Что такое умный город: Егор Буркин о том, как технологии меняют городскую среду

В эпоху стремительного технологического развития появляются не только смарт часы, холодильники и другие приборы. Умными так или иначе могут становиться и города. Современные технологии и инновации внедряются, в том числе для повышения эффективности, улучшения качества жизни и устойчивости городской среды. Урбанисты все чаще говорят про умные города, но что под ними подразумевается среднестатистическому жителю не совсем ясно. Вместе с основателем платформы UrbanHarmony Егором Буркиным мы разберемся в этом интересном вопросе подробнее.

Что подразумевает собой такая концепция как «умный город», какие ключевые технологии в ней уже реализованы, как ими управлять, какое влияние такие инновации оказывают на горожан? На эти и другие вопросы мы ответим в этом материале, который приоткроет тайну того, как технические ноу-хау меняют городскую среду, делая ее более интеллектуальной, удобной и устойчивой.

Что такое «умный» город?

В эпоху стремительного технологического развития концепция умного города становится все популярнее в дискуссиях урбанистов, архитекторов, представителей местных властей и общества в целом. Этот термин становится ключевым понятием, объединяющим инновации, цифровые технологии и современное управление городской инфраструктурой. Умный город олицетворяет концепцию городской среды, в которой информационные и коммуникационные технологии (ИКТ) используются для улучшения эффективности, качества жизни и экологичности (устойчивости). 

«Меня часто просят объяснить, что же такое умный город самыми простыми словами, — говорит Егор Буркин. — Как-то я объяснял это своему 7-летнему племяннику и получилось довольно хорошо. Этот пример я привожу и сейчас. Представьте, что ваш город — это огромная детская комната, в которой много игрушек и людей. Когда вам хочется узнать, что происходит тут, то вы осматриваетесь вокруг сами или спрашиваете у других. Но есть и другие помощники, например, камеры видеонаблюдения. Это дополнительные глаза города.

Еще в умном городе могут быть светофоры, которые понимают, когда много машин собралось на одном участке дороги. Они могут изменить алгоритмы работы (обычно время свечения зеленого и красного цвета), чтобы все могли двигаться быстрее и безопаснее. Еще одной «игрушкой» умного города могут быть специальные контейнеры для мусора, которые сообщают службам вывоза, когда они наполнены и пора опорожнять их. И таких игрушек может быть еще очень много. Каждая — это технология или даже комплекс технических решений, которые помогают всем горожанам».  

Типичные особенности умного города:

1. Сенсоры и IoT. Умные города активно внедряют сенсоры и системы Интернета вещей (IoT), позволяющие собирать и анализировать данные в реальном времени. Это включает в себя информацию о транспорте, энергопотреблении, состоянии инфраструктуры, а в перспективе — даже о поведении горожан.
2. Большие данные и аналитика. Обработка больших данных и аналитика играют ключевую роль в умных городах. Собранные данные используются для выявления тенденций и закономерностей, прогнозирования потребностей города и принятия более обоснованных управленческих решений. Большие данные позволяют понять, например, сколько транспорта надо выводить на маршруты в час пик, сколько — после концерта на главной площади, а сколько — в воскресенье и т.д.
3. Системы управления транспортом. Умные города внедряют интеллектуальные системы управления транспортом (они могут сочетаться с big data), включая умные светофоры, маршрутизацию на основе данных и эффективное управление общественным транспортом.
4. Энергетическая эффективность. Технологии для повышения энергетической эффективности включают в себя системы автоматизации электроприборов и техники, управление освещением и отоплением на основе данных о присутствии, а также интеграцию возобновляемых источников энергии.
5. Системы безопасности и мониторинга. Умные города внедряют системы мониторинга и безопасности, включая видеонаблюдение, датчики обнаружения чрезвычайных ситуаций и системы быстрого реагирования (правоохранители получают оповещения о происшествиях и могут быстро выехать на место).
6. Умное управление отходами. Использование датчиков для оптимизации сбора и управления отходами с целью уменьшения экологического воздействия и снижения общих затрат. Как это работает, выше уже в общих чертах рассказано.
7. Цифровые платформы и приложения для коммуникаций с гражданами. Умные города стремятся обеспечить активное участие граждан в управлении городской средой. Для этого, понятное дело, применяются цифровые платформы и мобильные приложения, как самый оперативный и простой метод сбора мнений и другой информации от людей. Это включает в себя обратную связь, участие в голосованиях и обсуждение актуальных городских проектов.
8. Открытые данные и прозрачность. Часть умного города — это предоставление открытых данных гражданам и предпринимателям, например, о расходах местного бюджета, налоговых сборах, инициативах и т.д. Такой подход способствует более открытой и прозрачной работе городской администрации, а также поддерживает инновации в различных сферах.

В целом, умный город представляет собой интегрированный подход к городскому управлению, где технологии играют решающую роль в создании более эффективной, устойчивой и комфортной общественной среды для всех ее обитателей. Далее мы рассмотрим более предметные решения, которые можно отнести к категории «смарт».  

Цифровизация городского хозяйства

В эпоху цифровой трансформации умные города стремятся использовать передовые технологии для улучшения качества городской жизни. Одним из ключевых аспектов этого процесса в Украине зачастую становится цифровизация городского хозяйства. 

«Для общего понимания тоже лучше всего привести понятный каждому пример, — рассказывает Егор Буркин. — Раньше показания счетчиков надо было прописывать в квитанциях. Теперь их зачастую мы передаем онлайн. Аналогично с аварийными ситуациями по свету или воде. Когда-то надо было звонить (или ждать, что вывесят объявление на подъезде), сейчас есть телеграм-боты, которые информируют про аварии. Мы идем с работы домой и уже знаем, что горячей воды нет. Это все цифровизация городского хозяйства, пусть и начальная стадия, но все же». 

Давайте остановимся на различных примерах такой цифровизации подробнее:

1. Автоматизированный учет ресурсов. Внедрение сенсоров и умных систем учета позволяет городским службам эффективнее управлять ресурсами, такими как электроэнергия, вода и тепло. Автоматизированные средства учета обеспечивают точные данные и позволяют оптимизировать расход ресурсов. Когда счетчик сам подключен к интернету и в конце месяца (или другого отчетного периода) передает информацию в базу данных (а еще и самому пользователю), то можно говорить про одну из высших степеней автоматизации учета.
2. Управление отходами. Подробно на этом уже останавливаться не будем. Но коммунальным службам эти умные системы помогают даже больше, чем самим горожанам.
3. Системы умного освещения. Использование технологии смарт-освещения позволяет автоматически регулировать яркость светильников в зависимости от времени суток и плотности дорожного движения. Это снижает энергопотребление и увеличивает безопасность горожан.
4. Интегрированные системы мониторинга. Системы видеонаблюдения и сенсоры на дорогах собирают данные о движении, позволяя эффективно управлять транспортным потоком. Это включает в себя автоматическое распознавание номеров, мониторинг состояния дорожного покрытия и предупреждение о дорожных происшествиях.
5. Электронные государственные или муниципальные услуги. Цифровизация города предоставляет возможность получения горожанами государственных услуг онлайн. Это включает в себя электронные сервисы для оплаты налогов, получения документов и взаимодействия с муниципальными органами.
6. Мобильные приложения для горожан. Разработка мобильных приложений облегчает взаимодействие горожан с городской средой. От приложений для отслеживания прибытия общественного транспорта на вашу остановку до сервисов оповещения о событиях в городе. Подобные приложения обеспечивают повышенный комфорт для всех слоев населения.

Цифровизация городского хозяйства — это шаг вперед в обеспечении высокой эффективности услуг и роста удобства городской среды.

Улучшение городской инфраструктуры

В рамках стремительного технологического развития умные города активно внедряют инновационные технологии для улучшения инфраструктуры. Именно тут представлены как достаточно простые (по нынешним меркам) решения, так и самые футуристические новшества (вроде, летающего беспилотных автобусов или парящих в небе поездов).

Какие же технические решения действительно делают города лучше и умнее? Вот несколько примеров:

1. Автоматизированное освещение. Об этой технологии мы уже говорили выше.
2. Видеонаблюдение. Системы видеонаблюдения играют ключевую роль в обеспечении безопасности и мониторинге общественного порядка. Использование технологий распознавания лиц и автомобильных номеров позволяет быстро реагировать на потенциальные угрозы, оперативно выявлять преступников или даже предупреждать нарушения закона.
3. Сенсоры мониторинга зданий. Умные датчики оценки состояния зданий позволяют следить за различными параметрами, такими как теплопотери в зимнее время, протечки кровли, различными признаками износа. Это помогает предупреждать о неисправностях, оптимизировать энергопотребление и повышать устойчивость зданий к различным атмосферным воздействиям (и не только)
4. Датчики дорожного полотна. Внедрение сенсоров в дорожное покрытие позволяет мониторить его состояние в режиме реального времени. Это не только помогает планировать регулярное техническое обслуживание, но и содействует безопасности дорожного движения.
5. Прогрессивный транспорт. Тут все весьма вариативно, убежден урбанист Егор Буркин. Есть то, что мы уже хорошо знаем, как электротранспорт или троллейбусы с автономным ходом (аккумулятором для езды по местности без контактной сети). Но здесь же можно выделить и очень прогрессивные решения, к которым мы только движемся. Например, беспилотный транспорт.
6. Системы умного маршрутного планирования. Тесно с инновационным транспортом связаны передовые системы умного маршрутного планирования, которые позволяют оптимизировать маршруты, исходя из данных о трафике, времени суток и плотности пассажиропотока, повышая эффективность перевозок.

Внедрение этих и других инновационных технологий не только улучшает городскую инфраструктуру, но также делает города более устойчивыми, комфортными и безопасными для всех их обитателей.

Повышение безопасности городской среды

В умном городе безопасность становится приоритетом, и инновационные технологии играют важную роль в обеспечении защиты горожан и городской инфраструктуры. Вкратце об этих технических решениях мы уже говорили выше, а здесь остановимся на конкретных примерах:

1. Биометрическое распознавание. Технологии распознавания лиц, отпечатков пальцев и т.д. предоставляют средства идентификации, основанные на уникальных биометрических характеристиках человека. Они применяются для улучшения систем безопасности, контроля доступа и даже в поисково-розыскных операциях.
2. Мониторинг публичных пространств. Как правило, тут предполагается не просто видеонаблюдение, а установка камер с функцией распознавания лиц в общественных местах, таких как площади, парки и транспортные узлы. Эти решения позволяют следить за движением людей и быстро реагировать на потенциальные угрозы.
3. Системы срочного реагирования. Интегрированные системы общественной безопасности включают средства срочного реагирования, которые могут автоматически обнаруживать инциденты, такие как пожары, аварии и другие чрезвычайные ситуации. Это обеспечивает быстрое и эффективное реагирование служб безопасности.
4. Применение беспилотников. Использование беспилотных дронов для мониторинга и патрулирования позволяет быстро оценивать ситуацию в труднодоступных местах и предоставлять дополнительный обзор для обеспечения безопасности города.
5. Централизованные системы управления. Создание умных городских платформ, объединяющих данные от различных источников, позволяет централизованно мониторить состояние безопасности в городе. Это включает в себя анализ данных, прогнозирование событий и оптимизацию действий служб безопасности.

«Хочется подробнее остановится на важности централизованных систем (ЦСУ), — говорит Егор Буркин. — Допустим, базовое решение без ЦСУ выявит ДТП, а уже дальше оператор будет самостоятельно действовать согласно служебных инструкций. Централизованная система сразу же оповестит все службы — патрульную полицию, скорую и т.д. Это уже выиграет время. Плюс ЦСУ может быть тесно интегрирована с системами умного маршрутного планирования и управления транспортом, так что на участке ДТП не возникнут заторы и/или если их не избежать, то на нужную улицу будут перенаправлены дополнительные автобусы, троллейбусы и т.д.»   

Внедрение этих технологий способствует созданию более безопасной городской среды, повышая уровень устойчивости к разным угрозам.

Проблемы и вызовы умного города

В ходе стремительной цифровизации городов, возникают ряд проблем и вызовов, которые требуют серьезного внимания. Сюда входят и риски кибербезопасности, и несанкционированный доступ к персональным данным, и многое другое. Умный город должен учитывать все это. К главным вызовам при его разработке и внедрении относится следующее:

1. Угрозы кибербезопасности. С увеличением количества подключенных устройств и сенсоров в умных городах, возрастает уровень уязвимости перед кибератаками. Недостаточная защита данных может привести к утечкам личной информации, взлому систем управления и другим серьезным последствиям.
2. Высокие стандарты безопасности. Развитие единой системы стандартов кибербезопасности становится критически важным фактором для работы умных городов. Это включает в себя криптографическую защиту, механизмы аутентификации и системы обнаружения аномалий.
3. Рост объема данных. Умные города генерируют огромные массивы данных от датчиков, мобильных устройств, камер и прочих городских систем. Необходимость обработки, хранения и анализа этих данных требует постоянного совершенствования городской ИТ-инфраструктуры.
4. Обеспечение скоростных сетей. Развитие высокоскоростных сетей и внедрение технологий 5G становятся неотъемлемой частью городской ИТ-инфраструктуры. Это позволяет обеспечивать быстрый обмен данными и поддерживать работу всех умных технологий в городе.

Все эти вызовы требуют комплексного и согласованного подхода со стороны городских властей, бизнес-сектора и общества. Иначе польза от умного города может оказаться сомнительной.

Перспективы внедрения концепции «умный город»: мнение Егора Буркина 

Концепция умного города представляет собой волнующий этап в развитии городской среды, где технологии становятся неотъемлемой частью повседневной жизни. В заключении мы попытаемся раскрыть тот потенциал, который несет в себе эта инновационная концепция для горожан:

1. Улучшение инфраструктуры. Внедрение умных технологий в городскую инфраструктуру предоставляет возможность повышения эффективности, уменьшения нагрузки на экосистему и создания более комфортной городской среды для всех граждан.
2. Экологическая устойчивость. Концепция умного города нацелена на эффективное использование ресурсов, сокращение выбросов и поддержание зеленых зон в городе.
3. Стимулирование инноваций. Умные города предоставляют плодородную почву для инноваций, стимулируя развитие технологических компаний, исследовательских центров и предпринимательской активности.
4. Создание новых рабочих мест. Развитие умных технологий в городской среде формирует потребность в высококвалифицированных специалистах, способствуя созданию новых рабочих мест и улучшению экономического климата.
5. Повышение безопасности и снижение преступности. Умные города разрабатывают эффективные системы безопасности, которые позволяют оперативно реагировать на угрозы и обеспечивать защиту граждан и инфраструктуры.
6. Цифровое взаимодействие. Концепция умного города создает условия для активного взаимодействия граждан с городскими властями через цифровые платформы, опросы и обратную связь, что способствует более демократическому процессу принятия решений.
7. Создание общественного пространства. Умные города стимулируют создание общественного пространства, где граждане могут активно участвовать в формировании и развитии города, делая его более крутым местом для жизни.

Умный город предоставляют уникальные возможности для развития, инноваций и улучшения качества жизни своих жителей. Однако, для достижения этих целей, необходимо внимательное управление, постоянное обновление технологической базы и внимание к вопросам безопасности и этичности. Но в целом, как убежден Егор Буркин, нет никаких веских аргументов для того, чтобы отказаться от идеи делать украинские города умными уже сегодня. Причем Украина может показать пример того, что сначала внедряются технические новшества, а уже после них происходят другие значимые трансформации — улучшение транспорта, качества услуг городского хозяйства, рост безопасности и т.д.