Внедрение информационных и коммуникационных технологий (ИКТ) в городские системы основано на фундаментальных изменениях, связанных с ростом урбанизации и технологическим развитием. Сегодня мы видим шокирующие нас цифры - в мегаполисах Китая уже проживают более 650 миллионов граждан. Не трудно представить, что при таком количестве населения городские и природные ресурсы быстро истощаются, а городские службы и само общество испытывают колоссальные нагрузки. Прогнозы на будущее неутешительны, численность городского населения планеты по прогнозам ООН к 2030-50 гг. составит 80%, значит, проблемы урбанизированных районов многократно возрастут. [1] Решения, которые мы принимаем сегодня в области преобразования городской среды, будут влиять на грядущие поколения. Необходимо планировать городскую инфраструктуру так, чтобы максимально сократить расходы будущим поколениям. Так как в будущем придется трудней поддерживать городскую инфраструктуру, за счёт старения населения и, следовательно, сокращения бюджета.

В 2016 году Германский консультативный совет по глобальным изменениям (WBGU) в главном докладе "Человечество на ходу: разблокирование преобразующей силы городов" написанном в качестве вклада в Хабитат III (Конференция ООН по жилью и устойчивому городскому развитию) указывает на развитие городов как одну из основных проблем современного и будущего развития общества. [2]

Помимо вертикальной городской парадигмы, связанной с дефицитом земли в густонаселённых странах, главным мега-трендом современности является преобразование существующих городов в "умные" города (смарт-сити от англ smart city) посредством цифровых технологий. Сегодня в этом крайне заинтересован как государственный, так и частный сектор, активно инвестирующий в технологии "умного города". По расчётам аналитиков глобальные инвестиции в "умные" города вырастут и достигнут $88,7 млрд к 2025 г. "Сегодня мы вступаем в четвертую промышленную революцию, движущей силой которой является искусственный интеллект", - отметила Жаклин По генеральный директор GovTech - правительственного технологического агентства Сингапура, города-государства являющегося одним из лидеров по внедрению цифровых технологий.

Активное претворение в жизнь концепции "умных городов" началось в 2008 году. Представитель IT-сектора от 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 умные системы. [3]

Главной целью концепции "умного города" является создание комфортной и максимально экологичной среды обитания. Это концепция интеграции нескольких информационных и коммуникационных технологий и интернета вещей (IoT) для управления городским имуществом, что открывает нам все новые и новые возможности для адаптации среды и улучшения качества жизни резидентов. "Умный" город - это город, в котором помимо безопасности уделяется большое внимание ресурсосбережению.

Основными системами умного города являются: интеллектуальная транспортная система (ИТС), которая оптимизирует движение транспорта путем отображения дорожной ситуации на уличных информационных панелях и смартфонах пользователей, подсказывает им оптимальный маршрут; геоинформационная система (ГИС), служит общей "географической подложкой" для всех подсистем смарт-сити; подсистема - электронная полиция (ePolice); система электронного образования (eEducation) позволяющая студенту присутствовать на лекции, сидя за компьютером и система электронного здравоохранения (eHealth). [4]

География "умных городов" в мире неизбежно будет расширяться. Рано или поздно внедрять технологии смарт-сити придется всем развитым странам. Согласно данным исследования компании McKinsey, к 2020 г. количество умных городов на всей планете возрастет до 600. [5]. В исследовании Government Technology, под названием "Эволюция умных городов и подключенных сообществ" (Evolution of Smart Cities and Connected Communities), Азия была названа в качестве глобального лидера по развитию "умных" городов будущего. [6, 7]

Примерами "умных городов" основанных с нуля являются город Тянцзинь Эко-сити вблизи Китая и Сингапура (совместный проект обоих государств) и Масдар в ОАЭ. Проект Тяньцзинь, разработанный шанхайской компанией Surbana Urban Planning Group, реализуется правительством, и находиться рядом со знаменитой тяньцзиньской зоной экономического и технического развития приморского района Биньхай. Концепция "зелёного" эко-сити должна стать образцом для китайских экологических городов будущего. "Зеленый Тяньцзинь" планируют разделить на семь функциональных зон - каждая со своей неповторимой архитектурой, средовым решением эко-технологическими решениями: сектор Жизни, Эко-Долина, сектор Ветра, сектор Солнца, сектор Земли, Городской сектор и Эко-Коридоры. По плану, он станет образцовым международным экологическим городом с населением 350 тыс человек при 100 % "зеленых" зданий. [8]

Реализация Масдара началась в 2006 году в пригороде Абу-Даби. Проект города - часть программы WWF и агентства по экологическому консалтингу BioRegional, которая называется One Planet Living. Проект города создан компанией Foster+Partners. Основная цель была в минимизации 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. По задумке проектировщиков Масдар должен стать полностью автономным и самодостаточным и вмещать до 100 тысяч жителей. Энергию для обслуживания и функционирования городских систем будут черпать из возобновляемых источников - солнца, ветра и воды. Полная реализация программы будет осуществлена только к 2030 г., но первые дома и основные элементы инфраструктуры города уже появились.

Как показывает практика, встраивать смарт-технологии в уже существующие города оказалось удобней. Сегодня многие мегаполисы в разных странах мира можно отнести к умным благодаря технологиям, которые здесь тестируют и внедряют. Крупные города мира поставили цели, касающиеся изменения транспортной системы для устранения дорожных проблем, используя решения "умного города", построенные на технологиях Интернета вещей. [9]

В Европе в 2014 году по версии Fast Company в число умных городов вошли Копенгаген, Амстердам, Вена, Барселона, Париж, Стокгольм, Лондон, Гамбург, Берлин, Хельсинки. [10] По версии четырех независимых компаний из разных стран: Forbes, PwC, Juniper Research (международное агентство по исследованиям рынка) и EasyPark (шведская IT-компания) проведена оценка самых "умных городов". Отмечены - Сингапур, Лондон, Нью-Йорк, Барселона. Так же в числе "умных" городов сегодня Осло, Бостон, Цюрих, Стокгольм, Шанхай, Амстердам, Ницца, Мальме и др. Есть в списке и Москва - благодаря транспортным картам, порталу Госуслуг, единой медицинской системе ЕМИАС и хорошему покрытию города публичными сетями Wi-Fi. В 2017 году Москва вошла в топ - 7 умных городов мира и вышла в финал премии форума умных городов (Intelligent Community Awards), которая вручается с 2002 года.

Среди самых удачных примеров "умных" городов эксперты выделяют Сингапур. Правительство Сингапура запустило программу "Smart Nation", в рамках которой превращает город в "умный". Главный элемент "умного" города в Сингапуре - уличное движение: здесь интеллектуальные решения используются для общественного и для персонального транспорта. На улицах города-государства установлены умные светофоры, минимизирующие число заторов, и дорожные датчики, которые измеряют плотность транспортного потока. Сингапур пронизан сетью смарт-парковок, которые регистрируют число оставленных на них автомобилей и отправляют в приложение данные о том, где есть свободные места. Здесь готовятся принять первую партию беспилотных автомобилей. Как отметили исследователи Juniper Research, в городе разработан концепт "Виртуальный Сингапур": 3D-симуляция, на которой, можно проводить тесты например, спланировать эвакуацию города в случае ЧС. [4]

Лондон был в числе первых городов Европы, которые столкнулись с транспортными проблемами. В 2002 году состоялась транспортная реформа, в ходе которой установили плату за въезд в город, создали сеть перехватывающих парковок и преобразовали систему автобусного сообщения. Сегодня транспортная сеть в Лондоне снова меняется, но уже с помощью смарт-решений. В столице Великобритании с 2014 года работают умные парковки, как и в Сингапуре. Также в городе создали приложение-навигатор: можно построить свой маршрут, и оно подберет оптимальные виды транспорта. С 2002 г. в Лондоне действует цифровая система платежей за перегруженность дорог.

Журнал Forbes поставил Нью-Йорк на второе место в рейтинге, а PwC - на первое благодаря интеллектуальному уличному освещению и смарт-технологиям в управлении уличным движением. Нью-Йорк известен и своими передовыми системами безопасности: город охвачен сетью видеокамер; на улицах установлены сенсоры, фиксирующие звуковые вибрации от выстрелов и отправляющие сигнал в полицию. Есть и современная система профилактики пожаров. В центре города установлены интеллектуальные мусорные урны BigBelly с датчиками.

Барселона заслужила первое место в рейтинге "умных" городов по версии Forbes и второе - по мнению Juniper Research (в 2015 году Juniper Research ставила Барселону на первое место). В городе действует система датчиков для анализа трафика и его управления, есть умные парковки и системы управления уличным освещением. В Барселоне есть проблемы с водой, поэтому действует и умная система полива, которая переходит в экономный режим в периоды засухи. В городе работает сеть датчиков для мониторинга качества воздуха и уровня городского шума. В Барселоне воплощается в жизнь несколько масштабных экологических проектов. Это внедрение возобновляемых источников энергии и умные коммунальные сети с интеллектуальными счетчиками, которые анализируют расход ресурсов и сообщают о потерях. Для Барселоны была разработана платформа по сбору и анализу данных от многочисленных датчиков, расположенных в городе. Она получила название Sentilo, а ее код есть в открытом доступе - чтобы другие разработчики умных городов могли разделить этот опыт. Ежегодно в Барселоне, проходит международная конференция Smart City Expo World Congress, на которой власти самых крупных городов, а также технологические компании представляют свои решения в сфере развития "умного города".

Столица Дании заняла верхнюю строчку в рейтинге EasyPark. Здесь развитая инфраструктура для велосипедного транспорта, благодаря которой Копенгаген носит неофициальный титул самого велосипедного города Европы. В 2017 году стартовал проект по оснащению велосипедов датчиками, которые будут сообщать об уровне загрязнения и пробках на дорогах. Власти города поддерживают бизнес в применении умных решений (освещения, домоуправления); внедряют и городские программы с высокотехнологичными решениями: например, контроль трафика. В 2017 году власти Копенгагена и компания Hitachi создали "городскую базу обмена данными". Теперь любое физическое и юридическое лицо, от рядового горожанина до администрации столицы, может разместить здесь имеющиеся у них данные.

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

Сеул, столица Южной Кореи, в последнее время становится полигоном для испытания передовых цифровых технологий. Согласно данным Международного института связи, в июне 2011 года руководство города объявило о начале реализации программы "Умный Сеул-2015". Меры, предусмотренные программой, позволяли бы городу оставаться мировым лидером по внедрению ИКТ-решений. Один из крупнейших проектов "умных" городов Южной Кореи - строящаяся с 2003 года международная экономическая зона Сонгдо. Для Сонгдо была разработана уникальная система утилизации отходов с пневматическими мусоропроводами, которые "высасывают" бытовой мусор и сортируют его. В будущем планируется, что отходы будут доставляться прямо на метановый завод, производящий топливо для двигателей. Для решения транспортной проблемы в городе также реализуется ряд инновационных решений. Например, подземные парковки (95% парковок под землей) или электронные дорожные знаки, автоматически меняющиеся в зависимости от плотности автомобильного и пассажирского потока. [10]

С 1978 года в Китае в соответствии с политикой открытости осуществляются реформы. С тех пор темпы урбанизации в КНР вдвое превысили средние показатели по миру. "Умные" города в Китае - это 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 "умные" системы в Китае решили в маленьких, по местному масштабу, городах как Иньчуань - которые с большей готовностью принимают нововведения. Это позволит, правительству привлекать в малые города людей, которые могут переехать в крупнейшие менгаполисы Пекин или Шанхай. [10]

Этот аспект взяли на вооружение и российские специалисты. "Одна из возможностей возрождения малых городов в России - модель инновационного развития. В таких населенных пунктах не только осуществляется строительство высокотехнологичных предприятий, но и формируется современная инфраструктура Smart City: "умные дома", энергоэффективные технологии и Smart Grid, или "умные сети", - комментирует директор по стратегическому маркетингу GS Group Андрей Безруков.

Сегодня почти все мегаполисы Китая задействованы в реализации проектов "умных" городов. Первым китайским проектом "умного" города, который уже практически реализован, стал жилой комплекс в Гуанфучэне. Располагается он в Куньмине, провинция Юньнань. Сейчас он на стадии заселения. Технологический комфорт обитателям обеспечили специалисты компаний Huawei Technologies и IBM. Этот пилотный проект должен стать образцом для аналогичных комплексов и городов на всей территории КНР.

Одной из экспериментальных платформ в 2013 году стал самый густонаселенный город провинции Аньхой - Фуян. Там с осени прошлого года жители могут с помощью телефона отследить маршрут нужного автобуса. В автобусах создали бесплатное мобильное приложение China Mobile и установили системы GPS. [11]

Жители Пекина могут воспользоваться мобильным приложением под названием Beijing Serving You. Оно служит для оперативного оповещения граждан об экстренных событиях, а также предоставляет информацию о погоде, пробках на дорогах и т.д. Такси и автобусы оснастили GPS для мониторинга и объезда пробок. В Шанхае мониторят все транспортные потоки города, а информацию выкладывают в Сеть в свободном доступе и с мобильного можно отыскать нужные данные. Власти Шанхая планируют создать самую крупную в мире комплексную систему сбора и обработки дорожных данных. Городские больницы ведут электронные карты здоровья. Конечно, это только начало, но Правительство, специалисты Академии наук, руководители IT-гигантов считают, полноценные смарт-города в Китае станут реальностью очень скоро и это неизбежный прогресс для процветающего общества.

Проекты "умного города", реализуемые в российских городах, пока что не носят комплексного характера и сводятся к модернизации отдельных систем. По мнению экспертов Центра стратегических разработок (ЦСР) реализуемые в стране проекты умного города на данном этапе преимущественно связаны с точечной цифровизацией и интеллектуализацией отдельных сервисов и элементов инфраструктуры. Что касается комплексного модернизации на базе принципов Smart City, на данный момент в России подобные проекты реализуются лишь в рамках greenfield-проектов, отмечают аналитики Центра стратегических разработок. В числе таких проектов названы: "Иннополис" в Татарстане, инноград "Южный" в Санкт-Петербурге и подмосковный инноцентр "Сколково". [12]

В конце октября 2018 года приказом министра строительства и жилищно-коммунального хозяйства РФ Владимира Якушева утвержден ведомственный проект Минстроя России "Умный город". всего из федерального бюджета до конца 2024 года на него планируется потратить 13 млрд руб. Проект "Умный город" направлен на повышение эффективности управления городской инфраструктурой за счет внедрения современных цифровых и инженерных решений. Он будет реализовываться в рамках двух национальных проектов - "Цифровая экономика" и "Жилье и городская среда". В окончательный список пилотных городов для реализации приоритетного проекта "Умный город" попали 18 городов из 15 регионов. Об этом в апреле 2018 года рассказал глава Минстроя Михаил Мень. В перечень вошли как города "миллионники", так и города с населением менее 100 тыс. человек. В России планируется создать 50 "умных" городов за счет внедрения современных инфокоммуникационных технологий по программе "Цифровая экономика России", в которой описывается план развития российской ИКТ-отрасли до 2025 года.

интеллектуальный город информационная коммуникационная технология

Список литературы

1. Департамента Статистики ООН в области демографической и социальной статистики. Режим доступа: https: // www.un.org/development/desa/en/

2. Доклад Римского клуба 2018, Глава 3.6: "Регенеративная урбанистика: Экополис" https: // habr.com/company/philtech/blog/419253/

3. Смарт-сити города будущего. Режим доступа: https: // mir24. tv/articles/16269345/smart-city-goroda-budushchego-kotorye-uzhe-sushchestvuyut

4. 5 самых умных городов мира и смарт-технологии, которые они используют. Режим доступа: https: // robo-hunter.com/news/5-samih-umnih-gorodov-mira-i-smart-tehnologii-kotorie-oni-ispolzuyt11521 © robo-hunter.com

5. https: // robo-sapiens.ru/stati/umnyiy-gorod/

6. От умных к интеллектуальным городам. Deakin, Mark. “From Intelligent to Smart Cities”. Journal of Intelligent Buildings International: From Intelligent Cities to Smart Cities.3 (3). DOI: 10.1080/17508975.2011.586671

7. От умных к интеллектуальным городам. Deakin, Mark. From intelligent to smart cities // Smart Cities: Governing, Modelling and Analysing the Transition. - Taylor and Francis. - P.15. - ISBN 978-1135124144.

8. Эко-сити Тяньцзинь - китайский зеленый город будущего

9. Режим доступа: http://www.facepla.net/the-news/1004-surbana-urban-planning-group.html

10. Умные города. Европейский опыт и российские реалии. Режим доступа: https: // iot.ru/energetika/umnye_goroda_evropejskij_opyt_i_rossijskie_realii

11. Города будущего: 4 "умных" города, в которых уже живут люди [https: // mir24. tv/articles/16269345/smart-city-goroda-budushchego-kotorye-uzhe-sushchestvuyut]

12. В Китае появятся "умные города" на блокчейне. Режим доступа: https: // newsland.com/user/4296693406/content/v-kitae-poiaviatsia-umnye-goroda-na-blokcheine/6499037

13. "Умные города" для умных горожан. Режим доступа http://ru. gbtimes.com/fokus/umnye-goroda-dlya-umnyh-gorozhan

14. Центр стратегического развития. Режим доступа: https: // www.csr.ru/

15. Интеллектуальные города Умные города Режим доступа: http://www.tadviser.ru/index. php/Статья: Интеллектуальные_города_ (Умные_города,_Smart_cities)

16. В Сочи приступили к разработке системы "Умный город" http://old. sochiadm.ru/press-sluzhba/79405/

Размещено на Allbest.ru