Koncepcja inteligentnego miasta: podstawowe przepisy, opis, urządzenie, przykłady

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-02-12 11:44

Tempo urbanizacji w XXI wieku przechodzi przez dach. Z roku na rok rośnie liczba osób, które chcą przenieść się do dużych miast. Megamiasta przyciągają mieszkańców wsi i wsi o dobrych warunkach pracy, wyższych zarobkach, rozwiniętej infrastrukturze i wysokiej jakości medycynie. Ale w związku z tym pojawia się szereg uzasadnionych pytań.

Jak poprawić standard życia ludności miejskiej? Jak maksymalnie uprościć proces zarządzania miastem? Czy można usprawnić pracę komunikacji miejskiej? Opracowanie koncepcji inteligentnych miast pomoże znaleźć odpowiedzi na wszystkie te pytania. Właściwie zostanie to omówione w naszym artykule.

Problem idealnego miasta

Vicenzo Scamozzi, Leonardo da Vinci, Francesco de Marcha, Giovanni Bellucci, Le Corbusier – wszyscy ci utalentowani ludzie w różnym czasie pracowali nad ideą tzw. miasta idealnego. W Europie zaczęli aktywnie myśleć o tym, jak stworzyć taką osadę.z powrotem w średniowieczu.

Zachował się na przykład rysunek dwupoziomowej ulicy z oddzielnym ruchem z połowy XV wieku. Jej autorem jest wybitny włoski naukowiec Leonardo da Vinci. Na północnym wschodzie Włoch znajduje się wyjątkowe stare miasto Palma Nova w kształcie gwiazdy. Został założony w 1593 roku. Tak wyobrażał sobie „idealne miasto” architekt Vicenzo Scamozzi.

Oczywiście, wraz z szybkim rozwojem nauki i technologii informacyjnych, idea miasta idealnego nieco się zmieniła. Na przełomie XX i XXI wieku narodziła się koncepcja „smart city”, która opiera się na automatyzacji absolutnie wszystkich procesów życia miejskiego.

Smart City: główne zadania inteligentnego miasta

Koncepcja „inteligentnego miasta” pojawiła się stosunkowo niedawno. Co więcej, nie ma jeszcze jednoznacznej i ogólnie przyjętej interpretacji tego terminu. Sama koncepcja smart city (Smart City – w wersji angielskiej) narodziła się pod koniec lat 90-tych. To wtedy postępowa część ludzkości po raz pierwszy zdała sobie sprawę, że przyszłość leży w rozwoju sektora IT. Ciekawe, że początkowo pomysł ten był rozwijany wyłącznie w kontekście ekologicznym i środowiskowym. Ale lata minęły, a dziś Smart City to kompleksowa rzeczywistość.

Czym więc jest inteligentne miasto? Można podać następującą definicję: jest to integracja wszystkich technologii komunikacyjnych i informacyjnych w celu efektywnego zarządzania systemem miejskim. Zgodnie z koncepcją smart city wszystkie te technologie są wykorzystywanew celu rozwiązania szeregu ważnych zadań:

Racjonalne wykorzystanie wszystkich obiektów infrastruktury miejskiej.
Kompleksowa poprawa środowiska.
Szybkie gromadzenie i przekazywanie danych władzom miejskim.
Nawiązanie bliskich więzi między władzami miasta a lokalnymi mieszkańcami.

7 oznak inteligentnego miasta

W skrócie, głównym celem programu smart city jest zwiększenie efektywności wszystkich usług miejskich. Czy można jakoś odróżnić Smart City od zwykłej osady? Okazuje się, że możesz. Oto siedem podstawowych oznak inteligentnego miasta:

Zaangażowanie zwykłych mieszkańców miast w kwestie zarządzania.
Dostępność inteligentnych systemów sterowania ruchem.
Inteligentne podejście do oświetlenia ulicznego.
Wprowadź ogólnomiejskie i niedrogie Wi-Fi.
Aktywne korzystanie z paneli słonecznych.
Obecność systemu powiadamiania obywateli o sytuacjach awaryjnych za pomocą wiadomości SMS.
Minimalne użycie gotówki do płacenia za towary i usługi.

Dzisiejsze kluczowe technologie inteligentnych miast obejmują sieci czujników bezprzewodowych, różne platformy internetowe, czujniki (takie jak ruch uliczny, zanieczyszczenie powietrza itp.), mapy elektroniczne i aplikacje.

Inteligentne urządzenie miejskie

Zgodnie z koncepcją, którą rozważamy, inteligentne miasto składa się z siedmiu elementów strukturalnych (części) – trzech głównych icztery pomocnicze. To jest:

Inteligentna gospodarka (rozwój technologii informacyjno-komunikacyjnych, sprzyjające środowisko dla innowacji, dostępność systemu rezerwacji online).
Inteligentny system finansowy (płatności bezgotówkowe, dostępność bankomatów i terminali, przejrzystość w dystrybucji przetargów).
Inteligentne zarządzanie miastem (otwarta administracja miejska, bliskie więzi między władzami lokalnymi a zwykłymi mieszkańcami).
Inteligentny transport publiczny.
Inteligentna infrastruktura.
Inteligentne oświetlenie.
Mądrzy mieszkańcy.

Przyjrzyjmy się bliżej niektórym z tych elementów, a mianowicie transportowi i oświetleniu.

Inteligentny transport miejski

Transport przyszłości, według słynnego brazylijskiego urbanisty Jaime Lernera, będzie zwrotny i niezwykle tani. Będzie działał na powierzchni i można go łatwo zintegrować z podziemnymi liniami metra. Obecnie różne kraje aktywnie pracują nad rozwojem inteligentnych autobusów, inteligentnych rowerów i inteligentnych taksówek.

Inteligentny transport kontroluje wszystko, co dzieje się w przedziale pasażerskim i na jezdni. Jednocześnie jest w stanie niezwłocznie przekazywać informacje o wykroczeniach drogowych odpowiednim organom.

Jednym z najważniejszych elementów każdego inteligentnego miasta jest geolokalizacja. Pomaga śledzić ruch komunikacji miejskiej online, określając lokalizację konkretnego autobusu, trolejbusu czy taksówki. W wielu miastach świata wprowadzono już system optymalizacjiruch komunikacji miejskiej, który podpowiada pasażerowi (poprzez specjalne panele informacyjne lub smartfony użytkowników) najlepszą trasę poruszania się.

Inteligentne oświetlenie miasta

Wyobraź sobie, że idziesz nocną ulicą, której światła zapalają się automatycznie w miarę postępów. Podobne technologie są od dawna wprowadzane w wielu miastach na całym świecie. Tak zwane czujniki ruchu są dziś niezwykle popularne. Wykrywają obecność osoby (lub pojazdu) i dopiero wtedy włączają światło. Naukowcy obliczyli, że inteligentne lampy w ramach koncepcji „inteligentnego miasta” mogą zaoszczędzić do 80% energii elektrycznej w porównaniu z konwencjonalnymi żarówkami.

Należy zauważyć, że w niedalekiej przyszłości oświetlenie stanie się komfortowe nie tylko dla ludzi, ale także dla roślin. Trwają już badania nad inteligentnym oświetleniem do miejskich parków i ogrodów, z automatyczną regulacją jasności, intensywności i odcienia emitowanego światła.

Oświetlenie architektoniczne kwitnie. Dzięki szerokiej gamie lamp LED powstają nowe możliwości oryginalnego wzornictwa iluminacji elewacji budynków miejskich i obiektów użyteczności publicznej.

Inteligentne miasta: najbardziej znane przykłady

Obecnie koncepcja Smart City jest wdrażana w większym lub mniejszym stopniu w 350 miastach na całym świecie. Według prognoz analityków do 2020 roku liczba ta wzrośnie do 600 rozliczeń. Oto kilka przykładów najmądrzejszych miast na świecie:

Singapur (Singapur).
Masdar (ZEA).
Columbus (USA).
Yinchuan (Chiny).
Fujisawa (Japonia).
Kurytyba (Brazylia).

Rzućmy okiem na to, jakie inteligentne technologie są wdrażane i wykorzystywane w wymienionych osadach.

Singapur

W rankingu najmądrzejszych miast na pierwszym miejscu często pojawia się Singapur. Rząd kraju uruchomił tu specjalny program Smart Nation, w ramach którego bloki miejskie zostały wyposażone w panele słoneczne, kosze na śmieci, a także czujniki kontrolujące ilość energii elektrycznej i zużycia wody. Wiele domów w Singapurze ma specjalne czujniki, które monitorują ruchy osób starszych i, jeśli to konieczne, wysyłają wiadomości do pobliskich szpitali.

Masdar

Wieś Masdar to futurystyczny projekt miasta przyszłości, położony na terenie Zjednoczonych Emiratów Arabskich. W zamyśle projektantów powinien stać się całkowicie autonomiczny i samowystarczalny. Cała energia potrzebna do funkcjonowania usług i systemów miejskich będzie pozyskiwana wyłącznie z naturalnych źródeł odnawialnych – wiatru, słońca i wody. Pomimo gorącego klimatu na ulicach Masdaru utrzyma się komfortowa dla ludzkiego życia temperatura powietrza. Ten projekt zostanie w pełni wdrożony dopiero do 2030 roku.

Columbus

Co najmniej 850 tysięcy ludzi mieszka w stolicy Ohio. Google wdrożył tutaj swój system Flow, który zbiera i analizuje informacje o transporcieruch ze smartfonów i nawigatorów. Pomaga to władzom miejskim omijać duże korki, a mieszkańcom pomaga wybrać najlepszą trasę i środek transportu, biorąc pod uwagę zatłoczenie głównych dróg. Ponadto wkrótce w Columbus zaczną kursować samojezdne autobusy wahadłowe.

Yinchuan

Stosunkowo małe chińskie miasto Yinchuan wyróżnia się przede wszystkim tym, że nie potrzeba nie tylko gotówki, ale także kart bankowych. Aby dokonać zakupu wystarczy zbliżyć twarz do specjalnego czujnika. Unikalny system rozpoznawania twarzy automatycznie odliczy wymaganą kwotę z Twojego konta.

Oprócz tego w mieście z powodzeniem działa wiele innych inteligentnych technologii. Na przykład wszystkie pojemniki na odpady są zasilane energią słoneczną i wyposażone w pełne wskaźniki. Ale w budynku administracji lokalnej odwiedzających witają nie urzędnicy państwowi, ale hologramy, które mogą rozwiązać wiele problemów obywateli.

Fujisawa

Jak nie wspomnieć o Japonii, która dziś jest jednym z liderów we wprowadzaniu najnowszych technologii i osiągnięć. Niedawno w tym kraju zainaugurowano Fujisawa Smart City. Po ulicach jeżdżą wyłącznie samochody elektryczne, a wszystkie domy wykorzystują wyłącznie energię słoneczną.

Inteligentne oświetlenie zostało zainstalowane na ulicach i alejkach Fujisawa. Latarki włączają się tylko wtedy, gdy w ich zasięgu znajdują się poruszające się obiekty. Jak wiadomo, w Japonii trzęsienia ziemi nie są rzadkością. Ale miasto Fujisawaw pełni przygotowany na wszelkie klęski żywiołowe i jest w stanie zapewnić swoim mieszkańcom zimną i ciepłą wodę przez co najmniej trzy dni.

Kurytyba

Brazylijska Kurytyba jest prawdopodobnie najbardziej uderzającym przykładem „inteligentnego miasta”, jeśli mówimy wyłącznie o krajach rozwijających się. Wiele problemów współczesnej metropolii rozwiązano tutaj pięćdziesiąt lat temu. W dużej mierze dzięki staraniom burmistrza miasta - Jaime Lernera. Zasłynął na całym świecie dzięki modernizacji swojej rodzinnej Kurytyby, przekształcając środowisko miejskie do poziomu referencyjnego pod względem planowania.

Lerner odniósł szczególny sukces w dziedzinie transportu miejskiego. Statystyki mówią same za siebie:

Transport publiczny w Kurytybie zużywa o 30% mniej paliwa niż inne duże obszary metropolitalne.
System autobusów miejskich jest tak samo wydajny jak lekka kolej.
Kurytyba słynie z jednego z największych deptaków wśród wszystkich miast na świecie.
Około 70% mieszkańców São Paulo chciałoby mieszkać w Kurytybie.

Inteligentne miasta Rosji

Koncepcja inteligentnych miast cieszy się w ostatnich latach dużym zainteresowaniem w Rosji. Pozytywny jest również fakt, że rezonuje z politykami i urzędnikami różnych szczebli. Tak więc w 2016 r. Z inicjatywy rządu moskiewskiego w WOGN otwarto Centrum Inteligentnego Miasta. Wybudowano dla niej osobny pawilon o dość oryginalnym projekcie elewacji zewnętrznych (w formie reliefowego wzoru chipów komputerowych).

Na terenie Moskwy chcą wdrożyć koncepcję inteligentnego miasta we wsi Kommunarka (osiedle Sosenskoje). Tutaj władze miasta planują stworzenie nowoczesnego centrum biznesowego z udziałem francuskiej firmy Engie.

Ale Huawei jest bezpośrednio zaangażowany w realizację projektu Safe City w Petersburgu. W stolicy Północnej powstał już system przechowywania w chmurze plików wideo zebranych z 12 000 kamer monitorujących. Pozwala w ciągu kilku minut znaleźć żądany fragment i podjąć odpowiednie środki bezpieczeństwa. Całkowita pojemność tego magazynu w chmurze jest imponująca: około 40 PB (dla porównania: 1 PB to 1 milion GB pamięci).

Smart City: koncepcja Rostelecom

W kwietniu 2018 r. Ministerstwo Budownictwa Federacji Rosyjskiej zorganizowało rozszerzone spotkanie specjalnej grupy roboczej z udziałem przedstawicieli różnych regionów kraju. Podczas tego Rostelecom przedstawił mapę drogową dla nowego projektu Smart City w ramach programu państwowego Gospodarka cyfrowa Rosji.

Koncepcja Smart City opracowana przez Rostelecom obejmuje szereg zadań w sześciu różnych obszarach, które mają znacząco poprawić jakość życia mieszkańców. Wśród najważniejszych wyników tego projektu:

Wprowadzenie transportu publicznego do kontroli bezzałogowej.
Ograniczenie liczby wypadków i sytuacji awaryjnych w systemie mieszkaniowym i usług komunalnych.
Spadek ogólnej liczby wypadków w miastach.
Zwiększenie niezawodności dostaw energii.

Ministerstwo Budownictwa Federacji Rosyjskiej również sporządziło listęgminy, w których realizowany będzie ten projekt pilotażowy. Obejmuje 18 miast: Perm, Woroneż, Veliky Novgorod, Ufa, Jekaterynburg, Nowosybirsk, Kotovsk, Evpatoria, Tolyatti, Iżewsk, Yelabuga, Glazov, Sarov, Novouralsk, Satka, Sarapul, Magas i Sosnovy Bor.

Na zakończenie…

„Inteligentne miasto” to koncepcja oparta na osiedlu, które wykorzystuje różnorodne technologie informacyjne w celu sprawniejszego funkcjonowania wszystkich swoich usług i systemów. Kluczową ideą takiego miasta jest zbieranie różnych informacji (w czasie rzeczywistym) i wykorzystywanie ich do podejmowania racjonalnych, konstruktywnych decyzji.