Город умных людей. Умное управление уличным освещением

Элементы декора 20.09.2019
Элементы декора
14 марта 2017

Рост информационно-коммуникационных технологий, средств мониторинга и контроля повлиял также и на развитие городов, концентрирующих основную массу инноваций. Их внедрение способствовало повышению качества городского управления, распространению новых сервисов, упрощающих доступ жителей к городским услугам. Появятся ли в скором будущем в России «умные города» и каковы возможности Smart City, узнавала редакция Журнала Стратегия.

Концепция Smart City предполагает использование интеллектуальных и информационно- коммуникационных технологий для управления городским имуществом. Основная цель концепции - удовлетворение нужд резидентов города. Smart City охватывает практически все области управления города, в том числе государственное управление, транспортную мобильность, коммунальные системы, здравоохранение, образование, общественную безопасность, финансы, торговлю, производство и создание жилой среды.

Важный элемент концепции - интеллектуальные инновации, основанные на информационных технологиях и анализе данных. Их распространение влияет на экономический ландшафт, создает новые быстрорастущие области или коренным образом меняет существующие. При этом данные процесса генерации инноваций могут поступать по двум каналам: от автоматизированных систем учета, фиксирующих различные параметры городских систем, до жителей города, создающих формализованные запросы на изменения.

Уровень развития «умного города» можно определить по количеству областей управления, охватываемых интеллектуальными технологиями, по сложности технологий и комплексности их эксплуатации. Реализация концепции «умного города», как правило, начинается с внедрения технологий в отдельных, не связанных между собой областях, в том числе систем электронного правительства, улучшающих коммуникацию администрации города, различных учреждений и жителей. Это позволяет улучшить сбор и обработку информации о городе. Развитие технологий на основе масштабных интегрированных платформ и объединение элементов города в единую систему повышает эффективность управления и развитие «умных сервисов», ориентированных на многочисленные группы пользователей.

К настоящему времени активное развитие концепция Smart City получила в США, развитых странах Европы и Юго-Восточной Азии. На основе опыта этих стран выделяют два основных подхода реализации концепции.

Первый подход - внедрение технологий Smart City путем проектирования и создания новых городов. Это позволяет тщательно продумать инфраструктуру будущего города и обеспечить максимальную интеграцию всех городских систем. Примеры такого подхода - это разрабатываемые или реализуемые проекты городов в Южной Корее, ОАЭ, Китае.

В большинстве случаев это относительно небольшие, компактные населенные пункты, где инфраструктура изначально создается по заранее разработанным, зачастую достаточно жестким стандартам. Часто развитие такого города рассматривается как единый мегапроект, который детализируется на отдельные проекты и подпроекты, а его эффективность изначально оценивается с точки зрения экономических эффектов.

Второй, более распространенный подход, предполагает реализацию концепции «умного города» в уже существующих городах, где на основе имеющейся инфраструктуры реализуются локальные или комплексные проекты по внедрению интеллектуальных технологий, объединяемые затем в системы. Лидеры этого направления - Амстердам, Стокгольм, Барселона, Сингапур - связали с помощью интеллектуальных технологий обширные области городского хозяйства, значительно повысив эффективность городских систем и качество жизни населения.

Широкий интерес к Smart City связан с возможностью получения различных положительных эффектов (экономических, социальных, экологических). Использование информационно-коммуникационной инфраструктуры и технологий позволяет адаптировать работу городских систем к фактическим потребностям и нагрузкам, следствием чего является уменьшение издержек за счет снижения потребления ресурсов, повышение качества услуг, создание новых точек экономического роста.

Внедрение интеллектуальных технологий влияет практически на все области. Для транспортной сферы - это повышение мобильности, уменьшение временных затрат, для здравоохранения - снижение затрат за счет лучшей диагностики заболеваний, меньшая нагрузка на учреждения, упрощение доступа к медицинской помощи, контроль качества услуг, повышение здоровья населения, для образования - контроль процесса обучения, персонализация программ, улучшение доступа к знаниям, для финансов - снижение затрат, повышение прозрачности, безопасности и упрощение транзакций, развитие краудфандинга, новых систем оплаты, повышение адресности при управлении бюджетом, для среды обитания - управление качеством среды и зданий, внедрение новых эффективных материалов, для ритейла - более точное выявление потребностей потребителей, уменьшение временных затрат, для производства и строительства - оптимизация производственных процессов, контроль расходов ресурсов. Также концепция Smart City повышает общий уровень безопасности, в том числе экологической, сокращает выбросы и потребление ресурсов. Получение значительных эффектов подтверждается опытом городов, на протяжении длительного времени работающих над внедрением Smart City. Применение интеллектуальных технологий позволяло им добиться снижения потребления энергии на 30%, уличной преступности - на 30%, трафика - на 20%, потерь воды - на 20%. Косвенные эффекты, достигаемые в результате принятия лучших управленческих решений и развития более качественной городской среды, проявляются в виде возрастающей экономической и социальной активности, роста экономики, увеличения доходов населения и бюджетных средств.

Экономические эффекты внедрения интеллектуальных технологий заключаются в снижении расходов жителей города и расходов бюджета, а также в росте доходов местных компаний. Высвобождаемые финансовые ресурсы при этом могут возвращаться в экономику расходами домохозяйств и компаний в других областях, инвестициями в улучшение сервисов, что с учетом мультипликативных эффектов будет оказывать дополнительное воздействие на экономический рост. Стимулирование роста может достигаться и за счет более эффективного использования городского бюджета (перенаправления высвобождаемых расходов в другие области) или снижения местных налогов для компаний приоритетных отраслей экономики.

Концепция Smart City в России

В России растет интерес к Smart City, но примеров реализации проектов в этом направлении пока относительно немного. Значимый опыт накоплен в небольшом количестве российских городов, лидеры в развитии интеллектуальных систем - Москва, Казань и отчасти Сколково.

Сегодня наиболее продвинутый город с точки зрения реализации концепции Smart City - это, безусловно, Москва, переходящая от пилотных проектов в отдельных сегментах к комплексному развитию на основе вовлечения в анализ все более широкого круга данных, единообразия платформ и активной обратной связи от конечных пользователей. Проект «Смарт Сити Казань» находится сейчас на ранней стадии, основные усилия сосредоточены на создании инфраструктуры, позволяющей осуществлять мониторинг и собирать данные в таких областях, как транспорт, жилищно-коммунальное хозяйство, безопасность, контроль городской среды и экологической обстановки. Создание Инновационного центра «Сколково» является российским примером создания «умного города» с нуля.

Инициативы внедрения отдельных «умных сервисов» присутствуют и в других городах России. Опыт применения соответствующих технологий был накоплен при подготовке Олимпийских игр в Сочи. В Санкт-Петербурге и Томске заявлены проекты по внедрению «умных систем» в области обеспечения безопасности и рационального управления городским коммунальным хозяйством, желание создать «умный город» выражают и власти Московской области. В ряде городов планируется реализация пилотных проектов по развитию «умной энергетики». Исследование потенциала развития «умных технологий» в 164 российских городах с численностью населения свыше 100 тысяч человек, проведенное Институтом региональных исследований и городского планирования НИУ ВШЭ, обозначило в качестве потенциальных лидеров Москву, Екатеринбург, некоторые города Подмосковья, Ханты-Мансийского и Ямало-Ненецкого автономных округов.

На практике развитие интеллектуальных технологий затрагивает в первую очередь города со значительным экономическим потенциалом, бюджетная обеспеченность которых позволяет реализовать подобные проекты, а органы власти достаточно хорошо осознают преимущества «умного города».

Для внедрения интеллектуальных технологий в России наиболее привлекательны области, где выгоды их использования очевидны. К их числу относятся энергетика, модернизация которой позволяет компаниям добиваться значительного эффекта экономии ресурсов и расходов. А также внедрение интеллектуальных транспортных систем, позволяющих достигать комплексных эффектов - от оптимизации транспортных потоков в городе, снижения нагрузки на дорожную сеть до повышения безопасности дорожного движения и улучшения экологической ситуации в городе.

Потенциально перспективными эксперты считают и такие области, как образование, медицина, предоставление социальных услуг. Внедрение технологий «умного города» в этих сферах позволяет индивидуализировать услуги и контролировать их качество, корректируя в соответствии с запросами потребителей, повышать безопасность и вместе с тем контролировать затраты бюджета в этих областях.

Перспективы развития Smart City в России

Каким образом можно стимулировать развитие Smart City в России? Для реализации концепции «умного города» необходимо выполнение ряда условий. Во-первых, важна прогрессивная, современная и адекватная условиям регуляторная среда, развитая инфраструктура, в том числе IT-инфраструктура и ее готовность к принятию инноваций, технологии мониторинга, сбора данных, обработки и контроля, во-вторых, четко выстроенные системы управления городом на основе единых стандартов, интегрированность всех систем, четко обозначенные заказчики изменений, умные пользователи, готовые к изменениям, которые обеспечивают потребление услуг и стимулируют развитие системы.

Отсутствие одного их этих элементов может значительно затруднить процесс создания и внедрения интеллектуальных технологий. В российских городах проблемы нередко присутствуют во всех указанных областях, что создает серьезные барьеры для «умных городов». В числе основных препятствий - низкий приоритет темы в повестке на всех уровнях государственного управления, отсутствие явных стимулов (в том числе экономических) для снижения издержек внедрения инноваций, отсутствие выгод при высоких начальных затратах и издержках, недостаточный опыт применения концепции Smart City в России, замедленный обмен знаниями в этой области. Кроме того, среди барьеров низкая координация и разобщенность систем управления инфраструктурой, разнородность интересов различных ведомств, низкое качество физической инфраструктуры российских городов, ограниченный спрос на инновации со стороны населения в силу низкого знания возможностей технологий.

Эти проблемы приводят к тому, что происходит ограниченное внедрение технологий в крупных городах с достаточно емкими рынками, где концентрация населения с высокими доходами создает достаточный спрос на инновации, при этом решаются лишь локальные задачи в узких областях. В городах со слабым экономическим потенциалом внедрение интеллектуальных технологий еще более затруднено, что приводит к отставанию этих городов, дальнейшей утрате ими конкурентоспособности и снижению привлекательности. Преодолению этих барьеров отчасти могли бы способствовать большие комплексные проекты, предусматривающие радикальную смену парадигмы развития городских систем, но на текущий момент такие инициативы в России фактически отсутствуют.

Международный опыт показывает, что основным заказчиком развития концепции Smart City чаще всего выступают органы власти, которые обеспечивают формирование долгосрочного видения и комплексный подход при внедрении технологий. Государство может быть самостоятельным заказчиком новых технологий и решений, создавать стимулы бизнесу для внедрения необходимых технологий. Важным аспектом реализации концепции является четкое понимание органами власти достигаемых целей и ожидаемых результатов, в том числе измеряемых в экономических метриках.

В России для преодоления названных выше барьеров именно органы власти должны формулировать долгосрочные цели и создавать условия их достижения. Развитие необходимой инфраструктуры при этом может быть обеспечено на основе применения различных моделей государственно-частного партнерства, а финансирование ключевых проектов может осуществляться за счет предоставления преференций, бюджетных средств, банков и фондов. Основные функции при реализации проектов «умного города» могут быть переданы специализированному институту развития.

Разработка и внедрение интеллектуальных систем должны сопровождаться вовлечением всех сторон, заинтересованных в устойчивом развитии города (жителей городов, местных сообществ, общественных и некоммерческих организаций, профессиональных объединений, представителей крупного, малого и среднего бизнеса). Государство должно выступать координатором подобных взаимодействий, обеспечивая выявление мнений и интересов всех указанных сторон, а также открывая доступ к процессу управления и использования данных, сервисов и инфраструктуры.

В России, где ¾ населения проживает в городах, внедрение технологий, стимулирующих экономику, повышающих эффективность управления городскими системами и качество жизни населения, должно являться одной из наиболее актуальных задач. Вместе с модернизацией инфраструктуры новые технологии решают важнейшую задачу ликвидации технологической отсталости городов России, а использование интеллектуальных систем создает задел на будущее устойчивое развитие.

Про "Интернет Вещей" (он же IoT) уже писано-переписано. Некоторые считают, что все это бессмысленные потуги маркетологов, которым нужно только одно - продать что-то ненужное. В этом есть определенный смысл. Но давайте я вам покажу список более чем 80 стартапов из мира IoT, которые объединены темой только "Умного города" и вы сами решите что это: маркетинговый хайп или действительно что-то трендовое, что придет в нашу жизнь через пару лет.

Кстати, попытка собрать в кучку 40 стартапов из мира "интернет вещей" уже была. Напомню вот эту статью трехлетней давности: " ". Довольно популярная статья оказалась. Почему бы и не повторить? А что, если это будет в два раза больше всяких названий?

Тем более, что стоимость всевозможных датчиков и сенсоров с 2014 года упала более чем в два раза. Имеется ввиду - таких типичных датчиков, средний ценник на которые ныне порядка 60 центов за шутку. А еще появились и очень дешевые модули для датчиков, с очень простым подключением к сетям, программированием и имплементацией в готовые решения. Такие как, например, ESP8266 и их производные. Вот тут даже есть сообщество любителей ESP на русском , где можно не только купить "веселые платки", но и нахвататься по верхам программирования и схемотехники.

Снижение стоимости датчиков и чипов - главный тренд развития технологий Internet of Things, как мне кажется. И очень скоро стоимость решений достигнет критической отметки - не скажу порог, но пусть это будет 50 рублей в розницу за один датчик. Еще одним порогом входа является сложность решений, но это вопрос процесса и очень много компаний работает в данном направлении - от "старой гвардии" в лице IBM и Cisco, до младого племени, широким массам пока плохо известным. Ну, и Amazon, Google и разумеется Microsoft также не отстают.

Но на мой взгляд, главный барьер взрывного роста технологий IoT - в головах. И бизнес-схемах. Почти все IoT-решения, за которыми я слежу в пределах прямой видимости, крутятся вокруг "снять показания счетчиков". И это и есть главная ошибка. И что характерно - эту же самую ошибку уже проходили в конце 90-х - начале 2000-х, на заре развития всяких интернет-сервисов, когда пытались прямо перенести модели мира офф-лайна прямо в Интернет, не задумываясь о том, что Интернет может значительно больше и отличается от офф-лайна.

Ну, смотрите:

  1. Сначала все СМИ начали делать "представительства в Интернете" собственных офф-лайн продуктов. Все эти газеты и журналы проиграли конкурентную борьбу новым медиа по качеству, скорости, охвату аудитории. Сегодня уже не существует ни одной газеты, которая по охвату могла бы конкурировать с даже некоторыми региональными интернет-проектами.
  2. Масса справочников, каталогов, прочих "желтых страниц" и "досок объявлений" так же медленно сдулись под натиском поисковых систем и классифайд-ресурсов с контентом, который создают пользователи. Поскольку поиск гораздо удобнее, а UGC - всегда эффективнее в вопросах каталогизации и упорядочивания неупорядочиваемого.
  3. Электронные карты и навигаторы уничтожили бизнес бумажной картографии. Просто потому, что возможности бумажных карт ограничены. Сегодня вообще никому не нужны бумажные карты.
  4. А вот социальных сетей при большевиках в традиционных СМИ вообще не было. Трудно даже подобрать аналог соцсетей из мира офф-лайн… Посиделки на лавочке? Клуб по интересам? Похоже, но не оно.
  5. Самый взрывающий мозг пример - мессенджеры. Это как бы телефония, но… бесплатно. Как так - бесплатно-то?

Я думаю, что нечто похожее будет и с IoT. Который получит массовое распространение, если будет найдена такая бизнес-схема и такой сервис, который был бы в принципе не похож на существующие офф-лайн сервисы, но будет возможен только если использовать все достоинства фактически мгновенной коммуникации и обработке огромных массивах данных в нечто очень полезное. То, что приносит пользу, само собой разумеется.

Но поскольку пока такой схемы не найдено, огромное количество "компаний с нуля" пытаются атаковать этот технологический тренд с разной степенью успешности.

И в данном материале я просто перечислю все более менее известные и успешные 80+ стартапов из мира IoT, относящиеся к сфере "умного города". Возможно, кому-то это поможет найти ту самую "серебряную пулю", а кто-то просто развлечется, пролистывая список. Со стартапов, которые "взлетят" я сразу хочу получить 5% в УК!

Для того, чтоб не запутаться - все проекты поделены на десять категорий:

  1. "Parking " - проекты, повышающие эффективность системы хранения автомобилей в городе. Просто подумайте о том факте, что если вы добираетесь на автомобиле на работу час, а остальные 8-10 часов машина просто стоит, то все это время используется крайне дефицитный ресурс. И этого ресурса все меньше и меньше.
  2. "Grid/Energy " - Проекты, которые используют аналитику, алгоритмы и "интеллектуальное прогнозирование", чтобы поддерживать баланс спроса и предложения на электроэнергию. И экономить, разумеется.
  3. "Data-Driven Urban Planning " - переведем это, как "Планирование городского пространства на использовании данных". Стартапы, которые занимаются сбором и изучением локальных данных (что бы это ни значило) и пытающихся на их основании сделать города более удобными, экономичными и прекрасными.
  4. "Smarter Transport " - "умный транспорт" - проекты, развивающие новые подходы по планированию и управлению транспортных потоков. Это могут быть проекты оптимизирующие общественный транспорт или исследующие вообще новые виды, например - "умные велосипеды".
  5. "Environmental Sensors " - "датчики окружающей среды". Компании, которые разрабатывают и внедряют оборудование для изучения городской среды. От метеорологических данных, до уровня загрязнения, включающих световую или звуковую загрязненность.
  6. "Connectivity " - самый близкий к тематике портала Наг раздел про проекты не всегда стандартное использование интернета, про новые технологии подключения и строительства инфраструктуры связности. Именно из-за этого раздела я и взялся писать.
  7. "Waste Management " - "управление отходами". "Умные помойки", если хотите. Использование данных от датчиков (или иным способом) для планирования и оптимизации процессов сбора и утилизации мусора. Очень полезные компании, как мне кажется.
  8. "Traffic/Transit Data " - "данные о трафике / транзите". Проекты, которые планируют городскую логистику с помощью всевозможных мобильных устройств и датчиков.
  9. "Water Software & Analytics " - инструменты, которые помогают анализировать и тестировать воду в городах.
  10. "Disaster Management " - "Управление чрезвычайными ситуациями". В России эта тема довольно сильно зарегулирована и монополизирована МЧС, но в мире тема довольно бодро развивается - существует масса стартапов, которые разрабатывают решения помогающие местным органам власти принимать более оперативные и более информированные решения, основанные на данных. Как "до", так и "во время" стихийных бедствий.

Поскольку проектов реально много, я просто приведу список (получилось - 81, но это далеко не полный список - даже не претендую), отсортированный по десяти категориям со ссылками на проекты. На некоторые буду давать очень короткие комментарии.

"Умные парковки"

  1. ParkWhiz . Поскольку это первый в списке стартап, нужно что-то про него написать. Но ничего интересного не обнаружил - это приложение, с помощью которого можно оплатить муниципальную и частично коммерческую парковку почти во всех Штатах (13000 локаций!). Данные о свободных местах получают из "официальных источников".
  2. Parkifi . Разработали "пространственные датчики", которые и продают владельцам парковок.
  3. SpotHero . Парни из Чикаго. Конкурент ParkWhiz. По сути, это приложение по бронированию парковок "заранее".
  4. ETCP . Китайский стартап из Пекина. Разработали оборудование и приложение для оплаты паркинга. Открытый API позволяет разные схемы монетизации, вплоть до "бесплатного паркинга, если вы купили у нас на 10000 юаней".
  5. Spot . Массачусетская компания к которых приложение умеет организовать бронь. Вы можете взять, и организовать свою парковку и брать за нее деньги. Ну, если у вас есть площадь под парковку.
  6. Evopark . Датская компания, в которую инвестировал Porsche. Работает на RFID-метках.
  7. EZParking . Китайцы. Работает на принципе сбора данных с автомобилей "в системе", для вычисления свободных мест. Принцип: "вот он припарковался, а вот - отъехал. Ура! место свободно!"
  8. Passport . По сути продают приложение по оплате паркингам с "белым лейблом". Но есть и свои парковочные ворота со счетчиком "Въехал-Выехал".
  9. MeterFeeder . Проект от Y Combinator. Интегрировали своё приложение в систему муниципальных парковок и принимают деньги в оплату.

"Умная энергетика"

  1. Telensa . Британский проект, очень крутой. Это решение для управления уличным освещением и съема данных с электросетей. В фонари на базе LED они устанавливают датчики, а связь обеспечивается по Ultra-Narrow Band - частное решение LPWAN.
  2. Utilidata . Используют специальные датчики (не разобрался какие) для съема данных о вольт-амперных характеристиках в различных узлах электрической сети, разбираются в происходящих процессах и выстраивают стратегию энергосбыта. Из инвесторов у них такой энергетический гигант, как E.ON - крупнейшая энергетическая компания Западной Европы (RuhrGas - это дочка E.ON).
  3. Gridcure . Канадский стартап. Что-то про SaaS и BigData с упоминанием Predictive Analytics и прочих Buzzwords.
  4. AutoGrid Systems . Система оптимизации энергоснабжения относительно небольших объектов, типа бизнес-центра или дата-центра. Проект рассматривает не просто систему энергоснабжения, но и учитывает, и замыкает в общий контур управления центральные сети энергоснабжения, местные источники энергии, системы обеспечения бесперебойного энергоснабжения. Ну, то есть подключает к интернет ИБП, приборы учета и генерацию.
  5. Varentec . Стартап профинансированный корпораций 3M (та самая, что изобрела скотч), Министерством энергетики СШИ и лично Биллом Гейтсом. Они разработали специальную "вещь", которая не только измеряет VAR энергосетей, но и осуществляет балансировку активного и реактивного тока в сети. Устройства ставятся на фидерах потребителей и имеют постоянную связь между собой - эдакий электро-рой (swarm).
  6. Dispatchr . Система автоматической диспетчеризации точек потребления. Координирует осветительные сети на уровне города.
  7. Energyworx . Еще один проект в области оптимизации энергоснабжения и энергопотребления. Говорят, что только за счет выявления "черных дыр" и мошенников (да, в европах тоже крадут электричество) позволяют сократить энергоснабжение до 10%. Что, безусловно, много в масштабах города-миллионника.
  8. Trilliant . Стартап профинансированный корпорацией ABB. Те, кто хоть раз сталкивался с электромонтажом - знают что это за компания. Объем финансирования - 146 миллионов долларов. Разрабатывают приборы учета электроэнергии, собирают данные в кучку, анализируют и выдают прогнозы.

"Планирование городов"

  1. Mapillary . Краудсорсинговое приложение для составления виртуальных туров по городам "как есть". В приложении делаются фотографии, которые по геотегам привязываются к карте и потом как-то хитро обрабатываются. Получается образ города, созданный тысячами людей. По образу уже можно что-то планировать и строить.
  2. Civic Insight . Как я понял, это актуализатор данных по городской собственности, на основании открытых данных и подключенных частных данных. Используются технологии картографического гиганта ESRI.
  3. Calthorpe Analytics . Трудно назвать стартапом компанию, которой более 30-ти лет. Но как пример обогащения картографических данных с помощью "подключенных устройств" - очень хороший.

"Умный транспорт"

  1. Social Bicycles . Оснащенные GPS-велосипеды, плюс "умные велопарковки". Очень крутая технология, пионер "шер-экономики" из Нью-Йорка.
  2. Mobike . Китайский So-Bike. Тоже "общественные велосипеды", но в Шанхае, Пекине и еще много где. Объем инвестиций - миллиард долларов.
  3. Ofo . Еще один байк-шеринг.
  4. Shuttl . Автобусы, подключенные к интернет. Можно арендовать или пристроиться к плановым маршрутам. Нужно отметить, что это стартап из Индии, где люди одновременно живут в XIX, XX и XXI веках.
  5. ZipGo . Еще один индийский стартап, где с помощью приложения можно забронировать место в автобусе. И оплатить.
  6. Urbee . Разработка городского супер-зеленого автомобиля, управляемого через интернет. Детали для него, само собой, печатаются на 3D-принтере.
  7. Cityflo . Индия. И там опять агрегатор автобусного движения. Видимо, там проблема с автобусами нешуточная.
  8. Bridj . Система автоматизации логистики на базе "шер-автомобилей". Ну, или "убер для доставки посылок".

Датчики окружающей среды

  1. Plume Labs . Мобильная лаборатория на базе смартфона.Данные агрегируются и передаются "куда следует".
  2. Breezometer . Израильская компания по измерению окружающей среды. Агрегируют открытые данные, данные государственных служб и собственные станции наблюдения за погодой. Ценятся в сельском и городском хозяйстве.
  3. Clarity Movement . Очень крутая технология по мониторингу погоды и загрязненности атмосферы. Погодные станции с огромным набором датчиков и питанием от солнечных батареек. У них не так все просто, но очень интересно развивается.
  4. eLichens . Французская компания с собственными датчиками атмосферных явлений и загрязнения.
  5. Understory . Миниатюрная метеостанция с аналитикой и обработкой погодных явлений.
  6. Blyncsy . Используют данные от мобильных операторов и на основании оных строят всякую интересную аналитику, ценную для управления городами.

Connectivity

  1. Veniam . Подключают автомобили по Wi-Fi. Точнее - разрабатывают решения для обеспечения вай-фаем пассажиров транспорта.

В рамках концепции Интернета вещей (Internet of Things,IoT ) одно из наиболее популярных направлений развития - это концепция «умный город» (Smart City). Фундаментальным принципом «умного города» является внедрение информационных технологий и объектов IoT в городскую среду. Ожидается, что такой подход позволит усовершенствовать систему управления и взаимодействия государства с обществом, повысит качество и эффективность работы городских служб, а всё вместе качественно изменит жизнь населения.

Главным активом города будут являться: люди, процессы и технологии.

Концепция Умного города характеризуется тремя базовыми параметрами:

    Технологичность.

    Интеллектуализация.

    Фокусировка на стиле жизни. «Умный город» должен быть экологичным, безопасным, энергоемким, открывающим широкие возможности и обеспечивающим максимально комфортную жизнедеятельность.

Среди первоочередных отраслей, нуждающихся в интеллектуальной модернизации, являются государственное управление, инфраструктура города и экономика. Основные направления развития данных секторов представлены в таблице.

Таблица – Важнейшие направления развития «умного города»

Инновационная экономика

Городская инфраструктура

Государственное управление

Инновации в промышленности, кластерах, районах города

Транспорт

Административные услуги гражданам

Умная рабочая сила: Образование и занятость

Энергетика/Коммунальные Услуги

Представительная и прямая демократия

Создание наукоемких компаний

Защита окружающей среды/ безопасность

Услуги для граждан: качество жизни

Например, концепция в этих направлениях может проявляется в следующих признаках. Инновационная экономика должна быть самодостаточной и независимой от природно-углеродных ресурсов. В городской инфраструктуре необходимо внедрять экономные и возобновляемые источники энергии. В государственной ветви должна вестись работа по повышению конкурентоспособности капитала, как финансового, так и интеллектуального и человеческого.

Дорожная карта развития «умного города»

Дорожная карта развития «умного города» предлагает следующий путь реализации концепции.

ЗАЧЕМ нужен «умный город» ?

Во-первых, городам следует изучить свое общество. Успех невозможен без цели, поэтому необходимо исследовать потребности граждан и бизнеса, их интересы, уникальные черты, образ мышления, уровень образования, возрастную структуру и прочее, чтобы понять, для чего населению нужен «умный город», каким они хотят его видеть и что он должен изменить в их окружении.

КАК реализовать концепцию «умного города» ?

Во-вторых, когда будет определено «зачем», необходимо проработать стратегию «как» реализовывать концепцию. А именно: как будут распространятся инициативы «умного города», каковы функции и цели такой политики?

КТО заинтересован в создании «умного города» ?

Преимущества «умного города» нацелены, в первую очередь, на населения, на улучшение его условий жизни. Поэтому идея должна поддерживаться гражданами. Они должны быть заинтересованы в ее развитии и внедрении и над их вовлеченную в процесс также необходимо работать. Например, повышать прозрачность процессов, расширять возможности в управлении через системы электронного правительства и т.д.

Однако перед тем, начать работу по указанным выше трем направлениям, важно понять, ЧТО представляет собой городское сообщество. Какое оно в настоящем, каковы его географические границы, как оно взаимодействует с округой.

Работа, проведенная по представленному алгоритму, позволит изучить процессы общества, определит потребности населения и сформулирует под них цели и средства их достижения.

Стандартизация концепции «умного города» в России

Проекты по созданию «умного города » формируются и в России. Разработкой стандартов «умных городов» занимается Национальный центр информатизации (далее - НЦИ). Необходимость появления стандартов продиктована тенденциями: интерес к концепции значительно растет, появляются всё новые и новые проекты, между которыми нет согласованности. Единые критерии позволят обобщить знания, объединить усилия и идеи, предпишут, какой город считать «умным» и ускорят его строительство. В то же время, стандарты должны быть динамичными, изменяясь в процессе воплощения плана, чтобы соответствовать текущим потребностям общества.

Недавно стало известно, что в ближайшее время в России будет сформирован технический комитет по стандартизации «Кибер-физические системы». К его задачам, в том числе, относится стандартизация «Умного города» (Smart citiy), а помимо него «Интернета вещей» (Internet of things), «Больших данных» (Big data) и «Умного производства» (Smart manufacturing).

В рамках концепции «умного города» могут появиться следующие общенациональные стандарты:

ГОСТ «Умный город. Эталонная структура ИКТ. Часть 1. Структура бизнес-процессов Умного города» (гармонизация с ИСО/МЭК 30145–1);

ГОСТ «Умный город. Эталонная структура ИКТ. Часть 2. Структура управления знаниями Умного города» (гармонизация с ИСО/МЭК 30145–2);

ГОСТ «Умный город. Эталонная структура ИКТ. Часть 3. Инженерные системы Умного города» (гармонизация с ИСО/МЭК 30145–3);

ГОСТ «Умный город. Показатели ИКТ» (гармонизация с ИСО/МЭК 30146).

В России делают первые шаги по разработке нескольких Smart cities. Например, один из них в вблизи Казани реализует компания JLL. Под Санкт-Петербургом ведутся работы над городом-спутником Южный. Есть несколько пилотных проектов по созданию «умных» районов в Московской области. Способствовать интеллектуализации городов в России должны технологии М2М и модернизация образования.

Machine-to-Machine (М2М) – это межмашинный обмен информацией или ее односторонняя передача. Технологию ожидает большое будущее и широкий спектр применения в концепции «умного города». Например, в датчиках «умного» дома для контроля таких его параметров, как температура воздуха, уровень освещения и т.д. Помимо «умного» дома, М2М-решения встраивают во многие системы: платежи, охрана и безопасность, навигация, ЖКХ, вендинг, здравоохранение и т.п.

В образовании ведется работа по внедрению «Электронной образовательной среды РФ», а также предпринимаются действия для полного перевода профильных учреждений на электронные учебники. Данные мероприятия являются частью комплексной программы Государственной информационной системы (ГИС) в сфере образования России. Информационная экосистема позволит сократить издержки в сфере образования, а также способствует реализации федерального общероссийского магазина образовательного контента и технологий (EDU.RuStore).

Темпы урбанизации в XXI веке зашкаливают. С каждым годом количество людей, стремящихся перебраться в большие города, лишь возрастает. Мегаполисы привлекают жителей сел и деревень хорошими условиями работы, более высокими заработками, развитой инфраструктурой и качественной медициной. Но в связи с этим возникает ряд закономерных вопросов.

Как повысить уровень жизни городского населения? Как максимально упростить процесс управления городом? Можно ли усовершенствовать работу муниципального транспорта? Найти ответы на все эти вопросы поможет развитие концепции умных городов. Собственно, о ней и пойдет речь в нашей статье.

Проблема идеального города

Виченцо Скамоцци, Леонардо да Винчи, Франческо де Марка, Джованни Беллуччи, Ле Корбюзье - все эти талантливые люди в разные времена работали над идеей так называемого идеального города. О том, как создать такой населенный пункт, в Европе стали активно задумываться еще в эпоху Средневековья.

Так, например, сохранился чертеж двухуровневой улицы с раздельным транспортным движением, датируемый серединой XV века. Его автором является выдающийся итальянский ученый Леонардо да Винчи. На северо-востоке Италии находится уникальный старинный город Пальма Нова в форме звезды. Он был заложен еще в 1593 году. Именно таким представлялся «идеальный город» архитектору Виченцо Скамоцци.

Разумеется, с бурным развитием науки и информационных технологий представление об идеальном городе несколько изменилось. На рубеже ХХ и XXI века зародилась концепция «умного города», в основе которой лежит автоматизация абсолютно всех процессов городской жизнедеятельности.

Smart City: основные задачи интеллектуального города

Понятие «умный город» возникло относительно недавно. Причем однозначного и общепринятого толкования этого термина пока нет. Сама концепция умного города (Smart City - в англоязычном варианте) зародилась в конце 90-х годов. Именно тогда прогрессивная часть человечества впервые осознала, что будущее - за развитием IT-сектора. Любопытно, что изначально эта идея развивалась исключительно в экологическом и природоохранном контексте. Но шли года, и уже сегодня Smart City - это всеобъемлющая реальность.

Итак, что же такое «умный город»? Можно дать следующее определение: это интеграция всех коммуникационных и информационных технологий с целью эффективного управления городской системой. Согласно концепции «умного города», все эти технологии используются для того, чтобы решить ряд важных задач:

  1. Рациональное использование всех объектов городской инфраструктуры.
  2. Комплексное благоустройство среды.
  3. Оперативный сбор и передача данных городским чиновникам.
  4. Установление тесных связей между городским управленческим аппаратом и местными жителями.

7 признаков умного города

Если говорить коротко, основной целью программы «умного города» является повышение эффективности работы всех муниципальных служб. Можно ли как-то отличить Smart City от обычного населенного пункта? Оказывается, можно. Вот семь основных признаков умного города:

  • Привлечение простых городских жителей к вопросам менеджмента.
  • Наличие интеллектуальных систем
  • Разумный подход к уличному освещению.
  • Внедрение общегородской и доступной сети Wi-Fi.
  • Активное использование солнечных батарей.
  • Наличие системы через sms-сообщения.
  • Минимальное использование наличных средств для оплаты услуг и товаров.

К основным города сегодня относятся беспроводные сенсорные сети, различные онлайн-платформы, датчики (например, для контроля дорожного движения, уровня загрязнения воздуха и т. д.), электронные карты и приложения.

Устройство умного города

Согласно рассматриваемой нами концепции, умный город состоит из семи структурных компонентов (частей) - трех основных и четырех вспомогательных. Это:

  1. Умная экономика (развитие информационно-коммуникационных технологий, благоприятная среда для инноваций, наличие системы онлайн-бронирований).
  2. Умная финансовая система (безналичные расчеты, доступность банкоматов и терминалов, прозрачность в распределении тендеров).
  3. Умный городской менеджмент (открытость муниципальной администрации, тесные связи между местной властью и простыми жителями).
  4. Умный общественный транспорт.
  5. Умная инфраструктура.
  6. Умное освещение.
  7. Умные жители.

Давайте более подробно рассмотрим некоторые из этих компонентов, а именно транспорт и освещение.

Умный городской транспорт

Транспорт будущего, по убеждению известного бразильского урбаниста Жайме Лернера, будет маневренным и чрезвычайно дешевым. Он будет курсировать по поверхности и сможет легко интегрироваться в подземные линии метрополитена. Сегодня в разных странах идет активная работа над разработкой смарт-автобуса, смарт-велосипеда и смарт-такси.

Умный транспорт контролирует все, что происходит в пассажирском салоне и на дорожном полотне. При этом он способен оперативно передавать информацию о нарушениях ПДД в соответствующие органы.

Одной из важнейших составляющих любого умного города является геолокация. Она помогает отслеживать движение городского транспорта в режиме онлайн, определяя местоположение конкретного автобуса, троллейбуса или такси. Во многих городах мира уже внедрена система оптимизации движения муниципального транспорта, которая подсказывает пассажиру (через специальные информационные панели или смартфоны пользователей) оптимальный маршрут передвижения.

Умное городское освещение

Представьте себе, что вы идете по ночной улице, фонари на которой зажигаются автоматически по ходу вашего продвижения. Подобные технологии уже давно внедрены во многих городах планеты. Так называемые датчики движения сегодня необычайно популярны. Они фиксируют присутствие человека (или транспортного средства), и только тогда включают свет. Ученые подсчитали, что умные светильники в рамках концепции «умного города» способны сэкономить до 80 % электроэнергии по сравнению с обычными лампами накаливания.

Следует отметить, что в ближайшем будущем освещение станет комфортным не только для людей, но и для растений. Уже ведутся исследования по умному освещению городских парков и садов, с учетом автоматической регулировки яркости, интенсивности и оттенков излучаемого света.

Бурно развивается архитектурное освещение. Благодаря широкому разнообразию светодиодных ламп создаются новые возможности для оригинальной дизайнерской подсветки фасадов городских зданий и общественных сооружений.

Smart Cities: самые известные примеры

В настоящий момент концепция Smart City в большей или меньшей степени реализуется в 350 городах мира. По прогнозам аналитиков, к 2020 году эта цифра увеличится до 600 населенных пунктов. Вот примеры самых умных городов планеты:

  • Сингапур (Сингапур).
  • Масдар (ОАЭ).
  • Колумбус (США).
  • Иньчуань (Китай).
  • Фудзисава (Япония).
  • Куритиба (Бразилия).

Давайте вкратце рассмотрим, какие интеллектуальные технологии внедрены и используются в перечисленных населенных пунктах.

Сингапур

В рейтинге самых умных городов первую строчку нередко отдают Сингапуру. Правительством страны здесь была запущена специальная программа Smart Nation, в рамках которой городские кварталы оснастили солнечными панелями, вакуумными мусоросборниками, а также сенсорами, контролирующими объемы потребления электроэнергии и воды. Во многих домах Сингапура есть особые датчики, которые следят за передвижениями пожилых людей и, в случае необходимости, отправляют сообщения в ближайшие больницы.

Масдар

Селение Масдар - это футуристический проект города будущего, расположенного на территории Объединенных Арабских Эмиратов. По замыслу проектировщиков, он должен стать полностью автономным и самодостаточным. Вся энергия, необходимая для функционирования городских служб и систем, будет получена исключительно из природных возобновляемых источников - ветра, солнца и воды. Несмотря на жаркий климат, на улицах Масдара будет сохраняться комфортная для жизни человека температура воздуха. Полностью этот проект будет реализован лишь к 2030 году.

Колумбус

В столице штата Огайо проживает не менее 850 тысяч человек. Компания Google внедрила здесь свою систему Flow, которая собирает и анализирует информацию о транспортном трафике со смартфонов и навигаторов. Это помогает муниципальным властям избегать больших пробок, а местным жителям - выбирать оптимальный маршрут и способ передвижения с учетом загруженности основных дорог. Помимо этого, совсем скоро в Колумбусе начнут курсировать беспилотные автобусы-челноки.

Иньчуань

Относительно небольшой китайский город Иньчуань примечателен, прежде всего, тем, что здесь нет необходимости не только в наличных деньгах, но и в банковских картах. Для того чтобы совершить покупку, достаточно поднести свое лицо к специальному сенсору. Уникальная автоматически спишет нужную сумму с вашего счета.

Помимо этого, в городе успешно действует и ряд других умных технологий. Например, все мусорные контейнеры работают от солнечных батарей и оснащены индикаторами наполнения. А вот в здании местной администрации посетителей встречают не госчиновники, а голограммы, которые способны решить многие проблемы горожан.

Фудзисава

Как не упомянуть о Японии, которая сегодня является одним из лидеров по внедрению новейших технологий и разработок. Совсем недавно в этой стране был торжественно открыт умный город Фудзисава. По его улицам колесят исключительно электрические автомобили, а все дома используют только энергию Солнца.

На улицах и в переулках Фудзисавы установлено умное освещение. Фонари включаются лишь тогда, когда в зоне их действия находятся движущиеся объекты. В Японии, как известно, нередки землетрясения. Но город Фудзисава полностью готов к любым стихийным бедствиям и способен обеспечить своих жителей холодной и горячей водой как минимум на трое суток.

Куритиба

Бразильская Куритиба - это, пожалуй, самый яркий пример «умного города», если говорить исключительно о развивающихся странах. Многие проблемы современного мегаполиса здесь были разрешены еще пятьдесят лет назад. Во многом благодаря усилиям мэра города - Жайме Лернера. Он прославился на весь мир модернизацией своей родной Куритибы, преобразовав городскую среду до эталонного уровня с точки зрения планирования.

Особых успехов Лернер добился в сфере городского транспорта. Статистические данные говорят сами за себя:

  • Общественный транспорт Куритибы потребляет на 30 % меньше топлива, чем в других крупных мегаполисах.
  • Система городского автобусного транспорта работает не менее эффективно, чем легкое метро.
  • Куритиба славится одной из крупнейших пешеходных зон среди всех городов мира.
  • Около 70 % жителей Сан-Паулу хотели бы жить в Куритибе.

Умные города России

Концепция интеллектуальных городов в последние годы вызывает огромный интерес в России. Положительным является и тот факт, что она находит отклик у политиков и чиновников разного уровня. Так, в 2016 году по инициативе Правительства Москвы был открыт центр «Умный город» на ВДНХ. Для него построили отдельный павильон с довольно оригинальным оформлением внешних фасадов (в виде рельефного рисунка компьютерных микросхем).

В пределах Москвы концепцию умного города хотят реализовать в поселке Коммунарка (поселение Сосенское). Здесь столичные власти планируют создать современный деловой центр при участии французской компании Engie.

А вот компания Huawei принимает непосредственное участие в реализации проекта «Безопасный город» в Санкт-Петербурге. В Северной столице уже разработана система облачного хранения видеофайлов, собранных с 12 000 камер наблюдения. Она позволяет в считаные минуты отыскать нужный фрагмент и принять соответствующие меры по обеспечению безопасности. Общая емкость этого облачного хранилища впечатляет: около 40 ПБ (для справки: в 1 ПБ - 1 млн ГБ памяти).

«Умный город»: концепция "Ростелекома"

В апреле 2018 года в Минстрое РФ состоялось расширенное заседание специальной рабочей группы при участии представителей различных регионов страны. На нем Ростелеком представил дорожную карту нового проекта «Умный город» в рамках госпрограммы «Цифровая экономика России».

Концепция «Умный город», разработанная компанией «Ростелеком», включает в себя ряд задач по шести различным направлениям, призванным существенно улучшить жизнь горожан. В числе важнейших результатов реализации данного проекта:

  • Внедрение общественного транспорта на беспилотном управлении.
  • Сокращение аварий и чрезвычайных ситуаций в системе ЖКХ.
  • Снижение общего количества ДТП в городах.
  • Увеличение надежности снабжения энергоресурсами.

Минстрой РФ также составил список муниципалитетов, на территории которых будет реализовываться этот пилотный проект. В него вошли 18 городов: Пермь, Воронеж, Великий Новгород, Новосибирск, Котовск, Евпатория, Тольятти, Ижевск, Елабуга, Глазов, Саров, Новоуральск, Сатка, Сарапул, Магас и Сосновый Бор.

В заключение…

«Умный город» - концепция, в основе которой лежит населенный пункт, использующий разнообразные информационные технологии для более эффективного функционирования всех своих служб и систем. Ключевая идея такого города заключается в сборе различной информации (в реальном времени) и использовании ее для принятия рациональных, конструктивных решений.

1. GSM Модуль это:

3. Бустер - это:

4. В настоящий момент система автоматизации учета и контроля Умный город позволяет

5. В чем состоит основное отличие Умного дома от Умного города?

6. Где удобней установить приемно-контрольный прибор:

7. Главная идея системы Умный город:

8. К числу Умных городов можно отнести:

9. К числу Умных городов можно отнести:

10. К числу Умных городов можно отнести:

11. Какие действия может предпринять Умный дом при чрезвычайной ситуации:

12. Какие устройства повышают качество энергоснабжения :

13. Можно ли комбинировать комплектующие разных фирм:

14. На сколько шагов можно разделить построение системы Умный город?

15. На сколько этапов можно разбить построение системы Умный город?

16. Недостаток радиодатчиков:

17. Нижний уровень АСУ - это

18. Одна из основ системы Умный дом:

19. Основные функции АСУ "Умный город"?

20. Основные функции АСУ "Умный город"?

21. По оценкам ФСК, внедрение технологии «интеллектуальных» сетей уменьшит потери в российских электрических сетях всех классов напряжения на:

22. Понятие Умный дом было впервые сформулировано в:

23. Построение «Интеллектуальных Сетей» можно разбить на … этапа (-ов):

24. Предусмотрено ли законодательными актами обязательное наличие охранной системы в частном доме?

25. Преимущества системы автоматизации контроля и учета Умный город

26. При построении подобной Системы должны соблюдаться следующие условия:

27. При построении подобной Системы должны соблюдаться следующие условия:

28. Примерный срок окупаемости Умного дома:

29. Примерный срок окупаемости Умного дома составляет:

30. Резерв длины при прокладке кабельных линий это:

31. Реклоузер - это:

32. Система « Гелиос» это

33. Система « Гелиос» это

34. Система «Нейрон» это:

35. Система кабельных коммуникаций это -

36. Снижение платежей за воду в Умном доме?

37. Средний уровень АСУ - это

38. Срок службы кабельной системы:

39. Статистика показывает, что система Умный дом позволяет сокращать расходы на энергоресурсы на:

40. Существуют ли нормативные документы для проектирования охранной системы частного дома?

41. Таким образом, экономия энергоресурсов интеллектуального здания может достигать?

42. Технология Умный дом включает:

43. Технология Умный дом включает:

44. Технология Умный дом позволяет:

45. Умный дом это

46. Что такое димммер?

47. Электрические сети должны отвечать требованиям:

Developer Project предлагает поддержку при сдаче экзаменов учебных курсов Интернет-университета информационных технологий INTUIT (ИНТУИТ). Мы ответили на экзаменационные вопросы 380 курсов INTUIT (ИНТУИТ) , всего вопросов, ответов (некоторые вопросы курсов INTUIT имеют несколько правильных ответов). Текущий каталог ответов на экзаменационные вопросы курсов ИНТУИТ опубликован на сайте объединения Developer Project по адресу: http://www. dp5.su/

Подтверждения правильности ответов можно найти в разделе «ГАЛЕРЕЯ», верхнее меню, там опубликованы результаты сдачи экзаменов по 100 курсам (удостоверения, сертификаты и приложения с оценками).

Болеевопросов по 70 курсам и ответы на них, опубликованы на сайте http://www. dp5.su/, и доступны зарегистрированным пользователям. По остальным экзаменационным вопросам курсов ИНТУИТ мы оказываем платные услуги (см. вкладку верхнего меню «ЗАКАЗАТЬ УСЛУГУ». Условия поддержки и помощи при сдаче экзаменов по учебным программам ИНТУИТ опубликованы по адресу: http://www. dp5.su/

Примечания:

- ошибки в текстах вопросов являются оригинальными (ошибки ИНТУИТ) и не исправляются нами по следующей причине - ответы легче подбирать на вопросы со специфическими ошибками в текстах;

- часть вопросов могла не войти в настоящий перечень, т. к. они представлены в графической форме. В перечне возможны неточности формулировок вопросов, что связано с дефектами распознавания графики, а так же коррекцией со стороны разработчиков курсов.

Рекомендуем почитать

Наверх