Интелигентен град и Интернет на нещата: Дигитално свързване на градска среда

• Автор:
• име Автор

  Quantumrun Foresight
• Юли 13, 2022

Резюме на прозрението

Градовете бързо се развиват в интелигентни градски центрове, използвайки технологиите за интернет на нещата (IoT) за подобряване на обществените услуги и инфраструктура. Тези постижения водят до подобрено качество на живот, по-голяма екологична устойчивост и нови икономически възможности. Тази промяна носи и предизвикателства в поверителността на данните и изисква нови умения в технологиите и киберсигурността.

Умният град и контекстът на Интернет на нещата

От 1950 г. насам броят на хората, живеещи в градовете, се е увеличил над шест пъти, от 751 милиона до над 4 милиарда през 2018 г. Очаква се градовете да добавят още 2.5 милиарда жители между 2020 и 2050 г., което представлява административно предизвикателство за градските правителства.

Тъй като все повече хора мигрират към градовете, общинските отдели за градско планиране са подложени на повишено напрежение да предоставят устойчиво висококачествени и надеждни обществени услуги. В резултат на това много градове обмислят инвестиции в интелигентни градове в модернизирани цифрови мрежи за проследяване и управление, които да им помогнат да администрират своите ресурси и услуги. Сред технологиите, позволяващи тези мрежи, са устройствата, свързани с Интернет на нещата (IoT). 

IoT е колекция от изчислителни устройства, механични и цифрови машини, обекти, животни или хора, оборудвани с уникални идентификатори и възможност за прехвърляне на данни през интегрирана мрежа, без да се изисква взаимодействие човек-компютър или човек-човек. В контекста на градовете IoT устройства като свързани измервателни уреди, улично осветление и сензори се използват за събиране и анализиране на данни, които след това се използват за подобряване на администрирането на комунални услуги, услуги и инфраструктура. 

Европа е световен предшественик в иновативното градско развитие. Според IMD Smart City Index 2023, осем от топ 10 на интелигентните градове в световен мащаб са в Европа, като Цюрих печели първото място. Индексът използва индекса на човешкото развитие (HDI), съставен показател, който включва продължителност на живота, нива на образование и доход на глава от населението, за да оцени цялостното развитие на дадена страна. 

Разрушително въздействие

Интегрирането на IoT технологиите в градските райони води до иновативни приложения, които директно повишават качеството на живот на градските жители. В Китай IoT сензорите за качество на въздуха предлагат практически пример. Тези сензори следят нивата на замърсяване на въздуха и изпращат предупреждения до жителите чрез известия на смартфон, когато качеството на въздуха падне до вредни нива. Тази информация в реално време дава възможност на хората да сведат до минимум излагането си на замърсен въздух, потенциално намалявайки случаите на респираторни заболявания и инфекции.

Интелигентните електрически мрежи представляват друго важно приложение на IoT в градското управление. Тези мрежи позволяват на доставчиците на електроенергия да управляват по-ефективно разпределението на енергия, което води до намалени оперативни разходи и повишена оперативна ефективност. Въздействието върху околната среда също е забележимо; чрез оптимизиране на потреблението на електроенергия градовете могат да намалят своите емисии на парникови газове, особено тези, произтичащи от електроцентрали, работещи с изкопаеми горива. Освен това някои градове внедряват жилищни системи за съхранение на енергия и слънчеви панели, които се свързват към интелигентната мрежа, облекчавайки напрежението в мрежата по време на пиковите периоди на търсене и позволявайки на собствениците на жилища или да съхраняват енергия за по-късна употреба, или да продават излишната слънчева енергия обратно на мрежата.

Собствениците на жилища, които участват в програми за съхранение на енергия и соларни панели, могат да се насладят на двойна полза: те допринасят за по-устойчива енергийна система, като същевременно генерират пасивен доход. Този доход може да укрепи финансовата им стабилност, особено във времена на икономическа несигурност. За бизнеса приемането на интелигентни мрежи означава по-предвидими и потенциално по-ниски разходи за енергия, което може да подобри крайния им резултат. Правителствата също имат полза, тъй като тези технологии насърчават по-устойчиви градове, намаляват разходите за здравеопазване, свързани със заболявания, свързани със замърсяването, и насърчават енергийната независимост.

Последици от градовете, използващи интелигентни градски IoT системи

По-широките последици от повече градски администрации, които се възползват от IoT технологията, може да включват:

• Промяна в градския начин на живот към по-голямо екологично съзнание, водено от данни в реално време за местните екологични условия и индивидуалните въглеродни отпечатъци.
• Увеличаване на възприемането на възобновяеми енергийни източници от собствениците на жилища, стимулирано от финансовите стимули за продажба на излишната слънчева енергия обратно в мрежата.
• Създаването на нови пазарни възможности в секторите на интернет на нещата и възобновяемите енергийни източници, което води до растеж на работните места и икономическа диверсификация в тези отрасли.
• Местните власти възприемат по-прозрачни и отчетни практики в отговор на увеличената наличност на градски данни и платформи за ангажиране на гражданите.
• Промяна в градското планиране към подходи, базирани на повече данни, подобряване на ефективността на обществения транспорт, управлението на отпадъците и разпределението на енергия.
• Засилено гражданско участие и ангажираност на общността, тъй като жителите получават по-лесен достъп до информация и услуги и повече възможности за влияние върху вземането на местни решения.
• Повишено търсене на експерти по киберсигурност и специалисти по поверителност на данните, тъй като общините се борят със защитата на огромните количества данни, генерирани от технологиите за интелигентни градове.
• Постепенно намаляване на разрастването на градовете, тъй като ефективният обществен транспорт и енергийните системи правят живота в града по-привлекателен и устойчив.

Въпроси за разглеждане

• Бихте ли позволили на градска управа да има достъп до вашите данни за пътуване, ако тези данни за пътуване се използват като част от усилията за оптимизиране на трафика?
• Вярвате ли, че моделите на интелигентен град IoT могат да бъдат мащабирани до ниво, при което повечето градове могат да реализират своите различни предимства? 
• Какви са рисковете за поверителността, свързани с град, използващ IoT технологии?