Potreba prehodnotiť princípy mestského rozvoja vznikla už v 60. – 80. rokoch 20. storočia, kedy jeden z tzv.
Napriek tomu, že koncept inteligentného mestaexistuje už niekoľko desaťročí, prvé inteligentné mesto bolo oficiálne uznané len pred niečo vyše desiatimi rokmi. Niektorí výskumníci sa prikláňajú k názoru, že prvým inteligentným mestom na svete bol Santander v severnom Španielsku – v roku 2010 bolo po celom meste nainštalovaných viac ako 12 000 senzorov, ktoré zbierali údaje o všetkom od dopravných tokov až po kvalitu ovzdušia a hladinu hluku. Tieto údaje boli následne analyzované a použité na zlepšenie kvality života občanov. Pre obyvateľov bola spustená napríklad služba, ktorá im pomohla nájsť parkovacie miesto v reálnom čase, a mobilná aplikácia, pomocou ktorej mohli rýchlo upozorniť mestské služby na vznikajúce problémy.
Podľa iných zdrojov bolo prvým smart mestomAmsterdam, kde sa od roku 2009 realizovalo viac ako 170 projektov, ktoré spoločne vypracovali obyvatelia, vláda a podniky. Medzi najzaujímavejšie iniciatívy patrí mobilná aplikácia, ktorá umožňuje obyvateľom prenajímať parkovacie miesta tým, ktorí to práve potrebujú, ako aj „flexibilné osvetlenie“, pomocou ktorého možno regulovať jas pouličných lámp.
Ako sa dnes vyvíjajú inteligentné mestá?
K dnešnému dňu počet megacities na svete, vz ktorých sa podobné projekty realizujú výrazne vzrástol - podľa rôznych zdrojov je ich viac ako 200, sústredených najmä v Európe a Ázii. Medzi najvyspelejšie inteligentné mestá patria Singapur, Barcelona, Dubaj, Londýn, New York, Soul, Amsterdam, Zurich.
Asi polovica megacities, kde manažmentmestské procesy sa vykonávajú pomocou veľkých dát, už podnikli vážne kroky vo svojom rozvoji a sú zahrnuté v rôznych hodnoteniach. Takže v najnovšom rebríčku Smart City Index 2021, ktorý zostavila švajčiarska obchodná škola IMD a Singapurská univerzita technológie a dizajnu, sa umiestnilo 118 inteligentných miest - v roku 2020 ich bolo 107, v roku 2019 - 102. Prvé tri miesta v r. Smart City Index-2021 obsadil Singapur, Zürich a Oslo. Moskva obsadila v tomto hodnotení 54. miesto, Petrohrad - 79. miesto.
V súčasnosti sa implementujú technológie inteligentných miestrôznych oblastiach. Na zlepšenie mestskej infraštruktúry sa realizovalo veľké množstvo úspešných projektov. Napríklad v oblasti cestného hospodárstva a dopravy sa vykonáva monitoring polohy objektov, čo obyvateľom umožňuje pomocou mobilných aplikácií online zistiť, kde sa práve nachádza autobus, ktorý potrebujú a na ktorých uliciach sú zápchy. McKinsey Smart cities odhaduje, že do roku 2025 by mestá, ktoré implementujú aplikácie inteligentnej mobility, mohli skrátiť čas, ktorý obyvatelia trávia dochádzaním, v priemere o 15 – 20 %. A pomocou senzorov, ktoré sú nainštalované v povrchu vozovky, môžete sledovať autá jazdiace s preťažením a simulovať dynamiku opotrebovania povrchu vozovky. Riešenia pre inteligentné mestá majú často kumulatívny efekt: napríklad v Londýne sa vďaka inštalácii kamier na vjazdoch a výjazdoch do mesta a programu pokút za jazdu v oblastiach, kde je to v určitých hodinách zakázané, znížila premávka o 53 %. nad 14 rokov. A zisk z vyberania pokút za 10 rokov predstavoval 1,2 miliardy libier šterlingov – použili sa na aktualizáciu autobusovej siete a cestnej infraštruktúry.
V zdravotníctve rozhodnutia založené na veľkomúdaje, pomáhajú predchádzať radom v nemocniciach a automatizujú vyhľadávanie správnych liekov. Telemedicínske konzultácie poskytujú príležitosť rýchlo získať radu od kvalifikovaného odborníka. Inteligentné zdravotnícke služby celkovo pomáhajú urýchliť zotavenie človeka o 8 – 15 %. Okrem toho môžete pomocou špeciálnych zariadení a softvéru sledovať online najdôležitejšie ukazovatele zdravia človeka (pulz, tlak, saturácia) a prijímať signál, ak ich hodnota dosiahne kritickú úroveň. Analýza veľkých dát pomáha lekárom minimalizovať možné negatívne dôsledky v ich práci. V nemocniciach v americkom Bostone sa teda veľké dáta používajú na predpovedanie rizika úmrtia pred veľkými operáciami – niekedy systém na základe analýzy navrhne preloženie operácie na iný deň, aby sa pacientov stav stabilizoval.
Riešenia inteligentných miest sú v oblasti rozšírenébezpečnosť. Pomocou CCTV kamier, senzorov a špeciálneho softvéru je verejný poriadok monitorovaný na preplnených miestach a po obvode kritických zariadení. Riešenia na monitorovanie verejnej bezpečnosti a optimalizácia call centier pomôžu skrátiť dobu odozvy na núdzové situácie o 20 – 35 % a znížiť úmrtnosť v dôsledku nich o 8 – 10 %. Singapur je považovaný za jedno z najbezpečnejších miest na svete, kde je už nainštalovaných približne 100 000 policajných kamier a do roku 2030 sa ich počet zdvojnásobí. Samozrejme, celkový systém dohľadu na verejných miestach znervózňuje obyvateľov, ale ukazuje sa ako účinný. Napríklad na kúpaliskách v Singapure sa používajú systémy počítačového videnia: ak sa niekto topí, záchranári okamžite dostanú signál a obeti pomôžu.
Podľa analytikov Markets&Markets toto čísloPočet inteligentných miest vo svete sa môže do roku 2030 zvýšiť troj- až štvornásobne – až na 800. Aby sa však tento rast zabezpečil, musia sa rozvíjať technológie a aktualizovať informačná a komunikačná infraštruktúra.
Je potrebné vybudovať nové dátové centrá, kde budúhostiť projektové servery potrebné na prevádzku služieb smart city. Na analýzu prichádzajúcich údajov sú potrebné efektívne programy. A aby senzory a zariadenia mohli bez prerušenia čítať informácie a vymieňať si ich s inými zariadeniami, je potrebné zabezpečiť vysokorýchlostné internetové pripojenie. To si vyžaduje spoľahlivé komunikačné siete.
Prečo sú potrebné optické siete?
Optické vlákno je považované za najmodernejšietechnológia, ktorá poskytuje vysokorýchlostný prenos dát na veľké vzdialenosti. Takéto káble majú oveľa vyššiu priepustnosť v porovnaní s medenými káblami. Optické vlákno je navyše odolné voči elektromagnetickému rušeniu, má nízky útlm signálu a nie je náchylné na zmeny teploty, vlhkosti a iných faktorov, ktoré môžu poškodiť iné typy káblov.
Do digitálneho ekosystému inteligentného mestaprišli dáta pre rozhodovanie, treba nainštalovať veľké množstvo senzorov. Aj tu majú spravidla prednosť optické senzory. S ich pomocou sledujte premávku na cestách, sledujte bezpečnosť perimetra, zaznamenávajte zmeny poveternostných podmienok a mieru znečistenia životného prostredia. Posledný uvedený smer sa považuje za najsľubnejší – podľa prieskumu Transparency Market Research teraz trh so senzormi z optických vlákien rastie ročným tempom 12,8 % a do roku 2024 bude veľkosť trhu 3,4 miliardy dolárov.
Senzory z optických vlákien pomáhajú pri vedenímonitorovanie stavu mostných konštrukcií, budov a ostatnej infraštruktúry. Najmä sa aktívne používajú na monitorovanie porúch budov v Tokiu a Barcelone - kde sú inštalované v základoch budovy na kontrolu teploty a vibrácií, ktoré môžu potenciálne spôsobiť poškodenie. Podľa štúdií senzory z optických vlákien vykazujú vyššiu presnosť (97 %) pri detekcii poškodenia konštrukcie v porovnaní s tradičnými senzormi (ich účinnosť sa odhaduje na 18 %).
Bezpilotné vozidlá sú tiež vybavené senzormi:s ich pomocou sa načítajú informácie o dopravnej situácii, blízkych vozidlách, dopravných značkách a stave asfaltu a cesta je riadená automaticky. Mimochodom, v Soule a San Franciscu už vyskúšali jazdu taxíkom po meste bez šoférov.
Dlhé roky lídrom vo vývojitechnológia optických vlákien zostáva Japonskom. Medzi zložky úspechu patrí silný regulačný rámec: vláda všetkými možnými spôsobmi podporuje investície do infraštruktúry z optických vlákien, najmä podnikom ponúka daňové stimuly. Ale možno kľúčovým faktorom, ktorý jej umožnil zaujať vedúcu pozíciu, bola silná schopnosť výskumu a vývoja – lídri v tomto odvetví Fujitsu, Hitachi a NEC do nich výrazne investovali. Práve v tejto krajine bol niekoľkokrát zaznamenaný rekord v rýchlosti prenosu dát. Takže minulé leto sa špecialistom podarilo preniesť dáta cez 51,7 km rýchlosťou 1,02 Pbps, čo je 100 000-krát viac ako vtedajšia maximálna rýchlosť domáceho internetu.
V popredí vývoja optických vlákientechnológiami v posledných rokoch sú Čína a Južná Kórea, ktoré tiež výrazne investujú do výskumu a vývoja. Do tejto práce sa aktívne zapájajú čínske spoločnosti Huawei a ZTE, juhokórejské spoločnosti Samsung, LG a SK Telecom. Zároveň sa v týchto krajinách aktívne rozvíja 5G.
Miera penetrácie internetu v rôznych krajinách
</ p>KrajinaPopuláciaPočet používateľov internetuPriemerná rýchlosť pevného internetuSpojenia
na mobilnú komunikáciuPriemerná rýchlosť mobilného internetuČína1 430 miliónov ľudí1 050 miliónov 214,58 Mbps1 690 miliónov 109,4 Mbps USA 339 miliónov ľudí 311 miliónov 189,48 Mbps 383 miliónov 74,8 Mbps Japonsko 126 miliónov ľudí 102 miliónov 150,32 Mbps 180,32 Mbps 185925 miliónov M0104 miliónov ľudí. ps64M118,76MbpsRusko144M127M74,92Mbps227M21,73Mbps(začiatok roka 2023 Datareportal a Ookla)
Aktívne rozširuje svoje optické siete v USA— zaujíma sa o to biznis aj štát. Spoločnosti ako AT&T, Verizon a Comcast investujú miliardy dolárov do novej infraštruktúry, aby oslovili čo najviac zákazníkov. Na štátnej úrovni existujú cielené programy a podobné iniciatívy vyvíjajú aj predstavitelia štátnej správy a samosprávy. Existujú aj príklady verejno-súkromných partnerstiev. V roku 2011 teda krajina spustila program na podporu zavádzania vysokorýchlostného prístupu k internetu v oblastiach, kde nie je pre poskytovateľov služieb ekonomicky výhodné investovať do sieťovej infraštruktúry. Spravuje ho Connect America, dcérska spoločnosť Universal Service Administration Company.
Rusko investuje aj do výstavby sietíštátnym aj súkromným investorom – telekomunikačným spoločnostiam. Každý rok sa položia desiatky tisíc kilometrov optických komunikačných vedení. Federálny program na preklenutie digitálnej priepasti, ktorý sa začal v roku 2014, pomohol v mnohých ohľadoch zvýšiť podiel populácie so širokopásmovým prístupom na internet. Podľa vládnych odhadov sú v súčasnosti všetky regióny krajiny pripojené na chrbticovú komunikačnú sieť prostredníctvom optických komunikačných liniek. Koncom minulého roka boli rozšírené aj do posledného regiónu – Čukotky. Okrem toho doteraz všetky spoločensky významné inštitúcie krajiny získali prístup na internet.
Je zrejmé, že musíme pokračovať v tvorbeinfraštruktúru pre sieťový prístup v riedko osídlených oblastiach, modernizovať existujúce siete s cieľom zlepšiť spoľahlivosť a rýchlosť pripojenia. K tomu je potrebné v krajine rozvinúť výrobu optických vlákien, komponentov a zariadení na budovanie siete. Napriek tomu, že významný podiel produktov z optických vlákien sa do Ruska dováža, potrebné technológie pre rozvoj siete sú lokalizované.
Prečo investovať do inteligentných miest?
Rozvoj infraštruktúry sa stane hnacím motoromrast počtu inteligentných miest a rozvoj tých megamiest, ktoré už takéto riešenia využívajú. A aby sa stimuloval prílev investícií do budovania informačnej a komunikačnej infraštruktúry, dátových centier, tvorby softvéru, je potrebné zlepšiť legislatívu – formulovať lokálne normy, znížiť administratívne bariéry, vytvárať stimuly, ktoré budú tlačiť podniky k vytváraniu infraštruktúry pre inteligentné mestá. Účinným nástrojom tu môžu byť najmä koncesné zmluvy v IT projektoch.
Samozrejme, rozvoj inteligentných miest nie je lenrobí životy ľudí pohodlnejšími, ale dáva aj ekonomický zmysel. Použité technológie pomáhajú znižovať množstvo vynaložených zdrojov a zvyšovať efektivitu mestských systémov. Napríklad inteligentné systémy riadenia dopravy pomáhajú znižovať dopravné zápchy, šetria cestujúcim čas a palivo, ktoré spotrebúvajú. A inteligentné osvetľovacie systémy na verejných miestach môžu znížiť spotrebu elektriny a ušetriť rozpočtové náklady.
Ďalším dôležitým bodom je tointeligentné mestá pôsobia ako hnacia sila rozvoja inovatívnych odvetví. Rozmiestnenie inteligentnej infraštruktúry a vývoj nových technológií a služieb môže vytvoriť nové pracovné miesta v oblastiach, ako je strojárstvo, analýza údajov, vývoj softvéru a mestské plánovanie.
Nakoniec sú zariadenia smart city vytvorené s prihliadnutímprincípy trvalo udržateľného rozvoja – znižovať negatívny vplyv mesta na životné prostredie a zvyšovať životaschopnosť mestských systémov. Dobrým príkladom je Peking: rozmiestnením senzorov kvality ovzdušia v meste sa dôkladnejšie monitorovali zdroje znečistenia, čím sa znížili emisie o 20 %. Práca na dosiahnutí cieľov trvalo udržateľného rozvoja je obzvlášť dôležitá, keďže svet pokračuje v urbanizácii. Už dnes spotrebúvajú obyvatelia miest 80 % všetkej energie, 75 % svetových prírodných zdrojov a sú zodpovední za 75 % emisií uhlíka. Podľa Allied Market Research budú do roku 2050 približne dve tretiny svetovej populácie žiť v mestách, čo znamená, že podiel zdrojov spotrebovaných mestským obyvateľstvom sa zvýši.
Preto sa analytici domnievajú, že v najbližších rokochTrh s riešeniami pre inteligentné mestá sa bude rozvíjať rýchlym tempom. Na začiatku tohto roka bol podľa odhadov investičnej spoločnosti Insight Partners trh s inteligentnými mestami 1 094,23 miliardy USD, pričom objem trhu v roku 2028 by mal dosiahnuť 3 110,58 miliardy USD.
Čítaj viac:
Našiel jedinečný hviezdny systém: jeho planéty sú v rozpore so známymi modelmi
Našiel sa zvláštny rádiový výbuch: spochybňuje to, čo o nich vedci vedia
Pozrite sa, ako vybuchla najväčšia supernova za posledných 10 rokov
Na obale: Obrázok od fanjianhua na Freepik