«Умный» город – это современный мегаполис, управление системами жизнеобеспечения которого осуществляется при помощи инновационных цифровых технологий. В «умном» городе управление городским имуществом, социальными объектами, инфраструктурой, транспортом, электро- и водоснабжением, уборкой мусора и хозяйством централизовано, также ведется постоянный учет поступления сообщений от жителей и систем мониторинга. Цель концепции «умного» города – создание комфортной среды обитания для жителей.
Современные мегаполисы – огромные системы, где эффективно осуществлять управление всей структурой затруднительно, так как становится невозможным охватить все стороны жизни людей, выстроить отлаженную систему, получать «обратную связь» от населения. Требуется более совершенный механизм, способный одновременно обрабатывать огромные массивы информации, принимать и учитывать сигналы от миллионов источников, решать сложнейшие задачи.
Идея «умных» городов возникла еще в конце 20 века, изначально была ориентирована на защиту окружающей среды. В первую очередь концепция подразумевала экологию — «город-сад», автономный многофункциональный жилой массив. Позднее концепция «умного» города стала включать необходимость грамотного планирования всех сторон городской жизни: экономики, транспортной сети, коммунальных услуг, здравоохранения, образования, экологической и общественной безопасности.Однако с развитием технологий в нее вошли и другие аспекты жизни населения в городах. В первом десятилетии 21 века пилотные попытки сделать города «умными» были предприняты в разных странах.
«Умный» город — это градостроительная концепция разъединения множества информационных и коммуникационных технологий (ИКТ), в том числе систем Интернета вещей (IoT), которая создана для управления городской инфраструктурой и улучшения жизни горожан: обеспечение их транспортом, образованием, здравоохранением, системами ЖКХ, безопасности и т.д. К таким технологиям относятся - умные светофоры, интерактивные столы, интерактивные панели, информационные киоски, сенсорные терминалы, терминалы самообслуживания, профессиональные дисплеи, мультимедийные проекторы, светодиодные экраны, медиафасады, Led видеостены, мобильные светодиодные экраны.
Рассмотрю подробнее некоторые технологии, которые на мой взгляд наиболее актуальны на настоящий момент. Одна из них, управление транспортной системой. Интеллектуальная транспортная система (ИТС) – система управления, реализующая инновационные разработки для управления автомобильными потоками. Одна из составляющих ИТС – система «умный светофор».
«Умный» светофор
Обычный светофор работает по простейшей программе, которая не меняется в течение длительного времени - 10 секунд на красный, 20 — на зеленый. Решение о том, сколько должен гореть «зеленый», а сколько «красный», принимает человек. В случае с «умным» светофором это за него делает компьютер. «Умный» светофор следит за трафиком и может подстраиваться под дорожную ситуацию – самостоятельно менять продолжительность красного или зелёного сигналов. Программа дает возможность нескольким светофорам на одной улице действовать синхронно – «разгонять» движение, организовывать «зеленую волну», «растворять» пробки. Такие светофорные объекты самостоятельно мониторят дорожную ситуацию и адаптируются к ней на основании поступающих к ним данных. Видеокамера или датчики устанавливаются на определенной высоте и над конкретным участком трассы. Далее, сигнал от нее поступает в модуль обработки видеоинформации. Затем в данном модуле происходит выделение подвижных транспортных средств и определение различных интегральных оценок. После этого, на основе этих показаний, центральный сервер дает команду контроллерам светофоров включить красный или зеленый свет и на какое время.
Интерактивные парковки
Автомобиль остается важным средством коммуникаций в городе, а автостоянка – неотъемлемый элемент его инфраструктуры. С ростом числа автомобилей парковка становится основной проблемой для его владельца и города. Крупные мегаполисы и небольшие города невозможно представить без современного хорошо организованного парковочного пространства, оборудованного самыми современными системами. Это вынуждает создать качественную городскую среду и разгрузить уличную-дорожную сеть. Ни один город не может стать устойчивым или «умным» городом, если в нем нет «умных» парковок. Если люди не могут найти свободную парковку или им приходится платить слишком много денежных средств за парковочное место, они уже вряд ли вернутся, чтобы делать еще покупки, посетить кафеили потратить деньги каким-либо другим способом. У жителей должно быть достаточно мест для парковки своего автомобиля рядом с домом и рабочим местом.
«Умная» парковка сегодня — это больше, чем необходимый городской элемент инфраструктуры. Интеллектуальная парковка позволяет людям быстро и легко находить свободные места для своего автомобиля.
Используя недорогие датчики и платежные системы с поддержкой смартфонов, программное обеспечение интеллектуальной парковки может собирать информацию в реальном времени, которая передается операторам, водителям и местным органам власти для эффективного управления движением и парковкой. Это также позволяет людям зарезервировать парковку заранее или, по крайней мере, точно определить желаемое место для парковки. Комплексное интеллектуальное решение для парковки может помочь сократить выбросы в атмосферу от автомобилей в городских районах за счет сокращения времени на парковку, а также позволить властям эффективно управлять парковкой.
"Говорящие здания"
Современные офисные здания, культурные и образовательные учреждения сложно представить без мультимедийных решенийс использованием сенсорных технологий и интерактивного оборудования, включая интерактивные столы и трибуны. Целью использования подобных комплексных решений дает возможность оптимизировать процессы коммуникации. При этом удается налаживать конференцсвязь, транслировать видео и аудио материалы. Мультимедийные решения помогают подавать информацию, обучать, рекламировать. Контроль за работой этих технологий осуществляется с помощью специального программного обеспечения. Задача системы соединить текст, графические элементы, изображения, видео в одну единую картинку. Различные формы подачи информации, создают уникальные способы для контакта с потребителем. Существуют мультимедийные решения с целевым использованием дома, но все же они больше себя зарекомендовали в образовательных, развлекательных сферах. Также их применяют с целью подачи важной информации в промышленном секторе. Пример – представление фирмы акционерам, руководителям, сотрудникам. Также распространено ее применение в бизнес-среде, где различные мультимедийные решения способствуют формированию необходимых условий профессионального роста сотрудников и фирмы в целом. Промышленное светодиодное освещение создает компаниям значительные экономические и экологические преимущества. Снижение энергозатрат, долговечность и меньшие тепловыделения делают светодиодные лампы, которые являются эффективным решением для освещения рабочих помещений. В то же время, использование светодиодов способствует снижению выбросов парниковых газов и уменьшает риск загрязнения окружающей среды. Переход на промышленное светодиодное освещение является шагом в будущее, где экономические выгоды и забота об окружающей среде идут вместе.
Концепция «умный» город предполагает внедрение сотен новых технологий — от мониторинга передвижений объектов до передачи данных с помощью света – это исветодиодные видеопилоны, имобильные светодиодные экраны и много других технологий. IT-технологии для массовых занятий физкультурой и спортом, комплексные аппаратные и программные решения для экономической эффективности, цифра, как драйвер развития туристического потенциала регионов.
В ближайшем будущем нас ждут города, где каждый элемент будет подключен к Интернету вещей, обеспечивая взаимодействие между городской инфраструктурой и ее жителями. По мнению аналитиков Smart Cities Connect, «умные» системы позволяют добиться значительного прогресса в течение ближайших 10-15 лет во многих сферах жизни города, таких как: общественная безопасность, где при наличии систем мониторинга преступлений (видеоаналитика в сочетании с идентификацией подозрительных шумов) можно снизить количество грабежей, случаев разбоя, убийств и похищений на 30-40%; социальные службы, где благодаря оптимизации трафика и уличного освещения машины "скорой помощи", пожарные и полиция смогут добираться до места назначения, теряя на 20-35% меньше времени, чем обычно; использование ресурсов, где потребление воды снизится на треть, электричества примерно на столько же, объем вредных выбросов в атмосферу - на 10-15%; участие граждан в жизни города, где социальная жизнь города станет гораздо активнее благодаря специализированным приложениям; транспорт, где жители города добираются до работы или дома на 15-30 минут быстрее.
Несмотря на обозначенные преимущества внедрение данной концепции, существует ряд основных проблем.
· «Умный» город — это затратно. Сложно назвать точную сумму, но измеряется она десятками миллиардов рублей. Если учесть, что, например, весь годовой бюджет Сочи (в 2019 году) равен всего 10,7 миллиарда рублей, Томска — около 13 миллиардов, Нижневартовска — чуть более 18 миллиардов, тратить на внедрение умных технологий этим населённым пунктам практически нечего. Иначе жизненно важные направления (медицина, образование, социальная сфера) останутся без должного финансирования. Такая же картина наблюдается во всём мире - денежные средства выделяются, но их объём пока не позволяет говорить о глобальной трансформации современных городов в «умные».
· Руководителям любого города мира приходится ежедневно решать множество насущных вопросов, связанных с работой коммунальных сетей, ремонтом дорог, домов, благоустройством и т.д. Ресурсов на внедрение инноваций не остаётся.
· Система «умного» города подразумевает единый центр управления информацией, которая поступает из различных источников. Конечно, изначально все они защищены от хакерских атак, но гарантии от взлома никто не дает. Примеров утечек очень много, и они затрагивают довольно крупные компании, которые могут тратить значительные средства на безопасность. Так, хакерским атакам подверглись авиакомпании British Airways и Cathay Pacific. К злоумышленникам попала информация о миллионах пассажиров, личные и финансовые данные.
· В сфере технологичных решений для объектов «умного» города препятствием является банальный языковой барьер, так как создаваемые в другой стране инновации сложно адаптировать под местные реалии.
· Отсутствуютспециалистыс опытом, нетпроектов, некому учить и нет приоритетов в подготовке нужных кадров.
· Пассивность законодателей – действующие законы не успевают за всем новым, и вместо внедрения передовых технологий приходится «латать дыры» в законодательстве.
Энергичноразвивающийся сегодня искусственный интеллект в сочетании со спутниками и радарами нового поколения сокращает циклпринятия решений и ускоряет темпы реагирования во внешнеполитических вопросах. Опыт конфликтов на Украине, секторе Газа и других точках Земли наглядно показывает, что новые технологии делают военные действия чрезвычайно сложными и динамичными и будут доминировать на всех полях сражений будущего. Они помогают генерировать огромные объемы данных, выявлять новые угрозы и уязвимости, а искусственный интеллект только расширяет эти возможности в части управления и использования беспилотных средств, как в воздухе, так и на суше, в воде. Рост городского населения и стремлениеза передовыми технологиями превращает города в важные сервисы комфортной и безопасной жизни. «Умный» город, стремится к устойчивому развитию, то есть балансу между экономическим, социальным и экологическим развитием, управлением ресурсами и улучшением качества жизни для нынешних и будущих поколений.
Поделитесь вашем мнением, как новые технологии, такие как гибкие светодиодные экраны и детское интерактивное оборудование могут изменить жизнь людей в городах?