//Статьи: Инфраструктура

Сталкиваясь с понятием «умный город», многие люди начинают представлять футуристические панорамы, описанные в различных сюжетах писателей-фантастов: парящие машины, роботы, лазеры, голографические объекты… Но что в действительности делает город «умным»? Какие технологии для этого используются уже сегодня?

Что такое «умный город»?

Что такое «умный город»?

Умный город, известный так же как «интеллектуальный город», «цифровой город» - понятие, на которое у целого ряда специалистов имеются различные точки зрения. Их суждения пока сходятся лишь в одном: умный город неправильно определять только лишь как местность, насыщенную технологиями. Технологии в этом случае выступают скорее средством для достижения универсальной цели – формирования благоустроенной городской среды. А «разум» города – это в первую очередь диалог с местным населением и формирование совместного будущего в согласии с их стремлениями, а также образом действий. То есть, «умный город» – это город, который применяет высокие технологии для осуществления коммуникации, чтобы плодотворно использовать имеющиеся ресурсы для повышения уровня жизни, меньшей степени нанесения урона окружающей среде, для поддержки внедрения инноваций, а также для рационального использования энергии и экономии затрат. Примером здесь могут выступать: открытость правительства, высокая степень вовлеченности граждан в управленческие процессы, целесообразность застройки, повсеместная доступность интернета, пространства для велосипедистов, наличие городских on-line сервисов и др.

Благодаря чему функционирует «умный город»?

В ряде стран приводятся в действие амбициозные проекты по развитию современной городской инфраструктуры на базе использования современных технологий. Умный город обязательно должен располагать квалифицированным управленческим и аналитическим ресурсом, чтобы как можно более точно прогнозировать возможные негативные тенденции. Для устранения недостатков современных городов производятся и тестируются новые IT-системы, в которых используется аналитика Big Data (массивы данных о гражданах города), комплексное компьютерное моделирование, применяются результаты новейших научных исследований в области социологии и поведения людей. Поэтому в проектах умных городов важно учитывать разнообразные подходы – от исследования поведения людей до управления ресурсами и инфраструктурой. По своей сути, это сеть переплетенных механизмов, а информационно-коммуникационные технологии позволяют визуализировать их взаимодействие, управлять текущими потоками, которые охватывают не только городские структуры разного уровня, но и пригород, а в отдельных случаях даже другие города. С позиции ИКТ важны общая оптимизация в различных сферах, сбалансированность материальных ресурсов, которые включают позиции от городского бюджета до продуктов питания и отходов, а также нематериальные – городское население, энергия, информация.

Где впервые начали использовать такие технологии?

Идея Smart City родилась в приморском испанском городе Сантандер, после того, как Евросоюз выбрал это место в качестве экспериментального проекта для воплощения концептов умного города. Еще 6 лет назад в центре Сантандера установили более двенадцати тысяч сенсоров, которые диагностируют если не все, то определенно многое: количество мусора в баках, свободные места на парковках, соотношение машин и пешеходов. Более того, датчики на автомобилях полисменов высчитывают степень загрязненности воздуха. Среди прочего, было внедрено управление светофорами. Например, звуковой датчик на определенном светофоре распознает рев сирены пожарной машины или кареты скорой помощи, а затем посылает сигналы другим светофорам и все они настраивают свою работу для того, чтобы быстрее освободить дорогу на отдаленных участках. Своего рода мотивацией для формирования умного города послужили экономические трудности в Испании: например, благодаря сенсорам уменьшились расходы на уличное освещение. Автоматический контроль за наполняемостью мусорных баков позволил властям сократить расходы на энергию, поскольку мусор впоследствии стали вывозить быстрее. Определенный массив данных со временем стал доступен как для жителей города, так и для туристов благодаря разработанному мобильному приложению. Таким образом, мы можем видеть, что с распространением такого рода технологий город становится умнее, он идет на контакт, жители имеют представление о том, как он функционирует и согласно существующей системе планируют своё повседневное расписание. На оборудование Сантандера потратили 11 миллионов евро.

Какие еще примеры «умного города» существуют в мире?

В 2014 году в Копенгагене положили начало воплощению масштабного проекта, который перестроит город в унитарную систему, благодаря использованию ряда технологий и управленческих решений. Система уже настроена на экономию электроэнергии, повышение уровня безопасности в городе и сокращение загрязнений окружающей среды. Умными городами, называют также Хельсинки, Ванкувер, Вену, Сингапур, Нью-Йорк, Токио, Сеул, Амстердам, Лион. Следуя примеру более развитых коллег, город Богота повысил свой имидж, ликвидировав трущобы и средоточия нарушителей закона ради превращения в один из развивающихся «зеленых» городов. Теперь это один из самых экологически развитых городов Латинской Америки: столица Колумбии внедрила «умную» систему общественных перевозок, десятки километров велосипедных дорожек и более тысячи городских зеленых культур. Таким образом, в городе существенно улучшилось качество воздуха и воды, а также завершилась торговля природными ресурсами.

Развиваются ли «умные города» в России?

В некоторых российских городах уже ведутся эксперименты по введению «умных» технологий. Прежде всего, это затрагивает крупные мегаполисы, чьи бюджеты позволяют применять на практике отдельные сервисы. Например, в Москве уже активно используются интерактивные службы в сфере ЖКХ и транспорта. Крупные проекты по развитию в области обеспечения безопасности и разумного управления городским коммунальным хозяйством стартовали в Санкт-Петербурге и Казани. Внедрением «умных» технологий в российских городах занимаются крупнейшие международные ИТ-компании, такие как IBM, Cisco и ряд других. В частности, реализуемый Cisco проект «Умный и безопасный город Казань» предусматривает единую городскую сеть Wi-Fi и видеонаблюдения, контроль городской среды и экологической обстановки, интеллектуальную транспортную систему - комплекс датчиков транспортных потоков, центр обработки и управляемые светофоры. Предполагается, что в итоге реализации проекта затраты в сфере ЖКХ снизятся на 80%, на уличное освещение - на 40% и на 50 %, повысится эффективность пользования общественным транспортом.

Про "Интернет Вещей" (он же IoT) уже писано-переписано. Некоторые считают, что все это бессмысленные потуги маркетологов, которым нужно только одно - продать что-то ненужное. В этом есть определенный смысл. Но давайте я вам покажу список более чем 80 стартапов из мира IoT, которые объединены темой только "Умного города" и вы сами решите что это: маркетинговый хайп или действительно что-то трендовое, что придет в нашу жизнь через пару лет.

Кстати, попытка собрать в кучку 40 стартапов из мира "интернет вещей" уже была. Напомню вот эту статью трехлетней давности: " ". Довольно популярная статья оказалась. Почему бы и не повторить? А что, если это будет в два раза больше всяких названий?

Тем более, что стоимость всевозможных датчиков и сенсоров с 2014 года упала более чем в два раза. Имеется ввиду - таких типичных датчиков, средний ценник на которые ныне порядка 60 центов за шутку. А еще появились и очень дешевые модули для датчиков, с очень простым подключением к сетям, программированием и имплементацией в готовые решения. Такие как, например, ESP8266 и их производные. Вот тут даже есть сообщество любителей ESP на русском , где можно не только купить "веселые платки", но и нахвататься по верхам программирования и схемотехники.

Снижение стоимости датчиков и чипов - главный тренд развития технологий Internet of Things, как мне кажется. И очень скоро стоимость решений достигнет критической отметки - не скажу порог, но пусть это будет 50 рублей в розницу за один датчик. Еще одним порогом входа является сложность решений, но это вопрос процесса и очень много компаний работает в данном направлении - от "старой гвардии" в лице IBM и Cisco, до младого племени, широким массам пока плохо известным. Ну, и Amazon, Google и разумеется Microsoft также не отстают.

Но на мой взгляд, главный барьер взрывного роста технологий IoT - в головах. И бизнес-схемах. Почти все IoT-решения, за которыми я слежу в пределах прямой видимости, крутятся вокруг "снять показания счетчиков". И это и есть главная ошибка. И что характерно - эту же самую ошибку уже проходили в конце 90-х - начале 2000-х, на заре развития всяких интернет-сервисов, когда пытались прямо перенести модели мира офф-лайна прямо в Интернет, не задумываясь о том, что Интернет может значительно больше и отличается от офф-лайна.

Ну, смотрите:

1. Сначала все СМИ начали делать "представительства в Интернете" собственных офф-лайн продуктов. Все эти газеты и журналы проиграли конкурентную борьбу новым медиа по качеству, скорости, охвату аудитории. Сегодня уже не существует ни одной газеты, которая по охвату могла бы конкурировать с даже некоторыми региональными интернет-проектами.
2. Масса справочников, каталогов, прочих "желтых страниц" и "досок объявлений" так же медленно сдулись под натиском поисковых систем и классифайд-ресурсов с контентом, который создают пользователи. Поскольку поиск гораздо удобнее, а UGC - всегда эффективнее в вопросах каталогизации и упорядочивания неупорядочиваемого.
3. Электронные карты и навигаторы уничтожили бизнес бумажной картографии. Просто потому, что возможности бумажных карт ограничены. Сегодня вообще никому не нужны бумажные карты.
4. А вот социальных сетей при большевиках в традиционных СМИ вообще не было. Трудно даже подобрать аналог соцсетей из мира офф-лайн… Посиделки на лавочке? Клуб по интересам? Похоже, но не оно.
5. Самый взрывающий мозг пример - мессенджеры. Это как бы телефония, но… бесплатно. Как так - бесплатно-то?

Я думаю, что нечто похожее будет и с IoT. Который получит массовое распространение, если будет найдена такая бизнес-схема и такой сервис, который был бы в принципе не похож на существующие офф-лайн сервисы, но будет возможен только если использовать все достоинства фактически мгновенной коммуникации и обработке огромных массивах данных в нечто очень полезное. То, что приносит пользу, само собой разумеется.

Но поскольку пока такой схемы не найдено, огромное количество "компаний с нуля" пытаются атаковать этот технологический тренд с разной степенью успешности.

И в данном материале я просто перечислю все более менее известные и успешные 80+ стартапов из мира IoT, относящиеся к сфере "умного города". Возможно, кому-то это поможет найти ту самую "серебряную пулю", а кто-то просто развлечется, пролистывая список. Со стартапов, которые "взлетят" я сразу хочу получить 5% в УК!

Для того, чтоб не запутаться - все проекты поделены на десять категорий:

1. "Parking " - проекты, повышающие эффективность системы хранения автомобилей в городе. Просто подумайте о том факте, что если вы добираетесь на автомобиле на работу час, а остальные 8-10 часов машина просто стоит, то все это время используется крайне дефицитный ресурс. И этого ресурса все меньше и меньше.
2. "Grid/Energy " - Проекты, которые используют аналитику, алгоритмы и "интеллектуальное прогнозирование", чтобы поддерживать баланс спроса и предложения на электроэнергию. И экономить, разумеется.
3. "Data-Driven Urban Planning " - переведем это, как "Планирование городского пространства на использовании данных". Стартапы, которые занимаются сбором и изучением локальных данных (что бы это ни значило) и пытающихся на их основании сделать города более удобными, экономичными и прекрасными.
4. "Smarter Transport " - "умный транспорт" - проекты, развивающие новые подходы по планированию и управлению транспортных потоков. Это могут быть проекты оптимизирующие общественный транспорт или исследующие вообще новые виды, например - "умные велосипеды".
5. "Environmental Sensors " - "датчики окружающей среды". Компании, которые разрабатывают и внедряют оборудование для изучения городской среды. От метеорологических данных, до уровня загрязнения, включающих световую или звуковую загрязненность.
6. "Connectivity " - самый близкий к тематике портала Наг раздел про проекты не всегда стандартное использование интернета, про новые технологии подключения и строительства инфраструктуры связности. Именно из-за этого раздела я и взялся писать.
7. "Waste Management " - "управление отходами". "Умные помойки", если хотите. Использование данных от датчиков (или иным способом) для планирования и оптимизации процессов сбора и утилизации мусора. Очень полезные компании, как мне кажется.
8. "Traffic/Transit Data " - "данные о трафике / транзите". Проекты, которые планируют городскую логистику с помощью всевозможных мобильных устройств и датчиков.
9. "Water Software & Analytics " - инструменты, которые помогают анализировать и тестировать воду в городах.
10. "Disaster Management " - "Управление чрезвычайными ситуациями". В России эта тема довольно сильно зарегулирована и монополизирована МЧС, но в мире тема довольно бодро развивается - существует масса стартапов, которые разрабатывают решения помогающие местным органам власти принимать более оперативные и более информированные решения, основанные на данных. Как "до", так и "во время" стихийных бедствий.

Поскольку проектов реально много, я просто приведу список (получилось - 81, но это далеко не полный список - даже не претендую), отсортированный по десяти категориям со ссылками на проекты. На некоторые буду давать очень короткие комментарии.

"Умные парковки"

1. ParkWhiz . Поскольку это первый в списке стартап, нужно что-то про него написать. Но ничего интересного не обнаружил - это приложение, с помощью которого можно оплатить муниципальную и частично коммерческую парковку почти во всех Штатах (13000 локаций!). Данные о свободных местах получают из "официальных источников".
2. Parkifi . Разработали "пространственные датчики", которые и продают владельцам парковок.
3. SpotHero . Парни из Чикаго. Конкурент ParkWhiz. По сути, это приложение по бронированию парковок "заранее".
4. ETCP . Китайский стартап из Пекина. Разработали оборудование и приложение для оплаты паркинга. Открытый API позволяет разные схемы монетизации, вплоть до "бесплатного паркинга, если вы купили у нас на 10000 юаней".
5. Spot . Массачусетская компания к которых приложение умеет организовать бронь. Вы можете взять, и организовать свою парковку и брать за нее деньги. Ну, если у вас есть площадь под парковку.
6. Evopark . Датская компания, в которую инвестировал Porsche. Работает на RFID-метках.
7. EZParking . Китайцы. Работает на принципе сбора данных с автомобилей "в системе", для вычисления свободных мест. Принцип: "вот он припарковался, а вот - отъехал. Ура! место свободно!"
8. Passport . По сути продают приложение по оплате паркингам с "белым лейблом". Но есть и свои парковочные ворота со счетчиком "Въехал-Выехал".
9. MeterFeeder . Проект от Y Combinator. Интегрировали своё приложение в систему муниципальных парковок и принимают деньги в оплату.

"Умная энергетика"

1. Telensa . Британский проект, очень крутой. Это решение для управления уличным освещением и съема данных с электросетей. В фонари на базе LED они устанавливают датчики, а связь обеспечивается по Ultra-Narrow Band - частное решение LPWAN.
2. Utilidata . Используют специальные датчики (не разобрался какие) для съема данных о вольт-амперных характеристиках в различных узлах электрической сети, разбираются в происходящих процессах и выстраивают стратегию энергосбыта. Из инвесторов у них такой энергетический гигант, как E.ON - крупнейшая энергетическая компания Западной Европы (RuhrGas - это дочка E.ON).
3. Gridcure . Канадский стартап. Что-то про SaaS и BigData с упоминанием Predictive Analytics и прочих Buzzwords.
4. AutoGrid Systems . Система оптимизации энергоснабжения относительно небольших объектов, типа бизнес-центра или дата-центра. Проект рассматривает не просто систему энергоснабжения, но и учитывает, и замыкает в общий контур управления центральные сети энергоснабжения, местные источники энергии, системы обеспечения бесперебойного энергоснабжения. Ну, то есть подключает к интернет ИБП, приборы учета и генерацию.
5. Varentec . Стартап профинансированный корпораций 3M (та самая, что изобрела скотч), Министерством энергетики СШИ и лично Биллом Гейтсом. Они разработали специальную "вещь", которая не только измеряет VAR энергосетей, но и осуществляет балансировку активного и реактивного тока в сети. Устройства ставятся на фидерах потребителей и имеют постоянную связь между собой - эдакий электро-рой (swarm).
6. Dispatchr . Система автоматической диспетчеризации точек потребления. Координирует осветительные сети на уровне города.
7. Energyworx . Еще один проект в области оптимизации энергоснабжения и энергопотребления. Говорят, что только за счет выявления "черных дыр" и мошенников (да, в европах тоже крадут электричество) позволяют сократить энергоснабжение до 10%. Что, безусловно, много в масштабах города-миллионника.
8. Trilliant . Стартап профинансированный корпорацией ABB. Те, кто хоть раз сталкивался с электромонтажом - знают что это за компания. Объем финансирования - 146 миллионов долларов. Разрабатывают приборы учета электроэнергии, собирают данные в кучку, анализируют и выдают прогнозы.

"Планирование городов"

1. Mapillary . Краудсорсинговое приложение для составления виртуальных туров по городам "как есть". В приложении делаются фотографии, которые по геотегам привязываются к карте и потом как-то хитро обрабатываются. Получается образ города, созданный тысячами людей. По образу уже можно что-то планировать и строить.
2. Civic Insight . Как я понял, это актуализатор данных по городской собственности, на основании открытых данных и подключенных частных данных. Используются технологии картографического гиганта ESRI.
3. Calthorpe Analytics . Трудно назвать стартапом компанию, которой более 30-ти лет. Но как пример обогащения картографических данных с помощью "подключенных устройств" - очень хороший.

"Умный транспорт"

1. Social Bicycles . Оснащенные GPS-велосипеды, плюс "умные велопарковки". Очень крутая технология, пионер "шер-экономики" из Нью-Йорка.
2. Mobike . Китайский So-Bike. Тоже "общественные велосипеды", но в Шанхае, Пекине и еще много где. Объем инвестиций - миллиард долларов.
3. Ofo . Еще один байк-шеринг.
4. Shuttl . Автобусы, подключенные к интернет. Можно арендовать или пристроиться к плановым маршрутам. Нужно отметить, что это стартап из Индии, где люди одновременно живут в XIX, XX и XXI веках.
5. ZipGo . Еще один индийский стартап, где с помощью приложения можно забронировать место в автобусе. И оплатить.
6. Urbee . Разработка городского супер-зеленого автомобиля, управляемого через интернет. Детали для него, само собой, печатаются на 3D-принтере.
7. Cityflo . Индия. И там опять агрегатор автобусного движения. Видимо, там проблема с автобусами нешуточная.
8. Bridj . Система автоматизации логистики на базе "шер-автомобилей". Ну, или "убер для доставки посылок".

Датчики окружающей среды

1. Plume Labs . Мобильная лаборатория на базе смартфона.Данные агрегируются и передаются "куда следует".
2. Breezometer . Израильская компания по измерению окружающей среды. Агрегируют открытые данные, данные государственных служб и собственные станции наблюдения за погодой. Ценятся в сельском и городском хозяйстве.
3. Clarity Movement . Очень крутая технология по мониторингу погоды и загрязненности атмосферы. Погодные станции с огромным набором датчиков и питанием от солнечных батареек. У них не так все просто, но очень интересно развивается.
4. eLichens . Французская компания с собственными датчиками атмосферных явлений и загрязнения.
5. Understory . Миниатюрная метеостанция с аналитикой и обработкой погодных явлений.
6. Blyncsy . Используют данные от мобильных операторов и на основании оных строят всякую интересную аналитику, ценную для управления городами.

Connectivity

1. Veniam . Подключают автомобили по Wi-Fi. Точнее - разрабатывают решения для обеспечения вай-фаем пассажиров транспорта.

Впервые серьезно о концепции Smart City заговорили уже в 90-х, когда поняли, что будущее - это развитие в контексте IT-сектора. Интересно, что тогда в первую очередь Smart Сity рассматривали как возможность защитить окружающую среду от пагубного влияния человека. Понятно, что сначала идею нужно было популяризировать, чтобы заинтересовать государство, инвесторов и обычных граждан, так как технологии были еще слишком несовершенны. Прошло 20 лет и сегодня Smart city – это реальность.

Корреспондент «МИР 24» разобралась, какой станет жизнь в Smart City, если посмотреть на проекты, которые уже удалось реализовать.

«Умный город» - это интеграция информационных и коммуникационных технологий для управления городским имуществом, объединяющих школы, транспорт, места общественного питания, библиотеки, больницы, электростанции, водоснабжение, утилизацию отходов и многое другое.

Активное претворение в жизнь концепции «умных городов» началось в 2008 году из-за финансового кризиса, которым грамотно воспользовался IT-сектор. CEO 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 smart system.

Международная консалтинговая компания McKinsey предсказывает появление 600 «умных» городов уже к 2020 году. Согласно прогнозу, они будут генерировать по меньшей мере две трети мирового ВВП.

Хотя скептики, ссылаясь на популярную площадку для стартапов Angel.co, отмечают, что из нескольких сотен проектов, реализующих концепцию «умных городов», лишь единицы берутся за реализацию целого Smart City. В большинстве своем это какие-то отдельные элементы: WI-FI-скамейки, смартфон, как замена ключам от дома, сервисы по утилизации отходов, отслеживание украденных велосипедов с помощью WI-FI. Но даже несмотря на такие негативные оценки, уже сегодня есть целые города, работающие в системе Smart.

ИНЬЧУАНЬ

Столица китайской провинции Нинся - Иньчуань - примечательна тем, что это единственный город в мире, в котором не нужны банковские карты, проездные и соответственно наличные деньги. Вместо них – лицо. Для того чтоб оплатить услугу, нужно всего лишь подставить его под систему распознавания лиц, и нужная сумма будет автоматически списана с вашего счета.

Чтобы купить продукты, здесь больше не нужно идти в магазин - достаточно заказать их через мобильное приложение. Ждать курьерской доставки тоже не потребуются, оплатив покупку, спокойно можете забрать товар в ближайшем холодильнике – камере хранения.

Все мусорные контейнеры работают от солнечных батарей, когда бак заполнен, в коммунальную службу поступает соответствующий сигнал, и его вывозят.

А в здании местной администрации на входе вместо сотрудников работают голограммы. Многие процедуры, которые нужно было решать раньше, общаясь с чиновниками, теперь выполняются онлайн.

Smart City в Китае – это еще и 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 smart–систему в Китае решили в маленьких, по местному масштабу, городах - крупные и так слишком перенаселены, рассказал вице-президент стратегических програм м TM Forum Карл Пива.

«Проблема в том, что Пекин и Шанхай - уже слишком крупные и устоявшиеся территории. А небольшие города вроде Иньчуаня – более гибкие и с большей готовностью принимают нововведения. Кроме того, правительству нужно как-то привлекать в малые города людей, которые иначе переедут в тот же Пекин или Шанхай».

ФУДЗИСАВА

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

На улицах города установлены сенсорные системы, поэтому освещение работает только, когда на улицах есть люди. А в случае землетрясений город сам в течение трех дней может обеспечить жителей горячей и холодной водой. Все объекты управляются из комплекса Fujisawa SST Square на центральной городской площади.

МИЛТОН-КИНС

Этот британский город получил статус Smart , когда Министерство предпринимательства, инноваций и ремесел Великобритании в 2010 году запустило здесь программу Catapult Transport Systems.

Катапульта из Милтон-Кинс продолжила правительственную программу Low-carbon Urban Transport Zone (LUTZ) и занялась разработкой LUTZ Pathfinder - беспилотного электрокара .

В 2015 году двухместные машины, работающие на электричестве, впервые появились на улицах города. Состоят они из 22 сенсоров, радара, панорамных и стереокамер. Без подзарядки электрокары могут проехать 64 километра.

Позже был запущен проект MK:Smart. Он собирает все данные о городе в одну систему: показания спутников, датчиков в почве и системах энерго- и водопотребления; информацию с камер видеонаблюдения с функцией распознавания; социальные и экономические показатели. Таким образом, разработчики дают гражданам шанс самостоятельно контролировать расходы энергии и воды.

СИНГАПУР

Правительство Сингапура запустило программу « Smart Nation », в рамках которой превращает город в «умный». Квартал Yuhua оснастили сенсорами, которые контролируют потребление воды и электроэнергии, вакуумной системой утилизации отходов и солнечными панелями.

В домах установили специальные датчики, которые контролируют передвижения пожилых людей, если система видит, что-то необычное, то он отправляет уведомления в больницу и родственникам.

А в 2016 году на улицах запустили беспилотные автомобили. К 2020 году все автомобилисты будут обязаны установить специальную навигационную систему, которая позволит отслеживать положение автомобиля в реальном времени.

МАСДАР

В 2006 году в ОАЭ началась реализация программы «умных городов» в пригороде Абу-Даби - Масдаре. Основная идея – минимизация 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. Энергию город получает не посредством сжигания полезных ископаемых, а от солнечных ферм, таким образом, город потребляет только 20% энергии, которая используется в обычном городе.

Все улицы в городе строят с учетом положения солнца и направления преобладающих ветров. Сдача первых жилых помещений запланирована на 2018 год, собираются заселить 7000 человек. А к 2030 году планируется, что население достигнет уже 100 тысяч человек. Сейчас в городе живут 300 научных сотрудников, которые работают над реализацией проекта.

Екатерина Дегтерева

Каждая эпоха строит свои города. Строит, определяясь некоторой суммой исторических условий: общественного и политического устройства, уровня развития техники и технологии, своей особой психологией, культурой и т. д. Наше время -век знаний, информации и компьютерной инженерии. Почти ни одна область современной жизнине обходится без использования информационно-вычислительных технологий. Что уж говорить о градостроительстве.

Город себе на уме

Результатом интеграции современных технологий в градостроительство и городское управление стала концепция «умный город». Не то чтобы города когда-то были глупыми, а только теперь становятся умными. Нет. Просто раньше они выходили непосредственно из рук человека, а сегодня между ними встал посредник - компьютер.Нынешний умный город - это город, который с помощью технологийучат самостоятельно думать и принимать решения.

Думы его в основном заняты четырьмя базовыми вещами: как повысить комфорт, безопасность, где бы сэкономить и поменьше навредить.

Как это происходит на деле.

Модель умного города

Диалог

Первое - это коммуникация. Здесь умный город выступает в роли медиума между теми, кто принимает градостроительные решения, кто их осуществляет, и теми, ктопользуется результатами этих решений. Проще говоря - между муниципальной властью, управляющими и обслуживающими компаниями и гражданами.

На практике это различные открытые интерактивные веб-площадки, где каждый гражданин может повлиять на настоящее и будущее своего местожительства. Например, проголосовать за то, какой памятник будет стоять в его дворе, или как назвать улицу и где нужно быть остановке. Здесь можно на кого-нибудь нажаловаться: на полицейского, соседа, подозрительного субъекта; указать на несанкционированную свалку или потухший фонарь. Тут же: электронные библиотеки, школьные электронные дневники и журналы, электронная запись в поликлинику, интерактивные сервисы по оказанию государственных услуг и тому подобное.

Институт «Стрелка» в рамках программы обновления общественных пространств в регионах собирает мнения граждан

В итоге получается громадный архив протоколов гражданской активности. Вся информация затем фильтруется, анализируется, перерабатывается (в лучшем случае), и на основе этих данных выносятся конкретные решения.

Город «чувствительный»

В другом случае наукоёмкий город действует более самостоятельно. Для этого создаются условия его «чувствительности». В определённой городской локации или объекте инфраструктуры устанавливаются датчики и сенсоры, которые мониторят эту местность или объект, собирая данные:о состоянии окружающей среды, технической исправности коммуникаций, использовании ресурсов (электроэнергия, тепло- и водоснабжение), криминогенной обстановке и т. д.Так выявляют проблемные зоны, неэффективно функционирующие системы, чтобы в дальнейшем их оптимизировать.

Самый известный датчик - камера видеонаблюдения.И это уже не только инструмент безопасности. Камеры, используя общественный Wi-Fi, информируют граждан о свободных парковочных местах через мобильное приложение, упрощая жизнь и экономя время многим и многим.

Wi - Fi модули для определения свободных мест

Появление 5G и развитие сверхточной навигации приближают появление беспилотного общественного транспорта. Пока что геоинформационные технологии дают доступ к анализу и управлению городской транспортной сетью или подсказывают через сколько минут подъедет трамвай №9.

Оборудованные чувствительными элементами уличные фонари со светодиодами существенно экономят ресурсы и повышают безопасность. Есть люди - фонарь горит, нет - гаснет. К примеру, «умные фонари» экономят Лос-Анджелесу около 9 миллионов долларов в год.

Принцип работы интеллектуального освещения. Данные поступают в режиме реального времени

Безопасность повышается также с помощью технологии «локатор выстрела». Автономные или установленные на фонарях звуковые датчики фиксируют выстрелы и автоматически сообщают об этом в полицию. Программное обеспечение также способно определять число стреляющих.

Локатор компании Shot Spotter

Конечно, это не полный список смарт-технологий, которые определяют функционирование современного города. Но и этот перечень даёт представление о векторе урбанистического развития.

Умная архитектура

Наиболее креативная часть умного города - его архитектура. Вместе с ней он решает те же проблемы: экологии, экономии, безопасности и комфорта.Современные дома оснащают датчиками утечки воды или газа, приборы автоматически регулируют отопление и влажность воздуха. Комплекс межмашинного взаимодействия информационно-коммуникационных элементов называют «интернет вещей» .

Чтобы снизить негативнее влияние на окружающую среду, архитекторы разрабатывают проекты, в которых повышается доля экологически чистых материалов.Более того, умное здание должно самостоятельно обеспечивает себе энергоресурсами, приоритетно используя естественные источники энергии.

Предъявляемые к зелёному строительству требования основаны на американском стандарте LEED и британском BREEAM.

300-метровый китайский небоскрёб PearlRiverTower , спроектированный и разработанный Гордоном Гиллом (GordonGill ) и архитектурной фирмой Skidmore , Owings & Merrill , считается одним из самых экологичных зданий мира. Ветровые турбины используют ветер для выработки электричества и как источник вентиляции, радиационного нагрева и охлаждения. Резервуары для сбора дождевой воды нагреваются на солнце и дают горячую воду. Панели солнечных батарей дополнительно обеспечивают здание электроэнергией. Прозрачный фасад оснащён системой автоматизированных жалюзи, чувствительных к солнечному свету.

Конструктивные особенности здания позволяют сократить потребление энергии на 58% по сравнению с аналогичными автономными зданиями

Две башни Бахрейнского всемирного торгового центра соединяет конструкция из трёх турбин, с подключёнными к ним генераторами. Они ориентированы на север, откуда чаще дует ветер. Система даёт от 11 до 15% энергии необходимой зданию. Спроектировано и построено компанией Atkins

Hearst Tower - первое «зелёное» высотное офисное здание, построенное в Нью-Йорке. Пол атриума вымощен теплопроводящим известняком. Вмонтированная в пол полиэтиленовая трубка прогоняет циркулирующую воду для охлаждения летом и отопления зимой. Дождь, собранный на крыше, используется для системы охлаждения и для полива растений главного вестибюля. 85% строительной стали здания содержит переработанный материал. В целом, здание было спроектировано так, чтобы использовать на 26% меньше энергии, чем того требуют стандарты по городу. Проект принадлежит Норману Фостеру совместно с AdamsonAssociatesArchitects

Башня Банка Америки. В фасаде используются стекло, которое частично поглощает солнечное излучение, при этом сохраняет максимальное естественное освещение. Автоматическая система регулировки дневного света снижает теплопотери и затраты на кондиционирование. Поступающий в здание воздух фильтруется на основе показателей датчиков углекислого газа. Выходящий воздух тоже очищается. Бетон, из которого строился небоскрёб, на 45% состоит из вторсырья - шлака, что тоже снижает показатель выбрасываемого углекислого газа. Разработано AdamsonAssociatesArchitects и C ook F ox Architects

Не только экология беспокоит умную архитектуру, но и общее городское пространство. Проблему инсоляции в местах плотного скопления небоскрёбов решают с помощью технологии фасадов, не отбрасывающих тень.

Архитекторы из бюро NBBJ создали проект двух башен, одна из которых - с зеркальной поверхностью - отражает свет, направляя его именно на тот участок, где отбрасывает тень вторая башня

Самые прогрессивные методы проектирования жилой среды используются в так называемой параметрической архитектуре. В самом общем смысле параметрическое проектирование - генерация свободных архитектурных форм, основанных на функциональных данных будущего здания. То есть компьютерная программа моделирует проект, основанный на вычислении различных исходныхпараметров: назначение здания, количество посетителей или жителей (в зависимости от типа зданий), траектории их перемещения, ландшафт, транспортный поток, климат и т. д.

Параметрический урбанизм - мастер-план районов Картал и Пендик в Стамбуле, ZahaHadidArchitects. Длина и ширина улиц зависят от данных активности транспортного потока и количества жителей. Эти же параметры определяют этажность зданий, количество квартир. Программа образует сетку кварталов, выявляет главные узлы, где может заменить часть жилья на общественное здание или магазин. При внесении дополнительных параметров программа перестраивает модель

Роботизация и автоматизация современного города не должна становиться самоцелью или соревновательным состязанием. Умный город не исчерпывается внедрением инновационных технологических и информационных продуктов. Главным остаётся ориентация на человека, на соотнесение проектных методов с психологией и потребностями людей, их жизненными ценностями и целями.

Современный умный город, возможно, - начальный этап длительного пути дигитального урбанистического развития. Что дальше? Воображение рисует футурологические картинки полностью роботизированного мегаполиса. Утопия всегда ставит вопрос о месте человека в мире. Станет ли он более свободным при помощи высоких технологий или найдёт новую зависимость?