Розумне місто: ключові технології та вплив на життя громадян

В епоху бурхливого технологічного розвитку з’являються не тільки розумні годинники, холодильники та інша техніка. Міста теж можуть стати розумними в той чи інший спосіб. Впроваджуються сучасні технології та інновації, в тому числі для підвищення ефективності, поліпшення якості життя і стійкості міського середовища. Урбаністи все частіше говорять про розумні міста, але що вони означають для середньостатистичного жителя, не зовсім зрозуміло. Разом із засновником платформи UrbanHarmony Єгором Буркіним розберемося в цьому цікавому питанні докладніше.

Що має на увазі таке поняття, як «розумне місто», які ключові технології в ньому вже впроваджені, як ними можна управляти і який вплив такі інновації мають на громадян? На ці та інші питання ми відповімо в цій статті, яка розкриє таємницю того, як технічні ноу-хау змінюють міське середовище, роблячи його більш розумним, зручним і стійким.

Що таке розумне місто?

В епоху стрімкого технологічного розвитку концепція розумного міста стає все більш популярною в дискусіях серед урбаністів, архітекторів, представників місцевої влади та суспільства в цілому. Цей термін стає ключовим поняттям, яке поєднує інновації, цифрові технології та сучасне управління міською інфраструктурою. Розумне місто втілює концепцію міського середовища, в якому інформаційно-комунікаційні технології (ІКТ) використовуються для підвищення ефективності, якості життя та екологічності (сталого розвитку).

«Мене часто просять пояснити, що таке розумне місто найпростішими словами, – каже Єгор Буркін. “Одного разу я пояснив це своєму 7-річному племіннику, і вийшло досить непогано. Я все ж таки наводжу такий приклад. Уявіть, що ваше місто – це величезна дитяча кімната з безліччю іграшок і людей. Коли ви хочете дізнатися, що відбувається, ви озираєтеся навколо себе або запитуєте інших. Але є й інші помічники, наприклад, камери відеоспостереження. Це додаткові очі міста.

Розумне місто також може мати світлофори, які розуміють, коли на одній ділянці дороги збирається багато машин. Вони можуть змінювати алгоритми роботи (зазвичай час світіння зелений і червоний), щоб кожен міг рухатися швидше і безпечніше. Ще однією «іграшкою» розумного міста можуть стати спеціальні сміттєві контейнери, які повідомляють службам збору, коли вони заповнені і настав час їх спорожняти. І таких іграшок може бути набагато більше. Кожна з них – це технологія або навіть набір технічних рішень, які допомагають усім громадянам».

Типові риси розумного міста:

1. Датчики та IoT. Розумні міста активно впроваджують датчики та системи Інтернету речей (IoT), які дозволяють збирати та аналізувати дані в режимі реального часу. Сюди входить інформація про транспорт, енергоспоживання, стан інфраструктури, а в перспективі навіть поведінка громадян.
2. Великі дані та аналітика. Обробка та аналітика великих даних відіграють ключову роль у розумних містах. Зібрані дані використовуються для виявлення тенденцій та закономірностей, прогнозування потреб міста та прийняття більш обґрунтованих управлінських рішень. Великі дані дають можливість зрозуміти, наприклад, скільки транспорту потрібно привезти на маршрути в годину пік, скільки після концерту на головній площі, а скільки в неділю і т.д.
3. Системи управління транспортом. Розумні міста впроваджують інтелектуальні системи управління транспортом (їх можна поєднувати з великими даними), включаючи розумні світлофори, маршрутизацію на основі даних та ефективне управління громадським транспортом.
4. Енергоефективність. Технології для підвищення енергоефективності включають системи автоматизації електроприладів і приладів, управління освітленням і опаленням на основі зайнятості, а також інтеграцію відновлюваних джерел енергії.
5. Системи безпеки та моніторингу. Розумні міста впроваджують системи моніторингу та безпеки, включаючи відеоспостереження, датчики виявлення надзвичайних ситуацій та системи швидкого реагування (правоохоронці отримують сповіщення про інциденти та можуть швидко виїхати на місце події).
6. Розумне управління відходами. Використовуйте датчики для оптимізації збору відходів та управління ними, щоб зменшити вплив на навколишнє середовище та знизити загальні витрати. Як це працює, описано вище в загальних рисах.
7. Цифрові платформи та додатки для комунікації з громадянами. Розумні міста мають на меті забезпечити активну участь громадян в управлінні міським середовищем. Для цього, звичайно ж, використовуються цифрові платформи та мобільні додатки як найшвидший і найпростіший метод збору думок та іншої інформації від людей. Це і зворотній зв’язок, і участь у голосуванні, і обговорення поточних міських проєктів.
8. Відкритість даних та прозорість. Частиною розумного міста є надання відкритих даних громадянам та підприємцям, наприклад, про видатки місцевих бюджетів, податкові збори, ініціативи тощо. Такий підхід сприяє більш відкритій та прозорій роботі міської адміністрації, а також підтримує інновації у різних сферах.

Загалом, розумне місто – це інтегрований підхід до міського управління, де технології відіграють вирішальну роль у створенні більш ефективного, сталого та комфортного громадського середовища для всіх його мешканців. Далі ми розглянемо більш конкретні рішення, які можна віднести до категорії «розумних».

Діджиталізація міської економіки

В епоху цифрової трансформації розумні міста прагнуть використовувати передові технології для покращення якості міського життя. Одним із ключових аспектів цього процесу в Україні часто є діджиталізація міської економіки.

«Для загального розуміння також найкраще навести приклад, зрозумілий усім, – каже Єгор Буркін. «Раніше показання лічильників доводилося фіксувати у квитанціях. Зараз ми часто передаємо їх онлайн. Те ж саме стосується надзвичайних ситуацій зі світлом або водою. Колись потрібно було дзвонити (або чекати, поки на вході розвісять оголошення), зараз є телеграм-боти, які інформують про ДТП. Ми йдемо додому з роботи і вже знаємо, що гарячої води немає. Це все діджиталізація міської економіки, нехай і на початковому етапі, але все ж таки».

Розглянемо докладніше різні приклади такої діджиталізації:

1. Автоматизований облік ресурсів. Впровадження датчиків та інтелектуальних систем обліку дозволяє міським службам ефективніше управляти такими ресурсами, як електроенергія, вода та тепло. Автоматизовані інструменти обліку надають точні дані та дозволяють оптимізувати використання ресурсів. Коли сам лічильник підключений до інтернету і в кінці місяця (або іншого звітного періоду) передає інформацію в базу даних (а також самому користувачеві), то можна говорити про один з вищих ступенів автоматизації обліку.
2. Поводження з відходами. Детально зупинятися на цьому не будемо. Але ці розумні системи допомагають комунальним підприємствам навіть більше, ніж самим громадянам.
3. Розумні системи освітлення. Використання технології розумного освітлення дозволяє автоматично регулювати яскравість світильників в залежності від часу доби і щільності руху. Це зменшує споживання енергії та підвищує безпеку громадян.
4. Інтегровані системи моніторингу. Системи відеоспостереження та датчики на дорогах збирають дані про дорожній рух, дозволяючи ефективно керувати потоком транспорту. Це включає автоматичне розпізнавання номерних знаків, моніторинг стану тротуару та попередження про дорожньо-транспортні пригоди.
5. Електронні державні або муніципальні послуги. Цифровізація міста дає можливість громадянам отримувати державні послуги онлайн. Сюди входять електронні сервіси для сплати податків, отримання документів та взаємодії з муніципальними органами.
6. Мобільні додатки для громадян. Розробка мобільних додатків полегшує взаємодію громадян з міським середовищем. Від додатків для відстеження прибуття громадського транспорту на вашу зупинку до служб оповіщення про події в місті. Такі додатки забезпечують підвищений комфорт для всіх верств населення.

Діджиталізація міської економіки – це крок вперед у забезпеченні високої ефективності послуг та підвищенні зручності міського середовища.

Покращення міської інфраструктури

В рамках стрімкого технологічного розвитку розумні міста активно впроваджують інноваційні технології для поліпшення інфраструктури. Саме тут представлені як досить прості (за нинішніми мірками) рішення, так і самі футуристичні інновації (на кшталт літаючих безпілотних автобусів або поїздів, що ширяють у небі).

Які технічні рішення дійсно роблять міста кращими та розумнішими? Ось кілька прикладів:

1. Автоматизоване освітлення. Про цю технологію ми вже розповідали вище.
2. Відеоспостереження. Системи відеоспостереження відіграють ключову роль у забезпеченні безпеки та моніторингу громадського порядку. Використання технологій розпізнавання облич та номерних знаків дозволяє оперативно реагувати на потенційні загрози, оперативно виявляти злочинців або навіть запобігати порушенням законодавства.
3. Датчики моніторингу будівель. Розумні датчики для оцінки стану будівель дозволяють контролювати різні параметри, такі як втрати тепла взимку, протікання даху, різні ознаки зносу. Це допомагає попередити про несправності, оптимізувати енергоспоживання та підвищити стійкість будівель до різних погодних умов (і не тільки)
4. Датчики дорожнього руху. Впровадження датчиків в дорожнє покриття дозволяє контролювати його стан в режимі реального часу. Це не тільки допомагає планувати регулярне технічне обслуговування, а й сприяє безпеці дорожнього руху.
5. Прогресивний транспорт. Тут все дуже мінливо, переконаний урбаніст Єгор Буркін. Є речі, які ми вже добре знаємо, наприклад, електромобілі або тролейбуси з автономним ходом (акумулятор для їзди по місцевості без контактної мережі). Але тут також можна виділити дуже прогресивні рішення, до яких ми тільки рухаємося. Наприклад, безпілотні транспортні засоби.
6. Розумні системи планування маршрутів. З інноваційним транспортом тісно пов’язані передові інтелектуальні системи планування маршрутів, які дозволяють оптимізувати маршрути на основі даних про трафік, час доби та щільність пасажирів, підвищуючи ефективність перевезень.

Впровадження цих та інших інноваційних технологій не тільки покращує міську інфраструктуру, а й робить міста більш стійкими, комфортними та безпечними для всіх їх мешканців.

Робимо міське середовище безпечнішим

У розумному місті безпека стає пріоритетом, а інноваційні технології відіграють важливу роль у забезпеченні захисту громадян та міської інфраструктури. Про ці технічні рішення ми вже коротко розповідали вище, але тут зупинимося на конкретних прикладах:

1. Біометричне розпізнавання. Технології розпізнавання облич, відбитків пальців тощо надають засоби ідентифікації на основі унікальних біометричних характеристик людини. Вони використовуються для поліпшення систем безпеки, контролю доступу і навіть в пошуково-розшукових операціях.
2. Моніторинг громадських просторів. Як правило, вона має на увазі не просто відеоспостереження, а установку камер з розпізнаванням облич в громадських місцях, таких як сквери, парки і транспортні вузли. Ці рішення дозволяють стежити за переміщенням людей і оперативно реагувати на потенційні загрози.
3. Системи реагування на надзвичайні ситуації. Інтегровані системи громадської безпеки включають інструменти реагування на надзвичайні ситуації, які можуть автоматично виявляти інциденти, такі як пожежі, аварії та інші надзвичайні ситуації. Це гарантує, що служби безпеки реагують швидко та ефективно.
4. Використання дронів. Використання безпілотних дронів для моніторингу та патрулювання дозволяє оперативно оцінювати ситуацію у важкодоступних місцях та забезпечувати додаткову видимість для забезпечення безпеки міста.
5. Централізовані системи управління. Створення платформ розумного міста, які об’єднують дані з різних джерел, дає можливість централізовано контролювати стан безпеки в місті. Це включає аналіз даних, прогнозування подій та оптимізацію операцій безпеки.

«Я хотів би детальніше зупинитися на важливості централізованих систем (ОГС), – каже Єгор Буркін. «Припустимо, що базове рішення без ЦСБ виявить аварію, а потім оператор буде діяти самостійно відповідно до інструкцій сервісу. Централізована система одразу сповістить усі служби – патрульну поліцію, швидку допомогу тощо. Крім того, CSB може бути тісно інтегрований з інтелектуальними системами планування маршрутів та управління транспортом, щоб не було заторів на місці аварії та/або, якщо їх не можна уникнути, додаткові автобуси, тролейбуси тощо були перенаправлені на потрібну вулицю».

Впровадження цих технологій сприяє створенню більш безпечного міського середовища, підвищенню рівня стійкості до різних загроз.

Проблеми та виклики розумного міста

В ході стрімкої цифровізації міст виникає низка проблем і викликів, які потребують серйозної уваги. Сюди входять ризики кібербезпеки, несанкціонований доступ до персональних даних та багато іншого. Розумне місто має все це враховувати. До основних викликів при його розробці та впровадженні можна віднести наступні:

1. Загрози кібербезпеці. Зі збільшенням кількості підключених пристроїв і датчиків в розумних містах зростає рівень вразливості до кібератак. Неналежний захист даних може призвести до витоку особистої інформації, компрометації систем контролю та інших серйозних наслідків.
2. Високі стандарти безпеки. Розробка єдиної системи стандартів кібербезпеки стає критичним фактором для функціонування розумних міст. Це включає криптографічний захист, механізми аутентифікації та системи виявлення аномалій.
3. Зростання даних. Розумні міста генерують величезні обсяги даних з датчиків, мобільних пристроїв, камер та інших міських систем. Необхідність обробки, зберігання та аналізу цих даних вимагає постійного вдосконалення ІТ-інфраструктури міста.
4. Забезпечення високошвидкісними мережами. Розвиток високошвидкісних мереж та впровадження технологій 5G стають невід’ємною частиною IT-інфраструктури міста. Це дозволяє здійснювати швидкий обмін даними та підтримує роботу всіх розумних технологій у місті.

Всі ці виклики потребують комплексного та скоординованого підходу з боку міської влади, бізнес-сектору та суспільства. В іншому випадку переваги розумного міста можуть виявитися сумнівними.

Перспективи реалізації концепції розумного міста: думка Єгора Буркіна

Концепція розумного міста являє собою захоплюючий етап розвитку міського середовища, де технології стають невід’ємною частиною повсякденного життя. На завершення спробуємо розкрити потенціал, який несе в собі ця інноваційна концепція для громадян:

1. Покращення інфраструктури. Впровадження смарт-технологій у міську інфраструктуру дає можливість підвищити ефективність, зменшити навантаження на екосистему та створити більш комфортне міське середовище для всіх містян.
2. Екологічна стійкість. Концепція розумного міста спрямована на ефективне використання ресурсів, скорочення викидів та підтримку зелених зон у місті.
3. Сприяння інноваціям. Розумні міста створюють благодатний ґрунт для інновацій, стимулюючи розвиток технологічних компаній, дослідницьких центрів, підприємницької діяльності.
4. Створення нових робочих місць. Розвиток смарт-технологій у міському середовищі створює потребу у висококваліфікованих фахівцях, що сприяють створенню нових робочих місць та покращенню економічного клімату.
5. Підвищення рівня безпеки та зниження рівня злочинності. Розумні міста розробляють ефективні системи безпеки, які дозволяють швидко реагувати на загрози та захищати громадян та інфраструктуру.
6. Цифрова взаємодія. Концепція розумного міста створює умови для активної взаємодії громадян з міською владою через цифрові платформи, опитування та зворотній зв’язок, що сприяє більш демократичному процесу прийняття рішень.
7. Створення публічного простору. Розумні міста стимулюють створення публічних просторів, де громадяни можуть брати активну участь у формуванні та розвитку міста, роблячи його крутішим місцем для життя.

Розумні міста надають унікальні можливості для розвитку, інновацій та покращення якості життя своїх мешканців. Однак для досягнення цих цілей необхідне ретельне управління, постійне оновлення технологічної бази та увага до питань безпеки та етики. Але в цілому, як переконаний Єгор Буркін, вагомих аргументів для відмови від ідеї зробити українські міста розумними сьогодні немає. Більше того, Україна може показати приклад того, що першими впроваджуються технічні інновації, а вже після них відбуваються інші суттєві трансформації, такі як покращення транспорту, якості комунальних послуг, підвищення безпеки тощо.