CUM FUNCȚIONEAZĂ UN ORAȘ INTELIGENT?

 Orașele inteligente (smart city) îmbunătățesc eficiența operațională și reduc costurile prin colectarea și analizarea datelor.

Sigur, este adevărat că orașele inteligente sunt pline de gadgeturi și dispozitive. Dar montarea unei camere pe un stâlp nu adaugă valoare unei comunități, chiar face acest oraș „inteligent”. În schimb, orașele inteligente câștigă valoare prin luarea de decizii bazate pe date. Aceste date pot fi colectate de un gadget, dar orașele trebuie să prelucreze și să acționeze asupra acestor date pentru a le face valoroase.

Un oraș inteligent (smart city) este un oraș care utilizează tehnologii avansate și soluții inovatoare pentru a-și îmbunătăți infrastructura și serviciile publice, reducând în același timp impactul asupra mediului și îmbunătățind calitatea vieții pentru locuitori.

În Europa, există peste 100.000 de orașe și comunități care caută să-și îmbunătățească viața urbană prin soluții durabile și integrate. Orașele viitorului, inteligente și durabile, vor fi motoare de creștere economică și generatoare de locuri de muncă de înaltă calificare, care vor fi capabile să asigure un nivel ridicat al calității vieții.

 

Strategia Europeană de dezvoltare urbană își propune să faciliteze transformarea orașelor și a comunităților europene în așezări umane inteligente și durabile, inovatoare și atractive pentru cetățeni, investitori și pentru turiști (Urban Europe Strategy 2014- 2020: for Smart, Sustainable and Inclusive Communities and Cities).

Orașele inteligente îmbunătățesc eficiența operațională și reduc costurile prin colectarea și analizarea datelor. Informațiile strânse din această analiză a datelor sunt apoi comunicate prin canale adecvate, astfel încât cineva să poată acționa pentru a face din orașe locuri mai bune pentru a trăi și a munci.

Domeniul BigData, adică cel al volumelor mari de date complexe, care necesită colectare, filtrare, prelucrare rapidă a informațiilor și diseminarea rezultatelor către utilizatori, va fi în strânsă legătură cu dezvoltarea orașelor inteligente, iar avantajele sunt unanim recunoscute, deși aria de cunoștințe și tehnologii se află încă în fază de explorare, dar într-un progres evident.

 

Un alt domeniu relativ nou este cel numit The Internet of Things (IoT) sau Internetul obiectelor, care deși a apărut încă din anul 1985, s-a putut dezvolta doar în ultimii ani, de când aproape toate obiectele din viața noastră pot fi dotate cu senzori și pot fi conectate la Internet pentru a transmite informațiile înregistrate.
Astfel, IoT integrează oamenii, procesele și tehnologiile cu dispozitive interconectate, pentru a permite monitorizarea de la distanță a stării sau a tendințelor înregistrate de senzori. Prin adoptarea unui sistem de tip Open Data, într-un oraș inteligent se poate asigura un schimb de date, gratuit, liber și neîngrădit între utilizatorii de informații, reprezentați de persoanele fizice, operatorii economici, instituțiile publice și alte entități.

În realitate, orașele inteligente sunt un ecosistem complicat de dispozitive IoT, rețele de comunicații, platforme software și aplicații care interacționează pentru a crea rezultate pozitive. În acest articol, vom explora o reprezentare simplificată a modului de funcționare a orașelor inteligente.

Un oraș inteligent (Smart City) va fi cu adevărat inteligent dacă va integra informații de la o multitudine de dispozitive conectate la Internet (IoT), într-un mod deschis (Open Data) și va fi capabil să analizeze volume foarte mari de date în timp real (BigData) cu scopul de a anticipa, diminua și preveni evenimentele negative (congestiile de trafic, redirecționarea traficului în cazul unor accidente, monitorizarea transportului public, reacția promptă și eficientă în cazul unor calamități naturale, precum cutremurele, inundațiile sau incendiile) și să contribuie pozitiv la desfășurarea evenimentelor curente din viața comunității (găsirea unui loc de parcare sau a rutei neaglomerate, reducerea consumului de apă și energie electrică, managementul deșeurilor și a poluării).

Astfel de soluții includ, printre altele:

Utilizarea senzorilor și a rețelelor de senzori pentru a colecta date în timp real despre trafic, poluare, iluminat și alte aspecte ale orașului;
Utilizarea sistemelor inteligente de transport care facilitează mobilitatea și reduc congestionarea traficului;
Implementarea de soluții de energie verde, cum ar fi panouri solare sau turbine eoliene;
Utilizarea de tehnologii inteligente pentru administrarea deșeurilor și pentru gestionarea eficientă a resurselor, cum ar fi apa și energia;
Integrarea platformelor digitale care permit accesul la servicii publice și comerciale într-un mod mai eficient și transparent.

Orașele inteligente pot aduce beneficii semnificative pentru locuitori, de la reducerea poluării și a traficului până la creșterea eficienței și a productivității într-un mod sustenabil. Cu toate acestea, dezvoltarea unui oraș inteligent poate fi o provocare și necesită investiții semnificative în infrastructură și tehnologie.
În ultimii ani, mai multe orașe din lume au început să implementeze soluții inteligente pentru a-și îmbunătăți calitatea vieții și a reduce impactul asupra mediului. Printre acestea se numără Barcelona, Amsterdam, Copenhaga, Singapore și Toronto.
Amsterdam Smart City se ocupă de viitorul inteligent, verde și sănătos al zonei metropolitane Amsterdam. Prin utilizarea unei abordări bazate pe valori, organizația se asigură că inovațiile contribuie efectiv la crearea unor orașe mai curate, mai ecologice și mai fericite. Având ca obiectiv principal locuitorii și utilizatorii orașului, Amsterdam Smart City folosește datele și tehnologia pentru a crește calitatea vieții.

În Amsterdam (821.000 de locuitori), de exemplu, majoritatea navetiștilor merg cu bicicleta sau folosesc transportul în comun. În Tulsa (652.000 de locuitori), cei mai mulți navetiști merg la serviciu cu mașina. Aceasta este o diferență majoră în ceea ce privește modul în care oamenii folosesc transportul, drumurile și podurile în fiecare zi. Dar acesta nu este singurul serviciu municipal afectat de o astfel de statistică: aceasta creează divergențe masive în ceea ce privește vârfurile de consum de energie și chiar definește unde să fie amplasate spitalele și sistemele de sănătate (și ce specialiști sunt necesari în cadrul acestora). Detalii precum comparația dintre navetiștii din Amsterdam și cei din Tulsa ar trebui să aibă impact asupra ierarhiei, a alocării bugetului și chiar a termenelor în planificarea mai inteligentă a orașului dvs.
5G: personalizarea comunicațiilor pentru un oraș mai inteligent

S-ar putea să știți că 5G este cunoscut în aceste zile din numeroase reclame la telefoane mobile, dar ceea ce înseamnă este relativ simplu: este vorba de ultima generație de standarde tehnice actualizate pentru rețelele celulare în bandă largă. Așadar, în esența sa, 5G definește cea mai inteligentă dintre rețelele de smartphone-uri. Iar 5G redefinește conexiunile de comunicații ale unui oraș mai inteligent.

Vitezele mai rapide, fiabilitatea mai bună și securitatea mai riguroasă care însoțesc investițiile în 5G permit dezvoltarea peisajului urban conectat la IoT – de la centrala electrică la șantierul de construcții și până la bucătăria de acasă.

Dar, dacă există o parte a orașului mai inteligent care necesită o abordare stratificată, detaliată și personalizată, aceasta este trecerea de la 4G la 5G

 – un complex de momente în care, uneori, fiecare dintre ele este construită deasupra alteia, iar alteori sunt extinse împreună într-o abordare mai amplă și mai îndrăzneață.

Orașele inteligente și răspunsul la pandemie

Deși confruntarea la nivel mondial cu pandemia COVID-19 a făcut vizibile multe lacune în planificarea urbană, aceasta a catalizat, de asemenea, sprijinul pentru investiții în tehnologia necesară pentru crearea unor orașe mai inteligente, potrivit unui nou raport al ESI ThoughtLab. Tehnologia care este lider în aceste date ale sondajului? Cloud și AI.

Aproape 90 la sută dintre respondenți au catalogat platformele cloud ca fiind cea mai urgentă necesitate pentru ca orașele lor să funcționeze mai bine și mai inteligent în acest moment.

Mai mult de 80% au declarat că deja cheltuiesc pentru AI sau că vor face acest lucru în viitorul foarte apropiat, cu accent pe asistenții digitali și roboții de chat.

În cadrul acestui raport și al majorității planificărilor de orașe inteligente din zilele noastre, sustenabilitatea se regăsește mai des și în mai multe interconexiuni decât oricând, de la inițiativele de sănătate a cetățenilor la investițiile în energie curată, dar fiecare oraș variază în ceea ce privește abordarea și investițiile în obiectivele de dezvoltare durabilă (ODD).

Viitorul orașelor mai inteligente, în prezent, cuprinde mai multe elemente verzi decât oricând

1. Colectare - senzorii gadgeturilor din orașe colectează date în timp real.

Orașele inteligente sunt pline de dispozitive conectate care acționează ca senzori și înlocuiesc serviciile standard ale orașului. Camerele de luat vederi, luminile stradale, senzorii de mișcare, contoarele de parcare și alte dispozitive colectează date pentru a îmbunătăți conștientizarea situației. De exemplu, un corp inteligent de iluminat stradal, sesizează informațiile despre un far de pe stradă: locația sa, luminozitatea, consumul de energie și multe altele. Alți senzori ar putea colecta date despre numărul de trafic, calitatea aerului, plăcuțele de înmatriculare și chiar să poată detecta focurile de armă. 

2. Analiza - datele de la senzorii orașului inteligent sunt analizate pentru a obține perspective semnificative.

Sute sau mii de senzori desfășurați în jurul unui oraș pot produce o cantitate enormă de date, prea multe date în multe cazuri. Pentru a înțelege informațiile care provin de la senzori, orașele inteligente procesează datele, extrăgând informațiile relevante care ajută un oraș să îmbunătățească rezultatele. De exemplu, un oraș poate fi interesat să știe câte mașini virează la dreapta la o anumită intersecție. Pentru a informa mai bine deciziile pe care le iau în timpul unei reproiectări majore planificate pentru acea intersecție, acest oraș inteligent va implementa o cameră focalizată pe banda de viraj dreapta. Înregistrarea înregistrărilor video și solicitarea unui angajat să numere fizic mașinile este o sarcină ineficientă și aproape imposibilă; un contor uman ar fi inexact și streamingul materialului video ar fi scump. În schimb, orașul inteligent va folosi analize video pentru a recunoaște formele și modelele, în cele din urmă numărând numărul de mașini care se îndreaptă spre dreapta.

Procesul de analiză descris mai sus este posibil prin tehnica de calcul la margine (edge computing). Calcularea Edge este un termen folosit pentru a descrie procesarea computerului efectuată pe dispozitive distribuite, mai degrabă decât pe un server sau într-un cloud centralizat. În acest caz, tehnica de calcul la margine salvează orașul de la nevoia de a transmite imagini video către un server. În schimb, orașul primește doar numărul de vehicule, nu și datele optice.

3. Comunicare - Informațiile din datele studiate sunt furnizate factorilor de decizie prin intermediul rețelelor de comunicare solide.
După ce datele colectate de senzorii orașului inteligent au fost procesate prin tehnologia de calcul la margine, informațiile relevante din aceste date trebuie comunicate departamentelor municipale corespunzătoare. Dispozitivele tehnologice inteligente și conectate pot comunica între ele și la centrele de comandă, transmitând informații prin diferite rețele wireless. Această rețea de dispozitive interconectate este denumită în mod obișnuit Internetul Lucrurilor. Datele relevante pot fi comunicate prin tablouri de bord sau sisteme de alertă. În exemplul luminilor stradale inteligente utilizate mai sus, datele despre funcționalitatea unui faruri pot fi comunicate către Departamentul Lucrărilor Publice prin intermediul unor aplicații software, care ajută la furnizarea de informații critice despre sănătatea și funcționalitatea elementelor de iluminat ale orașelor. 

4. Acțiuni - Orașele trebuie să acționeze asupra informațiilor găsite în urma analizei de date pentru a optimiza operațiunile și a gestiona activele.

Pentru a fi considerat „inteligent”, un oraș trebuie să acționeze asupra datelor colectate, procesate și comunicate de senzori. Tehnologia smart city este destinată să ajute orașele să ia decizii bazate pe date în toate domeniile operațiunilor orașului. În exemplul de numărare a vehiculelor utilizat mai sus, datele colectate de la camera inteligentă pot dezvălui că există atât de multe mașini care fac viraje drepte încât o a doua bandă poate fi justificată. Un oraș inteligent ar schimba modelele de trafic bazate pe date pentru a reduce congestia din intersecții.