Розумні міста – міста майбутнього

Технологічні рішення розумного міста

Коли адміністрації починають реалізовувати проект розумного міста, вони часто інвестують у поєднання інтелектуальних цифрових рішень. Ці технології розумного міста розраховані на спільну роботу для об’єднанням спільноти, покращення життя мешканців міста, просування екологічної стійкості, покращення інфраструктури та підтримки економічного зростання.

Нижче наведено кілька прикладів інноваційних рішень для розумного міста.

Хмарні обчислення

Хмарні обчислення – це надання обчислювальних послуг, включно з серверами, сховищами, базами даних, мережами, програмним забезпеченням, аналітикою та дослідженнями, через Інтернет, на відміну від локального сервера або персонального комп’ютера.

Оскільки ця технологія пропонує нижчі ціни та простіший доступ, хмарні рішення стають дедалі популярнішими серед споживачів, компаній і державних установ. Крім того, організації зазвичай сплачують лише за хмарні послуги, якими вони користуються. Це допомагає компаніям і міським адміністраціям контролювати операційні витрати та масштабувати хмарні рішення в міру зростання.

Багато міських установ переносять свої програми, кадрові системи та іншу важливу керівну інформацію з локальних сховищ до хмари, щоб прискорити впровадження інновацій, підвищити ефективність і скоротити витрати. Це дає змогу адміністраціям виявляти підвищену гнучкість і стійкість у захисті делікатних персональних даних. Хмарні рішення також дають змогу працівникам міських служб і мешканцям безпечно отримувати доступ до віддалено інформації, що вкрай важливо для безперервності роботи міських служб.

Хмарні обчислення стали важливою технологією розумного міста, оскільки ці рішення дають міським адміністраціям змогу:

• Скорочувати витрати, оскільки більше не потрібно вкладати кошти в устаткування та програмне забезпечення, створювати й експлуатувати місцеві центри обробки даних або керувати інфраструктурою.
• Розширювати масштаб у міру зростання та надавати потрібну кількість ІТ-ресурсів у потрібний час і там, де вони потрібні.
• Забезпечувати вищу продуктивність завдяки всесвітній мережі швидких, ефективних і безпечних центрів обробки даних.
• Зміцнювати безпеку та захист даних, програм та інфраструктури міста.
• Працювати швидше та мати доступ до великих обсягів обчислювальних ресурсів протягом кількох хвилин.
• Підвищувати продуктивність праці міських менеджерів, працівників міських служб та ІТ-команд.
• Підтримувати безперервність функціонування завдяки простому резервному копіюванню та аварійному відновленню даних.

Штучний інтелект (ШІ)

Штучний інтелект (ШІ) – це здатність комп’ютерної системи імітувати когнітивні функції, властиві людям, наприклад аналіз даних, навчання з нової інформації та вирішення проблем. Використовуючи математику та логіку, комп’ютерна система імітує людське мислення для прийняття обґрунтованих рішень.

Комп’ютерна система штучного інтелекту може робити прогнози або виконувати дії на основі закономірностей у наявних даних. ШІ може вчитися на своїх помилках, щоб підвищити точність у майбутньому. Досконала система ШІ може швидко й точно обробляти нову інформацію, що робить її корисною для складних сценаріїв, зокрема для безпілотних автомобілів, програм розпізнавання зображень і віртуальних помічників.

Міські адміністрації використовують ШІ у координації з іншими рішеннями, такими як IoT, межові обчислення та блокчейн. ШІ дає змогу цим розумним містам удосконалювати взаємодію зі спільнотою, швидко поширювати інформацію серед мешканців, заощаджувати енергію та воду, а також керувати всім – від розумних будівель до розумних вуличних ліхтарів і розумного дорожнього руху.

Наприклад, багато розумних міст тепер використовують чат-боти зі штучним інтелектом, щоб пропонувати мешканцям швидкі та точні відповіді та інформацію через Інтернет. Крім того, деякі адміністрації інвестують у датчики з ШІ, покликані збирати й аналізувати дані про перевезення та оптимізувати транспортні потоки. Ці передбачливі технології змінюють керування містами та підвищують якість життя містян.

Інтернет речей (IoT)

Інтернет речей (Internet of Things, IoT) – це сукупність устаткування, продуктів і пристроїв, підключених до хмари та призначених для збирання та безпечного передавання даних. IoT дає змогу організаціям швидко збирати та використовувати дані для оперативного прийняття поінформованих рішень. Ця технологія для інтелектуальних міст пропонує своєчасну та актуальну аналітику, даючи змогу організаціям усіх галузей працювати ефективніше та покращувати обслуговування клієнтів.

Розумні міста в усьому світі використовують датчики IoT для миттєвої фіксації та розуміння даних. Аналітичні дані, отримані від IoT, дають менеджерам міст глибше розуміння того, що відбувається в їхніх спільнотах, майже в реальному часі. Крім того, завдяки цій технології розумного міста адміністрації можуть підключати інтелектуальну інфраструктуру, дистанційно контролювати процеси, виконувати стеження в реальному часі та вдосконалювати операції в усьому місті.

Адміністрації розумних міст дедалі частіше використовують IoT для двох важливих завдань – дистанційного моніторингу та профілактичного обслуговування.

Дистанційний моніторинг дає змогу адміністраторам безперервно або через регулярні проміжки часу відстежувати ресурси, як-от транспортні засоби та важке устаткування. Завдяки цьому менеджери міст можуть контролювати розташування, продуктивність і стан ресурсів. Аналітична інформація, отримувана міською адміністрацією за допомогою цієї технології розумного міста, може допомогти їй:

• зменшити витрати на паливо, технічне обслуговування та ремонт;
• удосконалити процеси керування містом;
• забезпечити кращі умови для населення;
• зменшити зношування транспортних засобів і механізмів;
• збільшити кількість звернень до служб на день;
• ефективніше планувати маршрути транспорту;
• поліпшити безпеку мешканців і захист співробітників міських служб.

Профілактичне обслуговування включає програмне забезпечення машинного навчання для аналізу даних, прогнозування результатів і автоматизації операцій. Ця технологія дає змогу менеджерам міст виявляти та усувати проблеми, перш ніж вони стануть серйозними. Профілактичне обслуговування допомагає адміністраторам розумного міста:

• виявляти механічні або експлуатаційні проблеми, які призводять до збоїв або сповільнення роботи;
• визначати, які запасні частини зберігати в резерві на випадок ремонту;
• прогнозувати та відвертати відмови устаткування, перш ніж вони виникнуть.

Міські адміністрації, які вкладають кошти в IoT, можуть використовувати це рішення для розумного міста, щоб підвищити користь для громадськості, більш персоналізовано спілкуватися з людьми, скоротити обсяг витрат матеріалів і праці, а також підвищити ефективність роботи.

Технологія блокчейну

Блокчейн – це децентралізована цифрова база даних з інформацією, яку можна одночасно використовувати й поширювати у великій загальнодоступній мережі. Організації та державні органи інвестують у цю інноваційну технологію, щоб створювати ефективніші ланцюжки постачання, спрощувати складні процеси, скорочувати випадки шахрайства та швидко перевіряти операції.

Блокчейн дає змогу учасникам мережі надійно й прозоро обмінюватися даними без централізованого адміністратора. Ця технологія особливо корисна для міських адміністрацій. Справа в тому, що в містах зазвичай є велика кількість зацікавлених сторін, яким потрібно безпечно обмінюватися інформацією, щоб підтримувати діяльність, приймати критичні рішення та оптимізувати послуги.

Розумні міста використовують блокчейн-рішення, щоб:

• легко та безпечно обмінюватися даними;
• сприяти співпраці між установами;
• отримувати єдину картину ланцюжків постачання міста;
• запобігати шахрайству та швидше перевіряти фінансові операції;
• створювати розумніші й ефективніші ланцюжки постачання;
• спрощувати процеси узгодження суперечок у даних для потреб аудиту та виконання нормативних вимог;
• керувати споживанням енергії, розвитком міст і зростанням населення.

Межові обчислення

Межові обчислення – це процес розміщення обчислювальної інфраструктури ближче до фактичного джерела даних. Це зменшує затримку мережі (затримки обміну даними) та надмірне використання пропускної здатності, одночасно забезпечуючи безперервність обслуговування, навіть коли підключення до хмари переривається.

Розумні міста по всьому світу використовують межові обчислення в поєднанні з IoT, ШІ та хмарними рішеннями, щоб забезпечити безперервність критично важливих державних служб та інфраструктури.

У координації з іншими технологіями рішення межових обчислень міським адміністраціям:

• Вирішувати проблеми із затримкою та досяжністю, обробляючи дані поблизу від їхнього джерела.
• Обробляти, сортувати та аналізувати дані Інтернету речей або центру обробки даних, щоб можна було визначити, з чого вживати негайних заходів, а що зберігати в хмарі.
• Аналізувати дані, щоб швидко отримувати практично застосовні висновки за допомогою штучного інтелекту та машинного навчання.
• Ефективно та легко переносити мережеві дані між хмарою та межею.
• Запускати програми у віддалених розташуваннях, щоб швидше проводити транзакції та не зважати на обмеження пропускної здатності.
• Дотримувати нормативних вимог, використовуючи моделі машинного навчання, які допомагають оповіщати адміністраторів про потенційно делікатні дані.

Наприклад, у лондонському аеропорті Хітроу, щоб запобігти незаконній торгівлі дикими тваринами, використовуються межові обчислення, ШІ та машинне навчання в поєднанні з 3D-сканером.

Доповнена реальність (AR)

Доповнена реальність (augmented reality, AR) – це технологія, яка накладає згенеровану комп’ютером картинку на обстановку реального світу, утворюючи складене подання для користувача. Багато організацій використовують цю інтерактивну технологію, щоб навчати співробітників і надавати працівникам чітке уявлення про ті областей, до яких їм не можна легко дістатися або побачити.

Завдяки вдосконаленим рішенням AR користувачі можуть виконувати різноманітні завдання, які були б занадто складними або небезпечними без цієї інтелектуальної технології. Наприклад, деякі працівники міських служб використовують мобільні пристрої, які накладають на поле зору зображення комунальних мереж і об’єктів під час підземних робіт. Завдяки цьому працівники бачать, де під вулицею проходять труби, і можуть визначити місце роботи. Округ Кінґ у районі Сіетлу отримав визнання за використання пристрою гібридної реальності для навчання операторів на очисних спорудах.

Адміністрації розумних міст також звертаються до AR для таких потреб:

• Спрощення складних проектів міського планування та будівництва.
• Отримання експертних порад і підтримки під час роботи у віддаленому місці.
• Надання працівникам можливості навчатися за допомогою практичних покрокових інструкцій.
• Допомога польовим працівникам швидко, безпечно та ефективно виконувати роботу.
• Спрощення процесів огляду та надання дозволів.