Понятие и предпосылки создания умного города. Умный город – концепция, технологии, перспективы развития. Smart Cities: самые известные примеры

Впервые серьезно о концепции Smart City заговорили уже в 90-х, когда поняли, что будущее - это развитие в контексте IT-сектора. Интересно, что тогда в первую очередь Smart Сity рассматривали как возможность защитить окружающую среду от пагубного влияния человека. Понятно, что сначала идею нужно было популяризировать, чтобы заинтересовать государство, инвесторов и обычных граждан, так как технологии были еще слишком несовершенны. Прошло 20 лет и сегодня Smart city – это реальность.

Корреспондент «МИР 24» разобралась, какой станет жизнь в Smart City, если посмотреть на проекты, которые уже удалось реализовать.

«Умный город» - это интеграция информационных и коммуникационных технологий для управления городским имуществом, объединяющих школы, транспорт, места общественного питания, библиотеки, больницы, электростанции, водоснабжение, утилизацию отходов и многое другое.

Активное претворение в жизнь концепции «умных городов» началось в 2008 году из-за финансового кризиса, которым грамотно воспользовался IT-сектор. CEO компании IBM Сэм Палмисано 6 ноября 2008 года выступил с речью «Разумная планета: новая цель для мировых лидеров», в которой объяснил финансовое падение игнорированием технологического прогресса, который требует от общества перехода на smart system.

Международная консалтинговая компания McKinsey предсказывает появление 600 «умных» городов уже к 2020 году. Согласно прогнозу, они будут генерировать по меньшей мере две трети мирового ВВП.

Хотя скептики, ссылаясь на популярную площадку для стартапов Angel.co, отмечают, что из нескольких сотен проектов, реализующих концепцию «умных городов», лишь единицы берутся за реализацию целого Smart City. В большинстве своем это какие-то отдельные элементы: WI-FI-скамейки, смартфон, как замена ключам от дома, сервисы по утилизации отходов, отслеживание украденных велосипедов с помощью WI-FI. Но даже несмотря на такие негативные оценки, уже сегодня есть целые города, работающие в системе Smart.

ИНЬЧУАНЬ

Столица китайской провинции Нинся - Иньчуань - примечательна тем, что это единственный город в мире, в котором не нужны банковские карты, проездные и соответственно наличные деньги. Вместо них – лицо. Для того чтоб оплатить услугу, нужно всего лишь подставить его под систему распознавания лиц, и нужная сумма будет автоматически списана с вашего счета.

Чтобы купить продукты, здесь больше не нужно идти в магазин - достаточно заказать их через мобильное приложение. Ждать курьерской доставки тоже не потребуются, оплатив покупку, спокойно можете забрать товар в ближайшем холодильнике – камере хранения.

Все мусорные контейнеры работают от солнечных батарей, когда бак заполнен, в коммунальную службу поступает соответствующий сигнал, и его вывозят.

А в здании местной администрации на входе вместо сотрудников работают голограммы. Многие процедуры, которые нужно было решать раньше, общаясь с чиновниками, теперь выполняются онлайн.

Smart City в Китае – это еще и государственная цель. К 2050 году правительство КНР планирует переселить в города 250 миллионов сельских жителей, а «умные города» - это как раз то, что может стать дополнительным стимулом для граждан.

Использовать smart–систему в Китае решили в маленьких, по местному масштабу, городах - крупные и так слишком перенаселены, рассказал вице-президент стратегических програм м TM Forum Карл Пива.

«Проблема в том, что Пекин и Шанхай - уже слишком крупные и устоявшиеся территории. А небольшие города вроде Иньчуаня – более гибкие и с большей готовностью принимают нововведения. Кроме того, правительству нужно как-то привлекать в малые города людей, которые иначе переедут в тот же Пекин или Шанхай».

ФУДЗИСАВА

В 2016 год в Японии «открылся» умный город Фудзисава, где во всех домах используют только солнечную энергию, водопотребление снижено на 30%, а пользоваться можно только электрическими автомобилями, велосипедами и самокатами.

На улицах города установлены сенсорные системы, поэтому освещение работает только, когда на улицах есть люди. А в случае землетрясений город сам в течение трех дней может обеспечить жителей горячей и холодной водой. Все объекты управляются из комплекса Fujisawa SST Square на центральной городской площади.

МИЛТОН-КИНС

Этот британский город получил статус Smart , когда Министерство предпринимательства, инноваций и ремесел Великобритании в 2010 году запустило здесь программу Catapult Transport Systems.

Катапульта из Милтон-Кинс продолжила правительственную программу Low-carbon Urban Transport Zone (LUTZ) и занялась разработкой LUTZ Pathfinder - беспилотного электрокара .

В 2015 году двухместные машины, работающие на электричестве, впервые появились на улицах города. Состоят они из 22 сенсоров, радара, панорамных и стереокамер. Без подзарядки электрокары могут проехать 64 километра.

Позже был запущен проект MK:Smart. Он собирает все данные о городе в одну систему: показания спутников, датчиков в почве и системах энерго- и водопотребления; информацию с камер видеонаблюдения с функцией распознавания; социальные и экономические показатели. Таким образом, разработчики дают гражданам шанс самостоятельно контролировать расходы энергии и воды.

СИНГАПУР

Правительство Сингапура запустило программу « Smart Nation », в рамках которой превращает город в «умный». Квартал Yuhua оснастили сенсорами, которые контролируют потребление воды и электроэнергии, вакуумной системой утилизации отходов и солнечными панелями.

В домах установили специальные датчики, которые контролируют передвижения пожилых людей, если система видит, что-то необычное, то он отправляет уведомления в больницу и родственникам.

А в 2016 году на улицах запустили беспилотные автомобили. К 2020 году все автомобилисты будут обязаны установить специальную навигационную систему, которая позволит отслеживать положение автомобиля в реальном времени.

МАСДАР

В 2006 году в ОАЭ началась реализация программы «умных городов» в пригороде Абу-Даби - Масдаре. Основная идея – минимизация выброса углерода, поэтому все системы работают на возобновляемых источниках энергии, а не электрическим автомобилям запрещено подъезжать к границе города ближе, чем на две мили.

В Масдаре запустили систему беспилотного электрического транспорта Personal rapid transit. Энергию город получает не посредством сжигания полезных ископаемых, а от солнечных ферм, таким образом, город потребляет только 20% энергии, которая используется в обычном городе.

Все улицы в городе строят с учетом положения солнца и направления преобладающих ветров. Сдача первых жилых помещений запланирована на 2018 год, собираются заселить 7000 человек. А к 2030 году планируется, что население достигнет уже 100 тысяч человек. Сейчас в городе живут 300 научных сотрудников, которые работают над реализацией проекта.

Екатерина Дегтерева

Что такое "умный" город?

"Умный" город можно определить как "город знаний", "цифровой город", "кибергород" или "экогород" — в зависимости от целей городского планирования. "Умные" города в экономическом и социальном аспектах устремлены в будущее. Они ведут постоянный мониторинг важнейших объектов инфраструктуры — автомобильных дорог, мостов, туннелей, железных дорог, метро, аэропортов, морских портов, систем связи, водоснабжения, энергоснабжения, даже важнейших зданий — в целях оптимального распределения ресурсов и обеспечения безопасности. Они постоянно наращивают число предоставляемых населению услуг, обеспечивая устойчивую среду, которая способствует благополучию и сохранению здоровья горожан. Основу этих услуг составляет инфраструктура информационно-коммуникационных технологий (ИКТ).

В структурном аспекте "умный" город - это система взаимодействующих систем. Такое взаимодействие огромного числа систем требует открытости и стандартизации, которые являются основными принципами создания "умных" городов. Проект "умного" города, в котором отсутствует открытость и стандартизация, очень скоро станет громоздким и дорогостоящим. К составляющим "умный" город технологиям относятся высокоскоростные оптические, сенсорные, проводные и беспроводные сети, необходимые для реализации таких преимуществ, как обеспечиваемые благодаря интеллектуальным транспортным системам, "умным" электросетям и организации домашних сетей.

Главное отличие "умного" города от города традиционного заключается в характере взаимоотношений с горожанами. В обычном городе услуги на основе ИКТ не могут так же гибко реагировать на изменения экономических, культурных и социальных условий, как услуги в "умном" городе. Таким образом, "умный" город прежде всего ориентирован на человека, базируется на инфраструктуре ИКТ и непрерывном городском развитии при постоянном учете требований экологической и экономической устойчивости (см. рисунок на следующей странице).

"Умные" города мира

"Умными" могут быть новые города, которые сразу строятся как "умные", или города, основанные для конкретных целей (например, промышленные города или технопарки), или, что чаще, обычные города, которые шаг за шагом становятся "умными". Многие крупнейшие города мира начали осуществление проектов создания "умного" города, в том числе Сеул, Нью-Йорк, Токио, Шанхай, Сингапур, Амстердам, Каир, Дубай, Коти и Малага. Учитывая современные темпы инноваций, вполне вероятно, что уже в ближайшее десятилетие модели "умных" городов станут широко распространенными реальными и популярными стратегиями городского развития.

Существующие проекты "умного" города различаются. В Амстердаме основное внимание уделяется усилению экологической устойчивости на основе более рациональной организации работ, применения новейших технологий для сокращения вредных выбросов в атмосферу, более эффективного использования энергии. В других городах принимаются меры для преобразования широкого диапазона городских функций в "умные", используя повсеместно распространенные "умные" технологии во всех аспектах жизни горожан. Двумя примерами такой стратегии могут служить проект "Город электронной интеграции" (u-город) в Республике Корее (реализация началась в 2004 году) и проект Deutsche Telekom "T-город" в Германии (реализация началась в 2006 году). Проект "Умный Сеул" (см. ) осуществляется с целью преобразования системы управления городом в более "умную" и повышения качества жизни горожан.

В разных городах ставятся разные приоритетные цели и задачи, но все "умные" города имеют три важнейшие черты. Первая — наличие инфраструктуры ИКТ. Защищенная инфраструктура ИКТ последующих поколений имеет первостепенное значение для успешного предоставления новых услуг в "умных" городах и для обеспечения готовности к будущему спросу на новые услуги. Вторая — в городе должна быть создана четко выстроенная и интегрированная система управления. Многочисленные системы "умного" города будут действовать слаженно только на основе строгого соблюдения единых стандартов. Третья — в "умном" городе должны быть "умные" пользователи. ИКТ - это средства, обеспечивающие функционирование "умного" города, но они бесполезны в отсутствие компетентных пользователей, умеющих взаимодействовать с "умными" услугами. "Умный" город должен не только расширять доступ к "умным" устройствам для всех категорий населения с разными уровнями доходов и разных возрастных групп, но и обеспечивать доступ к обучению работе с этими устройствами. Основу "умного" города составляет открытая для всех сеть пользователей "умных" устройств, а горожане требуют или создают услуги, которые представляют для них наибольшую ценность.

Стандартизация для "умных" городов

Учитывая большое значение стандартизации для создания "умных" городов, в различных организациях осуществляются в этой области разнообразные мероприятия. Например, Международная организация по стандартизации (ИСО) рассматривает стандарты "умных" городов в рамках группы, занимающейся темой "системы показателей "умной" инфраструктуры сообществ". В Секторе стандартизации электросвязи МСЭ (МСЭ-Т) сформирована Оперативная группа по "умным" устойчивым городам для оценки потребностей в стандартизации городов, стремящихся усилить свою социальную, экономическую и экологическую устойчивость через интеграцию ИКТ в городскую инфраструктуру и деятельность.

Решение о создании этой новой Оперативной группы приняла 5 я Исследовательская комиссия (Окружающая среда и изменение климата) на своем собрании, которое состоялось 29 января — 7 февраля 2013 года в Женеве. Создание этой Оперативной группы стало ответом на призыв к действиям, который прозвучал в ходе второй "Недели "зеленых" стандартов МСЭ", проводившейся в сентябре 2012 года в Париже. "Умные" устойчивые города — это также тема третьего конкурса МСЭ "Приложения на базе экологически чистых ИКТ".

Для того чтобы формирование "умных" городов стало следующим этапом процесса урбанизации, потребуются новые стандарты, инфраструктура и решения ИКТ, только тогда эта концепция получит реальное воплощение. Оперативная группа МСЭ-Т по "умным" устойчивым городам будет служить открытой площадкой для заинтересованных сторон создания "умных" городов — муниципалитетов, академических и научно-исследовательских учреждений, неправительственных организаций и организаций в области ИКТ, а также отраслевых форумов и консорциумов. Заинтересованные стороны смогут обмениваться знаниями в целях выработки стандартизованных основ, необходимых для обеспечения интеграции услуг на базе ИКТ в "умных" городах.

В отчете МСЭ о наблюдении за технологиями прослеживается история преобразования города Сеула в "умный" город благодаря применению ИКТ в качестве базовой инфраструктуры в целях повышения эффективности предоставления услуг, благополучия жителей, а также экономической и экологической устойчивости. Подготовленный муниципалитетом города Сеула при содействии Бюро стандартизации электросвязи МСЭ отчет "Сеул: исследование конкретной ситуации" содержит обзор концептуальных основ программы Сеула по внедрению "умных" технологий, а также описание ряда "умных" услуг, доступных для жителей города.

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:

Рациональное использование всех объектов городской инфраструктуры.
Комплексное благоустройство среды.
Оперативный сбор и передача данных городским чиновникам.
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:

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

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:

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.
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.
Электронные карты и навигаторы уничтожили бизнес бумажной картографии. Просто потому, что возможности бумажных карт ограничены. Сегодня вообще никому не нужны бумажные карты.
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.
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:

"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.
"Grid/Energy " - Проекты, которые используют аналитику, алгоритмы и "интеллектуальное прогнозирование", чтобы поддерживать баланс спроса и предложения на электроэнергию. И экономить, разумеется.
"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.
"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".
"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.
"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.
"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.
"Traffic/Transit Data " - "данные о трафике / транзите". Проекты, которые планируют городскую логистику с помощью всевозможных мобильных устройств и датчиков.
"Water Software & Analytics " - инструменты, которые помогают анализировать и тестировать воду в городах.
"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"

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".
Parkifi . Разработали "пространственные датчики", которые и продают владельцам парковок.
SpotHero . Парни из Чикаго. Конкурент ParkWhiz. По сути, это приложение по бронированию парковок "заранее".
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".
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.
Evopark . Датская компания, в которую инвестировал Porsche. Работает на RFID-метках.
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!"
Passport . По сути продают приложение по оплате паркингам с "белым лейблом". Но есть и свои парковочные ворота со счетчиком "Въехал-Выехал".
MeterFeeder . Проект от Y Combinator. Интегрировали своё приложение в систему муниципальных парковок и принимают деньги в оплату.

"Умная энергетика"

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.
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).
Gridcure . Канадский стартап. Что-то про SaaS и BigData с упоминанием Predictive Analytics и прочих Buzzwords.
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.
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).
Dispatchr . Система автоматической диспетчеризации точек потребления. Координирует осветительные сети на уровне города.
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.
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"

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.
Civic Insight . Как я понял, это актуализатор данных по городской собственности, на основании открытых данных и подключенных частных данных. Используются технологии картографического гиганта ESRI.
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"

Social Bicycles . Оснащенные GPS-велосипеды, плюс "умные велопарковки". Очень крутая технология, пионер "шер-экономики" из Нью-Йорка.
Mobike . Китайский So-Bike. Тоже "общественные велосипеды", но в Шанхае, Пекине и еще много где. Объем инвестиций - миллиард долларов.
Ofo . Еще один байк-шеринг.
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.
ZipGo . Еще один индийский стартап, где с помощью приложения можно забронировать место в автобусе. И оплатить.
Urbee . Разработка городского супер-зеленого автомобиля, управляемого через интернет. Детали для него, само собой, печатаются на 3D-принтере.
Cityflo . Индия. И там опять агрегатор автобусного движения. Видимо, там проблема с автобусами нешуточная.
Bridj . Система автоматизации логистики на базе "шер-автомобилей". Ну, или "убер для доставки посылок".

Датчики окружающей среды

Plume Labs . Мобильная лаборатория на базе смартфона.Данные агрегируются и передаются "куда следует".
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.
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.
eLichens . Французская компания с собственными датчиками атмосферных явлений и загрязнения.
Understory . Миниатюрная метеостанция с аналитикой и обработкой погодных явлений.
Blyncsy . Используют данные от мобильных операторов и на основании оных строят всякую интересную аналитику, ценную для управления городами.

Connectivity

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

Облачные вычисления ,

Сетевые технологии ,

Системное администрирование

– Вот ты говорил, город – сила, а здесь слабые все…
– Город – это злая сила. Сильные приезжают, становятся слабыми, город забирает силу… Вот и ты пропал!
к/ф «Брат»

Мы с вами живем в удивительное время. Время, когда претворяется в жизнь то, о чем говорили фантасты прошлых десятилетий.

Для нас уже нет ничего необычного в «умном телефоне», «умном пылесосе», «умном автомобиле», «умном доме»: смартфоны и роботы-пылесосы уже стали неотъемлемой частью нашей повседневной жизни, все популярнее становятся системы автоматизации жилых зданий, активно ведется разработка беспилотных автомобилей.

Процесс «smart-изации» всего и вся нас окружающего подобно снежному кому набирает и набирает скорость, увеличиваясь в объеме. И с высокой долей уверенности можно заявить, что следующим звеном этой цепочки станет «умный город», ведь практически все большие агломерации так или иначе задумываются об автоматизации процессов управления городским хозяйством.

Думаю, самое время разобрать тему по полочкам:)

Город-сказка, город-мечта

Что же представляет собой «умный город», или же, выражаясь языком Шекспира, Smart city? По сути это универсальная комплексная система информационной поддержки, которая выполняет две основные функции:

– обеспечивает ключевой информацией все уровни городской исполнительной власти;
– предоставляет интерфейсы обратной связи, через которые исполнительная власть может воздействовать на определенные сферы городской жизни, попадающие в зону ее ответственности.

В чем ее польза?

Во-первых, реализация этой концепции однозначно повышает качество жизни населения региона, или, как это сейчас стало модно называть, life quality experience.

Во-вторых, это снижение затрат на эксплуатацию инфраструктуры за счет автоматизации рутинных процессов по управлению городским хозяйством и создания средств объективного контроля за работой городских служб. В нынешних жестких экономических условиях, сопровождающихся сокращением количества денег, в том числе и в сферах ЖКХ, оптимизация текущих процессов – едва ли не самое популярное решение.

Но сорвем красивую упаковку и посмотрим, что скрывается под этикеткой «Smart city».

Ключевым связующим звеном «умного города» является некоторый операционный центр, который аккумулирует в себе информацию от нижестоящих систем и является высокоуровневым агрегатором управляющих воздействий.

Следующий уровень за центральной консолью – уровень конкретных областей городского хозяйства , в каждой из которых стоят свои задачи и свои показатели эффективности со своей спецификой. И в связи с этим каждая такая область управляется отдельным приложением. Например, приложение по «умному управлению городским освещением», которое позволяет задавать с центральной консоли общую политику управления светом в городе и оптимизировать затраты на электричество и операционную поддержку освещения. Или система «умного управления жилищно-коммунальным хозяйством», которая следит за состоянием разных участков ЖКХ и может эффективно реагировать на сбои в отдельных своих частях, а также прогнозировать потенциальные проблемы на основе анализа собранных с датчиков данных (например, где-то на магистрали наблюдается падение давления: вероятнее всего, на каком-то из участков возникла протечка, и система управления призвана помочь локализовать и устранить повреждение, пока это не привело к возникновению аварии).

Все эти обособленные системы («умный свет», «умное ЖКХ», «умные системы управления трафиком», «умные здания», «умная медицина» и т.д.) сводятся в единую центральную консоль управления городом – этакий «городской мозг», который обрабатывает полученную информацию: фильтрует, сортирует, агрегирует и анализирует. Результаты этой обработки выводятся на общегородской dashboard, отражающий текущее состояние городских систем, – своего рода панель управления городского начальника.

Если на центральной панели наблюдаются какие-то проблемы, то ответственные лица могут перейти в конкретную систему управления областью городского хозяйства прямо из панели и оперативно разобраться в деталях происходящего, принять адекватные меры.

City as a service

Помимо мониторинга городских систем и коммуникаций, «умный город» призван изменить в лучшую сторону еще один ключевой аспект городской жизни – процесс взаимодействия власти и гражданина. Если раньше каждая область городского хозяйства была практически суверенной и управлялась относительно независимо от остальных (со своими стандартами, правилами, процедурами), то «умный город» в своей идеальной реализации должен предоставить гражданину доступ к городским сервисам через единый интерфейс, к которому были бы применимы общие правила взаимодействия с понятными индикаторами качества и понятными принципами работы. Фактически это должна быть реализация идеи «Город как сервис», дающая гражданину максимально быстрый и удобный способ обратного взаимодействия с городской инфраструктурой. «Интегрированное городское правительство», если хотите.

Технологический базис
Естественно, для воплощения этой концепции в жизнь необходим ряд технологий и построенных на базе этих технологий решений, позволяющих реализовать «умный город» с технической точки зрения.

Можно выделить четыре базовых элемента в технологической структуре «умного города», а именно:

– интернет вещей , технологическая концепция которого позволяет собирать нужную информацию от объектов и обеспечивает обратную связь с ними;
– инфраструктуру передачи данных , связывающую приложения с объектами городской инфраструктуры;
– системы анализа данных , позволяющие извлечь из большого объема данных полезную информацию;
– систему агрегации и унификации данных , призванную упорядочить и синхронизировать огромные потоки данных.

По функциям интернета вещей и инфраструктуры передачи данных все более-менее понятно, а вот о присутствии платформ обработки данных в описанном технологическом базисе скажем отдельно.

Очевидно, что информационный поток в системах «умного города» огромен и большая часть информации фактически дублируется, а то и вовсе не является ценной. И системы работы с данными играют важнейшую роль: нужно правильно отфильтровать и кластеризовать данные, проанализировать и выявить зависимости – от этого зависит корректность прогноза и точность реакции на возникающие события.

Пожалуй, будет справедливо сказать, что именно в этих системах и заключен «разум умного города», его «мозговой центр». И конечно, «умный город» невозможен без «умных людей» – экспертов с достаточным для эффективного использования систем уровнем знаний и навыков.

Внимание, вопрос!

Объявляем перерыв. Перерыв на рубрику «Минутка каверзных вопросов». И победителем рубрики сегодня становится вопрос «На чем основана гипотеза о росте популярности технологии «умный город» в ближайшем будущем?».

Спасибо за вопрос. На сегодняшний день явно просматриваются два глобальных процесса, располагающих к распространению «умных городов».

Первый из них – это рост городского населения со всеми вытекающими отсюда последствиями. Сегодня в городах живет более 60% населения Земли, и тренд по увеличению количества людей в городах сохраняется. Например, Москва по количеству населения – это примерно три Финляндии и примерно полторы Чехии. При этом города сегодня создают до 70% валового мирового продукта, т.е., другими словами, до 70% мировой экономики находится в городах. Эффективно управлять таким огромным хозяйством без использования высокотехнологичных инструментов едва ли возможно. Поэтому уже сегодня все крупные агломерации занимаются внедрением в жизнь концепции Smart city. С разным уровнем готовности примеры проектов построения «умных городов» есть во всех без исключения частях света.

Процесс второй , пожалуй, даже более важный, чем первый, – поиск новых источников дохода на следующем этапе технологического развития. По существу, внедрение «умного города» – большой и прибыльный бизнес. Согласно классической матрице BCG (Boston Consulting Group) развитие ниши «умных городов» – это вывод на рынок новой «дойной коровы», которая в следующие несколько лет будет нести большую прибыль в IT-отрасль.

По разным оценкам, к 2020 году этот рынок будет составлять порядка полутора триллионов долларов. Причем монетизация «умного города» может идти самыми разными путями: четкой модели, по которой работает рынок, пока еще нет. Однако, как ни крути, полтора триллиона – большие деньги, и многие за них хотят побороться.

Чего же мы ждем?!

При всей перспективности решения имеется ряд причин, препятствующих взрывному развитию «умных городов». И компания Huawei заинтересована в преодолении этих препятствий, поскольку мы видим будущее в развитии «умных городов».

Одна из таких причин – legacy старых систем с разрозненными интерфейсами данных и старыми протоколами, которые непонятно как интегрировать друг с другом. Такие сети работают медленно, имеют множество проблем с безопасностью и еще целый букет недостатков. И решений тут два: либо вырезать на корню старые системы и менять на новые (но это дорого и не всегда возможно), либо изобрести некоторую «волшебную железку», которая «вжух!» и соберет нужные данные с разнородных интерфейсов, нормализует их и передаст на вышестоящую платформу.

В Huawei пошли по второму пути. Мы разработали универсальный шлюз с большим количеством проводных и беспроводных интерфейсов, который выполняет работу по сбору и нормализации данных из разнородных источников. На текущем уровне технологического развития без такого универсального шлюза построение инфраструктуры сбора данных в «умном городе» сопоставимо с чудом. Либо сеть будет очень сложной и многократно избыточной, либо она не будет собирать все необходимые данные.

Итак, что из себя представляет универсальный шлюз от Huawei? Фактически это инфраструктурная основа сети в «умном городе» – IoT-маршрутизатор, выполненный в индустриальном корпусе и предназначенный для работы на улице, защищенный от воздействия неблагоприятных погодных условий.

Ключевое понятие здесь – IoT. В этом шлюзе интегрирована поддержка специальных промышленных интерфейсов передачи данных (PLC, DI/DO и т.д.), характерных больше для SCADA-систем, нежели для телекоммуникационной инфраструктуры. Помимо этого, в нем реализованы полный стек стандартных сетевых протоколов и системы сетевой защиты (встроен межсетевой экран), посему можно без зазрения совести сказать, что это полноценный маршрутизатор.

Развертывание сетевой инфраструктуры «умного города» на базе таких шлюзов становится довольно типичной и понятной задачей.

Другая причина, являющаяся «стопером» для развития «умных городов», – отсутствие платформы, способной работать с по-настоящему большими данными. Информационный поток «умного города» весьма требователен к производительности систем, обрабатывающих эту информацию.
На эту проблему Huawei может ответить системой Fusion Insight.

Fusion Insight реализована на базе Hadoop, в основе лежат облачная платформа Fusion Sphere (OpenStack), система хранения данных Huawei OceanStor и вычислители на базе Х86.

Мы видим большие перспективы развития технологий «умных городов», роста объемов рынка. Именно поэтому часть разработки компании Huawei в ближайшем будущем будет направлена на поддержание популяризации технологий Smart City и техническое обеспечение развития данных технологий.

Теги:

Smart city
технология
инфраструктура

Добавить метки