Współczesne miasta konkurują ze sobą niczym przedsiębiorstwa, podobnie jak one szukając sposobów na tworzenie nowych miejsc pracy, pobudzanie do wzrostu, zwiększanie wydajności i pomnażanie zysków. Konkurencję tę, co jest szczególnie widoczne w Polsce, będą zaostrzać zmiany demograficzne – starzejąca się i malejąca populacja miast.
Chcąc przyciągać inwestorów, najlepiej wykształconych absolwentów czy najlepszych pracowników, miasta muszą dostosować swoje funkcjonowanie do nowych realiów. Powinny zaadaptować swoją przestrzeń, usługi i procesy do rosnących wymagań i stawić czoła coraz większemu zapotrzebowaniu na takie dobra, jak czysta energia, woda, powietrze, sprawny transport i komunikacja, nowoczesna edukacja i bezpieczeństwo.
Zmianom demograficznym będzie towarzyszyć jeszcze bardziej dynamiczny niż teraz rozwój technologii, połączony z ich jeszcze większą dostępnością i powszechnością. Według prognoz firmy Cisco w przyszłym roku z siecią będzie połączonych 15 mld urządzeń, zaś do roku 2020 liczba ta wzrośnie do 50 mld. Urządzenia to nie tylko komputery, smartfony czy tablety, lecz także różnego rodzaju maszyny, czujniki czy kamery, które potrafią wymieniać ze sobą informacje bez ingerencji człowieka.
Te miliardy nowych połączeń będą się składać na Internet wszechrzeczy, czyli sieć łączącą ludzi, przedmioty, dane i procesy, która pozwoli zmienić dotychczasowy styl życia czy prowadzenia biznesu. Aby wykorzystać nowe możliwości, miasta muszą się przekształcić w metropolie inteligentne, a więc takie, w których zarządzanie i kontrola opierają się na współpracy pomiędzy systemami służb miejskich, administracji publicznej, opieki zdrowotnej i innych.
Miasto inteligentne i przyjazne
Miasto inteligentne to takie, które dzięki wykorzystaniu odpowiednio dobranych rozwiązań technologicznych wywiera pozytywny wpływ na:
• mieszkańców – ich jakość życia, poziom wykształcenia, udział w życiu publicznym, mobilność i kreatywność,
• środowisko i przestrzeń miejską – kontrolę zanieczyszczeń, gospodarkę zasobami, odpadami i energią, zarządzanie transportem,
• jakość zarządzania miastem – efektywność energetyczną, łatwy dostęp do usług publicznych,
• ekonomię – innowacyjność i przedsiębiorczość oraz elastyczność rynku pracy.
Coraz więcej włodarzy miast decyduje się na rozwój w kierunku Smart City. Barcelona i Nicea wdrożyły rozwiązanie do obsługi obywateli, które wykorzystuje technologie wideo pozwalające na szybką komunikację z pracownikiem administracji miejskiej bez konieczności osobistej wizyty w urzędzie. Barcelona wdraża też inteligentne technologie do zarządzania wodociągami, parkingami, odpadami czy w komunikacji miejskiej, co przyczynia się do oszczędzania środków budżetowych, jednocześnie podnosząc jakość usług publicznych.
Z kolei władze Hamburga uruchomiły program pilotażowy, obejmujący wdrożenie inteligentnego oświetlenia ulicznego i systemu zarządzania ruchem w mieście oraz w porcie, co przełoży się na usprawnienie działania i obniżenie kosztów. Przykładów inicjatyw zmierzających do budowy inteligentnych, efektywnie zarządzanych miast jest z każdym tygodniem coraz więcej.
Polskie Miasto Przyszłości
Również w Polsce mamy przykłady implementacji wybranych elementów wspomagających realizację idei inteligentnego miasta, takie jak systemy monitoringu wizyjnego czy ogólnodostępne strefy Wi-Fi. Zbudowanie inteligentnego miasta wymaga jednak zintegrowanego, systemowego i otwartego podejścia. Na tę potrzebę odpowiada projekt Polskie Miasto Przyszłości, czyli platforma wymiany doświadczeń, inspiracji i rozwiązań dla miast.
Projekt powstał z inicjatywy firmy Cisco Poland. Biorą w nim udział firmy dostarczające technologię i know-how, które umożliwiają budowę systemów w trzech kluczowych dla budowy inteligentnego miasta obszarach:
• bezpieczeństwo, transport, komunikacja i inteligentne systemy oświetlenia (monitorowanie i inteligentne zarządzanie ruchem, transportem, parkingami, oświetleniem ulicznym, zużyciem energii i innych mediów, bezpieczeństwem publicznym, analizą danych płynących od służb miejskich),
• edukacja (wsparcie nowoczesnego procesu edukacyjnego, poprawa kontaktu rodzic – szkoła – samorząd, dostarczenie elektronicznych narzędzi do komunikacji i zarządzania oraz multimedialnych zasobów edukacyjnych),
• kontakt z mieszkańcem (nowoczesna, wielokanałowa komunikacja pomiędzy mieszkańcami a samorządem, poprawa dostępności urzędów i urzędników, eliminacja barier komunikacyjnych dla osób wykluczonych).
Skonstruowana w ten sposób inicjatywa ma pomóc zarządzającym miastami w zdobywaniu wiedzy na temat rozwiązań dla miast, poznawania najlepszych praktyk zarówno z polskiego, jak i światowego rynku oraz szukaniu inspiracji, które sprawiają, że miejsca zamieszkania są bardziej przyjazne i zorganizowane. Dzięki spotkaniom w grupie firm dostarczających różnorodne rozwiązania – od IT do oświetlenia – planowanie rozwoju miasta jest prostsze, a jednocześnie bardziej efektywne.
Projekt Polskie Miasto Przyszłości jest realizowany we współpracy z Centrum Zaawansowanych Technologii Miasta Przyszłości AGH oraz Związkiem Miast Polskich.
Szersze spojrzenie
Wychodząc naprzeciw wyzwaniom stawianym administracji współczesnego miasta, Cisco wraz z partnerami proponuje kompletną architekturę systemową Cisco Smart+Connected Community, obejmującą poszczególne komponenty inteligentnego miasta.
Proponowane rozwiązanie stanowi modułową platformę dostarczania usług i aplikacji wykorzystującą technologię chmury obliczeniowej, którą można kształtować zależnie od oczekiwanego poziomu kontroli i bezpieczeństwa przetwarzanych danych w kierunku rozwiązania prywatnego, w pełni osadzonego w strukturze ICT miasta, bądź publicznego, wykorzystującego rozwiązania zewnętrzne.
Elementy wchodzące w skład architektury obejmują takie dziedziny funkcjonowania miasta, jak:
• zarządzanie transportem :
– centralne gromadzenie informacji o przepływach ruchu, sterowanie sygnalizacją świetlną i przepływami uzależnione od aktualnej sytuacji drogowej, zdarzeń drogowych w czasie rzeczywistym, poprawiając przepustowość systemu komunikacji drogowej miasta,
– zarządzanie komunikacją miejską, umożliwiające monitorowanie taboru, efektywną informację pasażerską, budowanie dynamicznych rozkładów, umożliwiając bardziej komfortowe korzystanie z komunikacji miejskiej, lepsze planowanie zasobów i oszczędności związane z efektywniejszym wykorzystaniem taboru,
– zarządzanie miejscami parkingowymi wraz z systemem naprowadzania dla użytkowników dróg, umożliwiające sprawne naprowadzanie na wolne miejsca parkingowe, detekcję przekroczenia ustalonego czasu parkowania, rezerwację miejsc.
• gospodarka mediami:
– mechanizmy telemetryczne dla wodociągów i kanalizacji ściekowej, umożliwiające przewidywanie strat i awarii, zdalny odczyt liczników, poprawiając efektywność pracy spółek miejskich i ograniczając koszty związane ze stratami,
– mechanizmy telemetryczne dla gospodarki odpadami, umożliwiające zdalne monitorowanie zajętości pojemników, wykrywanie pożarów i innych zdarzeń, zwiększające bezpieczeństwo i umożliwiające optymalne zarządzanie wywozem nieczystości,
– zarządzanie zużyciem energii – mechanizmy monitorowania i sterowania zużyciem energii w budynkach publicznych (urzędy, szkoły), umożliwiające uzyskanie znacznych oszczędności.
• bezpieczeństwo publiczne:
– monitoring wizyjny wsparty automatyczną analityką obrazu, zapewniający automatyzację wykrywania niepożądanych działań (np. wykroczenia, akty wandalizmu), poprawiający poziom bezpieczeństwa i umożliwiający błyskawiczną reakcję służb porządkowych,
– monitorowanie imprez masowych (np. wydarzeń sportowych) umożliwiające sprawne działania służb szybkiego reagowania,
– wsparcie zarządzania kryzysowego, zapewniające efektywne mechanizmy komunikacyjne (stałe i tymczasowe), zarówno przy codziennej pracy, jak i organizacji sztabów kryzysowych.
– inteligentne systemy oświetlenia – umożliwiające płynne sterowanie oświetleniem prowadzące do oszczędności energii oraz poprawy komfortu i poczucia bezpieczeństwa mieszkańców,
– mechanizmy gromadzenia i analizy danych – umożliwiające korelację pozyskanych informacji i budowę bazy wiedzy o aktualnym stanie infrastruktury miejskiej, a także pozwalające udostępniać pozyskane dane instytucjom i organizacjom zewnętrznym, wspierając współpracę z nimi oraz zapewniając przejrzystość procesów decyzyjnych.
Wszystkie elementy korzystają ze wspólnej platformy komunikacyjnej, umożliwiając efektywne gromadzenie i wymianę informacji pomiędzy nimi oraz zarządzanie poprzez centralny pulpit (ang. Dashboard)
Case study
Polska (m.in. Kraków, Częstochowa, Biała Podlaska)
Urzędy miast, instytucje pomocowe jak PFRON, MOPS, MOPR, urzędy stanu cywilnego, urzędy pracy oraz kasy biletowe na dworcach w kilku miastach w Polsce zostały wyposażone w System Komunikacji Niewerbalnej. Rozwiązanie to polega na udostępnieniu online usługi tłumacza języka migowego za pomocą technologii wideo-
konferencyjnych.
Podczas wideokonferencji jednocześnie komunikują się trzy osoby – pracownik instytucji, osoba niesłysząca i tłumacz języka migowego. Dzięki takiej formie kontaktu osoby z wadami słuchu mogą swobodniej poruszać się w przestrzeni publicznej, podróżować i załatwiać potrzebne sprawy. W Polsce jest już ponad 200 miejsc, w których wykorzystuje się System Komunikacji Niewerbalnej.
Warszawa
Zintegrowana Karta Miejska dla Warszawy ułatwi korzystanie z transportu publicznego, parkingów, rowerów, obiektów sportowych i placówek kulturalnych oraz załatwianie codziennych spraw w urzędzie.
Właśnie podjęliśmy decyzję i rozpoczynamy wdrażanie tego niezwykle ważnego i innowacyjnego projektu. Rozwój technologii cyfrowych wprowadził wiele zmian w naszym codziennym życiu. I stworzył nowe możliwości w zakresie dostarczania nowoczesnych miejskich usług oraz ich dostępności. Zamierzamy to wykorzystać. Zintegrowana Karta Miejska (ZKM) podniesie jakość życia naszych mieszkańców – mówi Marcin Wojdat, sekretarz m.st. Warszawy.
Zintegrowaną Kartę Miejską będzie można przechowywać na różnych typach nośników, takich jak karty chipowe czy urządzenia mobilne (smartfony, tablety itd.). I wykorzystywać we wszystkich miastach, posiadających odpowiednie rozwiązania infrastrukturalne, nie tylko w Warszawie.
– Transport publiczny ma największy udział w naszych usługach i czekają go największe zmiany. W ramach tego projektu chcemy wprowadzić wiele ułatwień, poprawić efektywność niektórych rozwiązań i dodać zupełnie nowe dotyczące m.in. płatności czy planowania podróży, co zwiększy atrakcyjność komunikacji miejskiej w całej aglomeracji – dodaje Renata Kaznowska, zastępca Prezydenta m.st. Warszawy.
Pojawi się m.in. cyfrowy asystent podróży, dzięki któremu będzie można wybrać i zoptymalizować podróż, „end to end” z wykorzystaniem przewozów różnych przewoźników, w tym również kolejowych. System informacji pasażerskiej obejmie parkingi, rowery miejskie, wypożyczalnie i stacje ładowania samochodów elektrycznych. Zaplanowano także wprowadzenie systemu prostych i wygodnych płatności za przejazdy środkami transportu publicznego, uzależniający opłatę od przebytej odległości. Będzie można rezerwować i rozliczać inne usługi miejskie, powstaną również wspólne programy lojalnościowe. Większa popularność transportu publicznego to mniej prywatnych samochodów osobowych na ulicach, co wpłynie pozytywnie na stan środowiska naturalnego i pomoże w walce ze smogiem w stolicy i okolicznych gminach. Podobne rozwiązania doskonale sprawdzają się już m.in. Londynie, Barcelonie czy Kopenhadze.
Obecnie trwają już prace przygotowawcze, docelowo projekt ma być wdrożony do 2023 r.
Mediolan
Teren wystawy Expo w Mediolanie to przykład działającego w praktyce modelu inteligentnego miasta, zaprojektowanego i zbudowanego dzięki współpracy wielu podmiotów. Rozwiązania stworzone na potrzeby Expo 2015, wraz ze zdobytym doświadczeniem i wiedzą oraz nowymi modelami biznesowymi, są wykorzystywane przez władze Mediolanu, które prowadzą transformację w kierunku Smart City.
Teren wystawy o powierzchni 1 km2, wraz z działającymi w jego obrębie systemami świadczenia usług (m.in. bezpieczeństwo, energia, oświetlenie, płatności) był połączony innowacyjną infrastrukturą sieciową opartą na infrastrukturze światłowodowej z rozmieszczonymi co 50 m portami uplink 10 Gb/s, zbudowaną przez Cisco i Telecom Italia. Teren wystawy pokryto infrastrukturą Wi-Fi, składającą się z około 2,7 tys. punktów dostępowych. To jedna z największych sieci Wi-Fi tego typu, która ponadto jest zintegrowana z publiczną siecią Wi-Fi w Mediolanie.
Wspomniane rozwiązania i usługi chroniła infrastruktura bezpieczeństwa zaprojektowana do ochrony środowisk chmurowych i mobilnych. Stworzona platforma łączyła ochronę przed cyberzagrożeniami oraz zarządzanie polityką bezpieczeństwa i dostępem do wszystkich zasobów sieci, wspierała też rozwiązania bezpieczeństwa związane np. z zarządzaniem dostępem fizycznym czy systemem dozoru wizyjnego. Zainstalowano w sumie 1000 zewnętrznych punktów inteligentnego oświetlenia, 100 punktów ładowania pojazdów elektrycznych (każdy 23kW) oraz 25 km inteligentnej sieci elektroenerg. (moc przesyłowa e60 MW). W systemie zabezpieczeń wykorzystano ponad 2000 kamer monitoringu wewnętrznego, 500 kamer monitoringu zewnętrznego.
Barcelona
Dzięki punktom wirtualnego kontaktu z urzędnikiem mieszkańcy Barcelony mogą szybciej załatwić potrzebne sprawy. We wstępnej fazie projektu można uzyskać informacje, w kolejnych etapach będzie możliwe otrzymanie niezbędnego pozwolenia czy złożenie skargi. Dzięki nowej formie kontaktu z urzędnikiem czas potrzebny na załatwienie sprawy ulega skróceniu, co wpływa na zmniejszenie kolejek w urzędzie miasta. System z rodziny usług przeznaczonych dla administracji publicznej pozwala również na redukcję kosztów obsługi mieszkańców. Inicjatywa ma na celu umożliwienie kontaktu z miastem w wygodnej lokalizacji oraz zmniejszenie dystansu między obywatelami a urzędnikiem.
Już niebawem Barcelona będzie mogła pochwalić się jednym z najnowocześniejszych systemów komunikacji miejskiej w Europie. Władze miasta wprowadziły testowo inteligentne przystanki autobusowe wyposażone w ekrany dotykowe, sieć Wi-Fi oraz ekrany LCD wyświetlające informacje dla mieszkańców i turystów. Zebrane przez system informacje pozwolą na skróceniu czasu oczekiwania oraz analizę zatłoczenia w środkach komunikacji. W stolicy Katalonii pojawiły się również pierwsze inteligentne autobusy wyposażone w sieć bezprzewodową.
Amsterdam
To miasto jako pierwsze w Europie posiadało miejską sieć Wi-Fi. Nie dziwi zatem fakt, iż jest pionierem w zakresie wdrażania rozwiązań Smart City oraz Internetu wszechrzeczy. Amsterdam posiada systemy inteligentnego parkowania, oświetlenia ulicznego i ostrzegawczego, a także inteligentne sieci elektroenergetyczne.
Dzięki analizie informacji dotyczących ruchu ulicznego system dynamicznie reaguje na bieżącą sytuację w mieście. Rozwiązania te znacznie wpływają na podniesienie poziomu życia mieszkańców i poziomu ich bezpieczeństwa oraz redukcję kosztów.
Hamburg
Miasto będące ogromnym ośrodkiem przemysłowym, posiadające jeden z największych portów morskich w Europie, musi być doskonale skomunikowane. Dlatego władze Hamburga wdrażają system zarządzania ruchem. Dzięki analizie danych dotyczących przepływu pojazdów i statków umożliwia on kontrolę natężenia ruchu oraz bardziej komfortowe korzystanie ze stref parkowania czy komunikacji miejskiej.
Rozwiązania te sprawiają, że mieszkańcy mogą płynniej poruszać się po mieście. System uzupełnia inteligentne oświetlenie uliczne, pozwalające na zarządzanie poszczególnymi lampami oraz wpływające na ograniczenie zużycia energii nawet do 70%.
Nicea
Chcąc wyjść naprzeciw potrzebom mieszkańców, władze Nicei umieściły w jednym z popularnych centrów handlowych pierwszy punkt wirtualnego kontaktu z urzędnikiem nazwany „Spot Mairie”. Rozwiązanie to umożliwia spotkanie z przedstawicielem miasta i załatwienie potrzebnych spraw w środowisku wirtualnym, bez potrzeby odwiedzania urzędu. Rozmowa odbywa się za pośrednictwem systemu Cisco TelePresence, a komendy wprowadzane są za pomocą ekranu dotykowego. Dodatkowo w „Spot Mairie” można wydrukować potrzebny formularz, a także zeskanować i wysłać przygotowany wcześniej dokument.
Celem projektu jest ułatwienie mieszkańcom kontaktu z urzędnikiem w miejscach często odwiedzanych takich, jak biblioteki czy centra handlowe. Władze Nicei planują instalację kolejnych punktów „Spot Mairie”.
