Термин «умный город» (англ. smart city) появился в США в конце 1990-х как результат слияния двух трендов — урбанизации и цифровой революции. Тогда многие люди мигрировали в мегаполисы, повышали свой уровень жизни и постепенно привыкали получать товары и услуги через интернет. Однако приток новых жителей перегружал городскую инфраструктуру, жить в перенаселенном мегаполисе было некомфортно. Власти и частные поставщики услуг столкнулись со сложной задачей: как поддерживать и совершенствовать городскую среду, чтобы снова сделать ее удобной? Одновременно с этим городское управление хотело снизить издержки и повысить эффективность своей работы, используя новые технологии.
Официально идею создания умного города впервые сформулировала компания IBM в 2008 году, когда представляла свою инициативу Smarter Planet. Смысл концепции прост: каждый участник городской среды должен чувствовать себя комфортно. Людям должно быть удобно в ней жить, бизнесу — развиваться, а чиновникам — управлять всеми городскими процессами.
Развитие концепции и примеры внедрения
В 2014 году ООН сформулировала определение концепции smart city и запустила проект «Объединенные умные города». А в 2015-м Генеральная Ассамблея ООН включила безопасность и жизнестойкость населенных пунктов в список целей устойчивого развития. В России тренд поддержали в 2017 году, добавив новое направление в нацпроект «Цифровая экономика».
С момента появления концепция умного города была реализована в десятках городов. На практике каждый такой проект начинается с внедрения информационно-коммуникационных технологий во все процессы. Компания Grand View Research подсчитала, что к 2025 году объем рынка решений smart city достигнет 2,5 трлн долларов. Рейтинг «Smart City Index 2020» назвал Сингапур, Хельсинки и Цюрих самыми умными городами в мире. Но некоторые мегаполисы остаются в списке самых технологичных уже много лет.
Барселона — лучший пример смарт-города. Власти мегаполиса начали цифровую трансформацию в 2012 году и всего за три года превратили его в один из самых умных городов на планете. Проект Smart City Barcelona собирает разнообразные данные при помощи датчиков, обрабатывает полученную информацию и дает свободный доступ к результатам анализа. Несмотря на изначальные протесты местных жителей против дорогостоящих нововведений, инициатива оправдала вложенные в нее средства.
Амстердам начал разрабатывать онлайн-платформу Amsterdam Smart City еще в 2009 году. Сегодня она включает 170 проектов по восьми направлениям, которые разрабатывали как жители и бизнес, так и власти. Их главная цель — «научить» информационную систему города моментально принимать решения. На сегодняшний день онлайн-платформа помогает направлять транспортные потоки, контролирует освещенность улиц, подсчитывает расход электричества и решает множество других задач.
Сингапур с 2014 года реализует программу Smart Nation. Ее основа — внедрение систем сбора данных не только о мегаполисе, но и о его жителях. Датчики и камеры расположены даже в домах. Такая система позволяет контролировать почти все сферы жизни: общественный транспорт, загрязнение улиц, объем потребления воды и пр.
Как работают умные города
Умный город — живая система, все процессы в которой контролируются, оптимизируются и анализируются. В итоге жители и бизнес чувствуют себя комфортно и безопасно, что дает лучший результат их работы и помогает разумно распределять ресурсы.
Сервисы — фундамент жизни умного города. Они помогают упростить сложные задачи. Например, перенос сервисов из категории государственных услуг в онлайн помогает жителям оплатить счета и штрафы, записаться к врачу или получить справку без посещения соответствующих служб. Электронные сервисы экономят время пользователей, помогают оптимизировать количество сотрудников на местах и собирают данные для анализа. Также существуют решения, которые вовлекают жителей города в управление городской средой. С их помощью они могут голосовать, оставлять заявки о происшествиях и предлагать свои идеи по благоустройству. Такие сервисы значительно повышают качество жизни.
Цифровые технологии помогают совершенствовать все процессы. ИТ-инфраструктура города — сложная система, которая состоит из датчиков, сенсоров, камер и компьютеров. Эти системы собирают огромное количество данных для обработки и хранения. Анализ данных помогает решать ежедневные проблемы города не только быстрее, но и эффективнее. Например, отслеживать загруженность дорог, парковок или заполненность мусорных баков.
Безопасность жителей — приоритетная цель создания смарт-города. Снизить уровень преступности помогают новые технологии на базе искусственного интеллекта и машинного зрения. Системы распознавания лиц и умные камеры видеонаблюдения уже используют во многих мегаполисах. Новые алгоритмы опознают даже людей с частично закрытыми лицами. Но безопасность жителей зависит не только от уровня преступности, но и от обстановки на дорогах. Системы анализа данных, метеодатчики и умные светофоры помогают снизить число аварий и контролировать транспортные потоки.
Трудности внедрения
Одна из трудностей на пути к созданию умного города — большое количество разрозненных систем. Несмотря на тщательную подготовку, анализ и разработку концепции, очень сложно объединить массивы данных от разных сервисов для поддержки принятия решений. Кроме того, существует и ряд других сложностей.
Недостаток средств. Отчет компании Smart Cities World показал, что отсутствие финансирования — главное препятствие на пути к цифровизации городов. Внедрение концепции умного города подразумевает создание умной инфраструктуры. Властям нужно купить сотни смарт-устройств для сбора данных, модернизировать городскую инфраструктуру, нанять специалистов для внедрения и технического обслуживания системы. Смарт-города экономят много средств, но на их создание нужно еще больше. Решением может стать постепенное внедрение подсистем умного города. Начать можно с тех, которые позволяют экономить больше средств или приносят очевидную моментальную пользу, например ЖКХ.
Нехватка опытных специалистов. Чтобы подготовить рабочую стратегию, определить направления внедрения технологий и управлять этими инструментами, нужны квалифицированные технические специалисты. В поиске и найме сотрудников властям приходится конкурировать с большим количеством частных компаний. Поэтому при выборе готовой платформы нужно выбирать ту, работе с которой можно обучить любого. Тогда сложные единичные задачи смогут выполнять специалисты на аутсорсе, а город будет тратить средства на обучение кадров.
Проблема обработки и безопасности данных. Огромные массивы информации, полученные от всех систем смарт-города, нужно где-то хранить и обрабатывать. Городу приходится платить за размещение серверов, систем хранения данных и услуги облачных провайдеров. Кроме того, властям необходимо гарантировать жителям сохранность их приватных данных. Для этого важно использовать надежные системы и провайдеров и уделять внимание работе отдела информационной безопасности.
Итог
Реализация концепции умного города — сложная многоуровневая задача. Перед тем как начать масштабную цифровизацию, властям и населению стоит ответить на три вопроса: «Зачем? Как? Что?» Первый вопрос поможет найти и обозначить цель изменений. После «зачем» необходимо разработать стратегию, понять, как именно будет протекать процесс. Ответ на последний вопрос даст понять, на что именно будут нацелены изменения.
Умные города дают городским властям доступ к большим объемам данных, что упрощает решение многих проблем. Каким бы сложным ни был процесс внедрения изменений, в итоге он делает жизнь в смарт-городах безопаснее и удобнее.
