатываются и тестируются технологии для «умных городов». Интересный пример – инновационный кластер «Технополис GS», «умный город для умных городов», который создается усилиями холдинга GS Group в г. Гусеве Калининградской области. Одна из его задач – создание технологий, которые могут быть использованы в российских «умных городах», в том числе и в самом кластере. При этом «умный город» «Технополис GS» развивается на базе малого города России, население которого – 28,5 тыс. человек. Таким образом, этот центр не имеет целью создание города с нуля, а является попыткой решить реальные проблемы жителей существующего населенного пункта.

«Технополис GS» – успешная модель инновационного развития города за счет создания современных производств, которая может быть использована и в других регионах нашей страны. В подобных «умных городах» будут успешно работать высокотехнологичные производства, проектироваться и строиться удобная и инфраструктура, а также формироваться благоприятная среда для непрерывного развития профессионалов технических областей и людей творческих профессий.

Еще одним примером «умного города для умных городов» является Иннополис – новый город в России, расположенный в Республике Татарстан. Экономика города основана на высокотехнологичных индустриях. В Иннополисе создана уникальная городская среда с современной жилой инфраструктурой, экологией, безопасной средой, широкими возможностями для образования и профессионального развития.

Коллективный разум

Для сбора данных городские власти могут использовать мобильные приложения, чтобы напрямую взаимодействовать с жителями, работать с компаниями, уже собирающими данные, исследовать социальные сети или привлекать разработчиков распределенных сенсорных систем. Такие методы сбора данных являются относительно дешевыми и эффективными.

Какими бы ни были инновации, основанные на привлечении горожан к решению проблем, в их основе неизменно лежат технологии: сенсоры, датчики или, как минимум, те разработки, которые уже используются в современных цифровых устройствах, таких как смартфоны или планшеты.

В Бостоне проводился эксперимент по сбору данных с помощью приложения Boston Street Bump, разработанного New Urban Mechanics совместно с исследователями из Бостонского университета. Созданное ими программное обеспечение использует акселерометр мобильного телефона и фиксирует момент, когда водитель транспортного средства наезжает на кочку на дороге, а затем отправляет полученные данные органам местного управления.

Приложение было разработано для обнаружения неровностей дорожного покрытия, однако полученные данные показали, что чаще всего этими неровностями оказывались «утопленные» крышки люков. Это помогло городу исправить 1250 самых серьезных случаев.

Проект умный город и умный дом в умном городе

Создатели приложения Boston Street Bump: Найджел Джейкоб (Nigel Jacob), слева, и Крис Осгуд (Chris Osgood)
Фото с сайта: govtech.com

Чтобы принимать умные решения, правительству нужно привлечь коллективный разум. Цифровые технологии дают муниципальным органам власти возможность грамотно распределять городские ресурсы, собирать данные и принимать решения, а жителям –сообщать о существующих проблемах. Например, с помощью сенсорных систем горожане могут оценивать состояние жилых районов и просить правительство принять необходимые меры. Важно то, что и власти, и обычные люди готовы вкладывать свои собственные силы и средства в осуществление значимых для города проектов.

Таким образом, для создания «умного города» необходимы следующие составляющие:

1. Необходима городская инновационная лаборатория, исследующая цифровые технологии, которые помогли бы координировать действия правительства с жителями города. Одной из основных целей этой лаборатории должен стать сбор информации о том, какие из общественных технологий наиболее эффективны. Пока что этим мало кто занимается.

2. Проекты «умных городов» должны быть открытыми, необходимо задействовать общественный разум всех жителей города и маленьких компаний.

3. Не стоит недооценивать поведение людей. Видение «умного города» часто неверно трактует роль культуры и поведения людей в его функционировании. Новые технологии и потоки данных окажутся выгодными только в том случае, если будут сопровождаться изменениями в культуре.

4. Необходимо инвестировать не только в «умные» технологии, но и в умных людей. Власти города должны инвестировать в обучение, чтобы дать всему персоналу правительственных учреждений понимание того, как работать с новыми данными, а также нанимать профильных специалистов.

5. Тем не менее, «умные» технологии также необходимы: без них невозможно развитие «умного города». Это могут быть проекты, направленные как на улучшение качества жизни конкретных людей (технологии «умного дома», охранные системы), так и на общественно значимые инициативы («умные» технологии в энергетике, ЖКХ).

6. Необходимо донести возможности общественных технологий до всех частей общества. Чтобы общественные технологии работали, общество должно быть виртуально объединено, но сегодня не все имеют смартфоны, доступ в Интернет или время для общения с правительством.

Технологии способны сделать города «умнее» и улучшить жизнь в них. Однако на данный момент многие из описанных примеров находятся на ранних этапах развития и используются на небольших территориях, находясь на периферии. Чтобы помочь городам решать свои проблемы, необходима дальнейшая поддержка и инвестиции: нужно изучить, какие технологии работают и какие из них наиболее эффективны.

Нужно делиться находками с другими городами – от этого все только выиграют. И в этом процессе не обойтись без содействия крупных компаний с развитой технологической базой – только они могут предоставить необходимое оборудование и разработки в масштабе целого города.

Конференция Умный Город 2020

30 июня состоялась международная конференция Умный Город – https://smartcityconf.intelvision.ru/

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *