Inteligentne miasta pozwalają administrującym infrastrukturą oszczędzać, a mieszkańcom poprawiają jakość życia dzięki zapewnianym dodatkowym usługom i ułatwieniom dla lokalnych społeczności. Już obecnie możliwe jest analizowanie i wykorzystanie danych gromadzonych przez urządzenia oraz czujniki Internet of Things (IoT). Przyjrzyjmy się kilku zastosowaniom technologii mobilnych Internetu Rzeczy wpisującym się w koncepcję SmartCity i korzyściom, jakie dają one mieszkańcom miast.

Pojęcie SmartCity jest bardzo szerokie i obejmuje wiele zagadnień związanych z funkcjonowaniem aglomeracji. Należy jednak pamiętać, że najważniejszymi odbiorcami technologii związanych z inteligentnymi miastami są ich mieszkańcy.

„Clue inteligentnego miasta jest człowiek, który znajduje się w centrum miasta, człowiek, któremu dzięki technologii żyje się jakościowo lepiej. Technologia ma służyć dostarczaniu takich produktów i takich usług dla mieszkańców miasta, dzięki którym komfort, jakość życia i dostępność infrastruktury w mieście będą wyższe. W koncepcji SmartCity na pierwszym miejscu jest człowiek i jego potrzeby, a technologia ma mu służyć.” – twierdzi Robert Bednarski, dyrektor Biura Smart City Wrocław w wywiadzie przeprowadzonym dla lokalnej rozgłośni radia RAM w audycji FutuRAM.

Jak poprawić jakość życia w miastach?

Inteligentne miasta pomagają stawić czoła typowym problem pojawiającym się w obszarach miejskich. Według szacunków ONZ około 55 procent światowej populacji mieszka obecnie na obszarach miejskich, przy czym przewiduje się, że do 2050 roku liczba ta wzrośnie do 68 procent1. Miasta zajmują tylko 3 procent powierzchni Ziemi, ale odpowiadają za około 80 procent zużycia energii, a także 75 procent produkcji odpadów i emisji dwutlenku węgla. Są także bardziej narażone na współczesne zagrożenia. Zdaniem analityków Deloitte to właśnie kryzys związany z COVID-19 pokazał, że miasta muszą przygotować się na to, co nieoczekiwane, wdrażając rozwiązania pozwalające wyjść im silniejszymi z przyszłych kryzysów2. Kluczowe jest zarządzanie miastem oparte na koordynacji najważniejszych aspektów polityki miejskiej. Wyróżnić wśród nich można takie obszary jak ochrona środowiska, planowanie przestrzenne, transport i komunikacja publiczna oraz wszechstronny rozwój gospodarczy.

Współczesne inteligentne miasta już teraz analizują i wykorzystują dane zebrane przez urządzenia i czujniki Internet of Things (IoT), co pozwala na usprawnianie infrastruktury, poprawę usług komunalnych, a także na przeprowadzenie analiz prognozujących potrzeby mieszkańców. Systemy IoT monitorują instalacje wodociągowe i elektryczne, jakość powietrza i utylizację śmieci. Inteligentne lampy uliczne pozwalają oszczędzać energię, śledzić natężenie ruchu pieszych, a czujniki na drogach i mostach monitorują zachowania tych konstrukcji pod kątem uszkodzeń. Według firmy badawczej Gartner w 2019 roku sieć IoT liczyła 14,23 mld urządzeń. Z kolei według prognoz IDC do 2025 r. liczba ta ma wzrosnąć do 41,6 mld4.

Coraz więcej miast w Polsce zaczyna interesować się wdrożeniami elementów SmartCity i realizować je w praktyce. Przyjrzyjmy się kilku najnowszym przykładom zastosowań technologii smart City w kraju i w naszym regionie Europy.

Inteligentne parkowanie, efektywniejsze oświetlenie i komunikacja

Większość kierowców bardzo dobrze zna problem ze znalezieniem miejsca parkingowego z własnego doświadczenia. Jest to szczególnie odczuwalne w przypadku miast starszych, posiadających zabytki, gdzie budowa nowych parkingów jest zdecydowanie trudniejsza. Inteligentne rozwiązania w miastach pozwalają dużej mierze sprostać tym wyzwaniom i uniknąć niepotrzebnego stresu oraz straty czasu związanego z poszukiwaniem miejsca.

Inteligentny system monitorowania zajętości miejsc parkingowych, wdrożony został we Wrocławiu5, gdzie pomaga osobom z niepełnosprawnościami. Montujący urządzenia pracownicy musieli stawić czoło wyzwaniom związanym z instalacją systemu w zabytkowej części miasta w taki sposób, by nie uszkodzić wielowiekowej architektury. Wdrożona przez T‑Mobile sieć smart parkingów skraca czas poszukiwania miejsca postojowego, przyczynia się także do mniejszego ruchu w mieście, niższej emisji spalin i oszczędności kierowców. System obejmuje łącznie 220 miejsc dla pojazdów osób z niepełnosprawnościami oraz miejsca dla autokarów turystycznych. Jego działanie możliwe jest dzięki technologii Narrowband IoT (NB-IoT). Rozwiązanie składa się z detektorów, z których przesyłane są informacje, aplikacji ParkDots oraz platformy wymiany danych. W sieci NB-IoT może działać nawet do kilkudziesięciu tysięcy urządzeń w, dzięki czemu możliwy będzie w przyszłości dalszy rozwój rozwiązań SmartCity we Wrocławiu. Już teraz dostępna jest aplikacja dla służb kontrolnych, alarmująca je o przekroczeniu dopuszczalnego czasu parkowania. W przypadku autokarów turystycznych, w części objętej detekcją miejsc, oprogramowanie pozwala ograniczyć czas parkowania do 15 minut.

Podobne rozwiązanie wdrożone zostało w Jeleniej Górze, gdzie 83 czujniki zajętości miejsc parkingowych zapewniają racjonalną gospodarkę dostępnymi miejscami. Dodatkowo, do informowania służą 3 tablice LED pokazujące zajętość miejsc postojowych ogólnodostępnych oraz dla osób z niepełnosprawnościami na każdej z ulic.

Warto wspomnieć także o innych wdrożeniach na świecie inteligentnego parkowania. Rozwiązanie takie wraz z monitoringiem zanieczyszczeń powietrza działa m.in. w Dubrowniku na Chorwacji. Z kolei w Bukareszcie zaimplementowano rozwiązania z zakresu bezpieczeństwa, oświetlenie uliczne, inteligentne parkowanie i strategię inteligentnego miasta.

Technologia

Rozwój inteligentnych miast nie byłby możliwy bez wspierającej ją technologii mobilnej. Jedną z najbardziej nadających się do tego celu jest Narrowband IoT, pozwalająca uzyskać nie tylko niezbędne przepustowości, potrzebne do komunikacji, ale także umożliwiająca oszczędność energii i długotrwałą, wieloletnią, żywotność znajdujących się w terenie urządzeń wyposażonych w baterię. Narrowband IoT zapewnia także szeroką dostępność do sieci dla urządzeń Internetu Rzeczy.

Podsumowanie

Przypomnijmy najważniejsze korzyści, które odnoszą mieszkańcy inteligentnych miast:

• Szacunki ONZ mówią, że około 55 procent światowej populacji mieszka obecnie na obszarach miejskich, a do 2050 roku liczba ta wzrośnie do 68 procent. Miasta odpowiadają za około 80 procent zużycia energii, a także 75 procent produkcji odpadów i emisji dwutlenku węgla
• Według Gartnera w 2019 roku sieć IoT liczyła 14,2 mld urządzeń. Z kolei według prognoz IDC do 2025 r. liczba ta ma wzrosnąć do 41,6 mld.
• We Wrocławiu wdrożono inteligentny system monitorowania zajętości miejsc parkingowych. Wykonana przez T‑Mobile sieć smart parkingów skraca czas poszukiwania miejsca postojowego
• System obejmuje łącznie 220 miejsc dla pojazdów osób z niepełnosprawnościami oraz miejsca dla autokarów turystycznych
• Informacje z detektorów przesyłane są do aplikacji ParkDots oraz platformy wymiany danych
• Narrowband IoT zapewnia oszczędność energii i długotrwałą, wieloletnią, żywotność urządzeń wyposażonych w baterie

1 - United Nations, 2018 Revision of World Urbanization Prospects, https://www.un.org/development/desa/publications/2018-revision-of-world-urbanization-prospects.html

2 - https://www2.deloitte.com/global/en/pages/public-sector/solutions/gx-smart-cities-of-the-future.html

3 - https://www.gartner.com/en/newsroom/press-releases/2018-11-07-gartner-identifies-top-10-strategic-iot-technologies-and-trends4 https://www.idc.com/getdoc.jsp?containerId=prUS452132195https://www.telko.in/t-mobile-uruchomilo-monitoring-miejsc-parkingowych-we-wroclawiu