都市開発の原則を再考する必要性が生じたのは 1960 年代から 1980 年代に遡ります。
スマートシティという概念があるにもかかわらず、スマートシティは数十年前から存在していましたが、最初のスマートシティが正式に認められたのはわずか 10 年ちょっと前です。研究者の中には、世界初のスマートシティはスペイン北部のサンタンデールであると信じる傾向にある人もいます。2010 年には、交通の流れから大気質、騒音レベルに至るまであらゆるデータを収集するために、12,000 個以上のセンサーが市内全域に設置されました。このデータは分析され、国民の生活の質を向上させるために使用されました。たとえば、リアルタイムで駐車スペースを見つけるのに役立つサービスや、新たな問題について市のサービスにすぐに通知できるモバイル アプリケーションが住民向けに開始されました。
他の情報源によると、最初のスマートシティはアムステルダムでは、2009 年以来、住民、政府、企業が共同で開発した 170 以上のプロジェクトが実施されています。最も興味深い取り組みとしては、住民が自分の駐車スペースを必要な人に貸し出すことができるモバイル アプリケーションや、街灯の明るさを調整できる「フレキシブル照明」などがあります。
現在、スマートシティはどのように発展しているのでしょうか?
現在までに、世界の巨大都市の数は、そのうち同様のプロジェクトが実施されているプロジェクトは大幅に増加しており、さまざまな情報源によると、そのプロジェクトは 200 以上あり、主にヨーロッパとアジアに集中しています。最も先進的なスマートシティには、シンガポール、バルセロナ、ドバイ、ロンドン、ニューヨーク、ソウル、アムステルダム、チューリッヒなどがあります。
大都市の約半数は、都市プロセスはビッグデータの助けを借りて実行され、すでに開発に本格的なステップを踏み始めており、さまざまな評価に含まれています。そのため、スイスのビジネススクールIMDとシンガポール工科デザイン大学がまとめた最新のスマートシティインデックス2021ランキングでは、118のスマートシティがランクインし、2020年は107、2019年は102となった。スマート シティ インデックス - 2021 では、シンガポール、チューリッヒ、オスロが占めました。この評価ではモスクワは54位、サンクトペテルブルクは79位となった。
スマートシティ技術は現在、次の分野で導入されています。さまざまな領域。都市インフラを改善するために、数多くの成功したプロジェクトが実施されてきました。たとえば、道路管理と交通の分野では、物体の位置の監視が行われ、住民はモバイル アプリケーションを使用して、必要なバスが現在どこにいるのか、どの道路が渋滞しているのかをオンラインで知ることができます。マッキンゼーのスマートシティは、スマートモビリティアプリを導入した都市は、2025年までに住民が通勤に費やす時間を平均15～20%削減できると予測している。また、路面に設置されたセンサーを利用して、過負荷で走行する車を追跡し、路面摩耗のダイナミクスをシミュレートできます。スマートシティ ソリューションは、多くの場合、累積的な効果をもたらします。たとえば、ロンドンでは、市内の出入り口にカメラを設置し、特定の時間帯に運転が禁止されているエリアでの運転に罰金を科すプログラムを通じて、交通量が 53% 削減されました。 14年以上。そして、10 年間で徴収した罰金から得た利益は 12 億ポンドに達し、バス ネットワークと道路インフラの更新に使用されました。
医療分野では、大きな基準に基づいた意思決定が行われます。データを収集し、病院での行列を防ぎ、適切な薬の検索を自動化します。遠隔医療相談は、資格のある専門家から迅速にアドバイスを受ける機会を提供します。合計すると、スマート ヘルスケア サービスは人の回復を 8 ～ 15% 早めるのに役立ちます。さらに、特別なデバイスとソフトウェアの助けを借りて、人の健康の最も重要な指標 (脈拍、圧力、飽和度) をオンラインで監視し、その値が臨界レベルに達した場合に信号を受け取ることができます。ビッグデータ分析は、医師が仕事で起こり得る悪影響を最小限に抑えるのに役立ちます。そのため、アメリカのボストンの病院では、大規模な手術前にビッグデータを使用して死亡のリスクを予測しており、場合によっては、分析に基づいて、システムが患者の状態を安定させるために手術を別の日に再スケジュールすることを提案することもあります。
スマートシティソリューションはこの地域では一般的です安全。 CCTV カメラ、センサー、特殊なソフトウェアを使用して、混雑した場所や重要な施設の周囲の治安を監視します。公共の安全を監視し、コールセンターを最適化するソリューションは、緊急対応時間を 20 ～ 35% 短縮し、緊急対応による死亡率を 8 ～ 10% 削減するのに役立ちます。シンガポールは世界で最も安全な都市の一つとみなされており、すでに約10万台の警察カメラが設置されており、その数は2030年までに倍増する予定だ。もちろん、公共の場での全面的な監視システムは住民を不安にさせますが、効果があることが証明されています。たとえば、シンガポールのプールでは、コンピュータ ビジョン システムが使用されています。誰かが溺れている場合、救助者はすぐに信号を受信し、犠牲者を助けます。
マーケット＆マーケットのアナリストによると、この数字は世界のスマートシティの数は、2030 年までに 3 ～ 4 倍、最大 800 に増加する可能性があります。しかし、この成長を確実にするためには、テクノロジーが発展し、情報および通信インフラが更新されなければなりません。
新しいデータセンターを建設する必要がある。スマートシティサービスの運用に必要なプロジェクトサーバーをホストします。受信データを分析するには、効果的なプログラムが必要です。また、センサーやデバイスが中断することなく情報を読み取り、他のデバイスと交換するには、高速インターネット接続を提供する必要があります。これには信頼性の高い通信ネットワークが必要です。
なぜ光ファイバーネットワークが必要なのでしょうか?
光ファイバーは最も現代的なものと考えられています長距離での高速データ転送を実現する技術。このようなケーブルは、銅ケーブルと比較してスループットがはるかに高くなります。さらに、光ファイバーは電磁干渉の影響を受けず、信号の減衰が少なく、他のタイプのケーブルに損傷を与える可能性のある温度、湿度、その他の要因の変化の影響を受けません。
スマートシティのデジタルエコシステムへ意思決定のためのデータが入ってくると、大量のセンサーを設置する必要があります。原則として、ここでも光ファイバーセンサーが優先されます。彼らの助けを借りて、道路の交通状況を追跡し、境界線の安全を監視し、気象条件の変化や環境汚染の程度を記録します。後者の方向が最も有望であると考えられています。Transparency Market Research によると、現在、光ファイバーセンサーの市場は年率 12.8% で成長しており、2024 年までに市場規模は 34 億ドルに達すると予想されています。
光ファイバーセンサーが行動を支援橋の構造物、建物、その他のインフラストラクチャーの状態を監視します。特に、東京とバルセロナでは建物の欠陥を監視するために積極的に使用されており、潜在的に損傷を引き起こす可能性のある温度と振動を制御するために建物の基礎に設置されています。研究によると、光ファイバーセンサーは、従来のセンサーと比較して、構造的損傷の検出において高い精度 (97%) を示しています (効率は 18% と推定されています)。
無人車両にもセンサーが装備されています。彼らの助けを借りて、交通状況、近くの車両、道路標識、アスファルトの状態に関する情報が読み取られ、走行が自動的に制御されます。ちなみに、ソウルとサンフランシスコではすでに運転手なしで市内をタクシーで移動する試みが行われている。
長年にわたって開発のリーダーとして活躍光ファイバー技術は日本に残っています。成功の要素の中には強力な規制の枠組みがあります。政府はあらゆる方法で光ファイバーインフラへの投資を奨励しており、特に企業に税制上の優遇措置を提供しています。しかし、おそらく、同社が主導的地位を占めることを可能にした主な要因は、業界リーダーである富士通、日立、NEC が多額の投資を行ってきた強力な研究開発能力でした。この国では、データ転送速度の記録が何度か記録されました。そこで昨年の夏、専門家らは 51.7 km を 1.02 Pbps の速度でデータ転送することに成功しました。これは当時の家庭用インターネットの最大速度の 10 万倍です。
光ファイバー開発の最前線に立つ近年の技術力としては、中国や韓国も研究開発に多額の投資を行っています。中国企業のファーウェイとZTE、韓国企業のサムスン、LG、SKテレコムがこの取り組みに積極的に関与している。同時に、これらの国では5Gの開発が活発に行われています。
各国のインターネット普及率
</ p>国人口インターネットユーザー数平均固定インターネット速度接続
モバイル通信へモバイルインターネットの平均速度中国14億3千万人1,050百万 214.58 Mbit/s 16億9,000万 109.4 Mbit/s 米国 339百万人 311百万 189.48 Mbit/s 383百万 74.8 Mbit/s 日本 126百万人 102百万 150.32 Mbit/s 184百万 40.92 Mbit/s 韓国 5100万人0.5,000,00095.34 Mbit/s6,400万118.76 Mbit/sロシア14,400万12,700万74.92 Mbit/s22,700万21.73 Mbit/s(2023年初頭のDatareportalおよびOoklaによる)
米国での光ファイバーネットワークの拡大を積極的に行っている—企業も国家もこれに関心を持っています。 AT&T、Verizon、Comcast などの企業は、できるだけ多くの顧客にリーチするために、新しいインフラストラクチャに数十億ドルを投資しています。州レベルでは対象を絞ったプログラムがあり、州および地方自治体の指導者も同様の取り組みを行っています。官民連携の例もある。そこで同国は 2011 年に、サービス プロバイダーがネットワーク インフラストラクチャに投資しても経済的に採算が合わない地域への高速インターネット アクセスの導入を促進するプログラムを開始しました。 Universal Service Administration Company の子会社である Connect America によって管理されています。
ロシアでもネットワーク構築に投資している国営投資家と民間投資家、つまり通信会社の両方。光ファイバー通信回線は毎年数万キロメートルにわたって敷設されています。 2014 年に開始されたデジタル ディバイドを解消するための連邦プログラムは、さまざまな意味で、ブロードバンド インターネット アクセスを利用する人口の割合の増加に貢献しました。政府の推計によると、現在、国内のすべての地域が光ファイバー通信回線を介して基幹通信ネットワークに接続されています。昨年末には、最後の地域であるチュクチまで拡大されました。さらに、現在まで、国内の社会的に重要な機関はすべてインターネット アクセスを提供されています。
私たちが創造し続ける必要があることは明らかです人口の少ない地域でのネットワーク アクセスのためのインフラストラクチャを構築し、既存のネットワークをアップグレードして信頼性と接続速度を向上させます。そのためには、光ファイバーや部品、ネットワークを構築するための機器の生産を国内で行う必要がある。光ファイバー製品の大部分がロシアに輸入されているにもかかわらず、ネットワーク開発に必要な技術は現地化されています。
なぜスマートシティの開発に投資するのでしょうか?
インフラ整備が原動力となるスマートシティの数の増加と、そのようなソリューションをすでに使用している大都市の発展です。そして、情報通信インフラストラクチャ、データセンター、およびソフトウェア開発の建設への投資の流入を刺激するためには、法律を改善する必要があります。つまり、地域の基準を策定し、行政上の障壁を軽減し、企業がインフラストラクチャを構築するよう促すインセンティブを生み出す必要があります。スマートシティ。特に、IT プロジェクトにおける利権協定は、ここで効果的なツールとなる可能性があります。
もちろん、スマートシティの発展はそれだけではありません。人々の生活をより快適にするだけでなく、経済的にも意味があります。使用されるテクノロジーは、消費されるリソースの量を削減し、都市システムの効率を向上させるのに役立ちます。たとえば、インテリジェントな交通管理システムは交通渋滞を軽減し、乗客の時間を節約し、使用する燃料を節約します。また、公共の場所のインテリジェント照明システムは電力消費を削減し、予算コストを節約できます。
もう一つ重要な点は、スマートシティは革新的な産業の発展を促進する役割を果たします。スマート インフラストラクチャの導入と新しいテクノロジーとサービスの開発により、エンジニアリング、データ分析、ソフトウェア開発、都市計画などの分野で新たな雇用が創出される可能性があります。
最後に、スマートシティ施設は以下を考慮して作成されます。持続可能な開発の原則 - 都市が環境に及ぼす悪影響を軽減し、都市システムの実行可能性を高めること。良い例は北京です。都市に大気質センサーを配備することにより、汚染源がより厳密に監視され、排出量が 20% 削減されました。世界の都市化が進む中、持続可能な開発目標の達成に取り組むことは特に重要です。すでに今日、都市居住者は全エネルギーの 80%、世界の天然資源の 75% を消費し、炭素排出量の 75% を占めています。 Allied Market Research によると、2050 年までに世界人口の約 3 分の 2 が都市に住むことになり、これは都市人口が消費する資源の割合が増加することを意味します。
したがって、アナリストは、今後数年間に、スマートシティ向けソリューションの市場は急速に発展すると予想されます。投資会社 Insight Partners の推計によると、今年初めのスマートシティ市場は 1 兆 942 億 3000 万ドルで、2028 年の市場規模は 3 兆 1105 億 8000 万ドルに達すると予測されています。
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