КОНЦЕПЦИЯ УМНОГО ГОРОДА: ИНТЕГРАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЙ И ИХ ЗНАЧЕНИЕ ДЛЯ ГОРОДСКОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ

Современные города переживают период стремительной урбанизации, по прогнозам учёных к 2050 году ожидается, что более 70% населения планеты будет проживать в мегаполисах. Данная тенденция породит новые возможности, но в то же время вызовет и ряд значительных проблем. К положительным аспектам урбанизации можно отнести рост экономики, улучшение доступности медицинских, образовательных и культурных услуг, развитие инноваций. Однако вместе с этими положительными моментами возникают иные проблемы, такие как высокое потребление ресурсов, перегрузка транспортных артерий, загрязнение окружающей среды и сложность в управлении городской инфраструктуры. В ответ на эти вызовы в мире развивается концепция умных городов (Smart Cities), которая основана на интеграции современных технологий для создания устойчивых и высокоэффективных городских систем. Умные города — это не просто внедрение новых технологий, а создание взаимосвязанной экосистемы, где физическая, цифровая и социальная инфраструктура работает совместно, улучшая качество жизни горожан [1].

Для эффективной работы умных городов необходимо внедрение современных управленческих и аналитических инструментов, позволяющих оперативно реагировать на возникающие проблемы и прогнозировать возможные негативные тенденции. Технологии интернет вещей (IoT), большие данные и искусственный интеллект будет обеспечивать мониторинг городских процессов в режиме реального времени, что послужит основой для принятия рациональных решений. Информационно-коммуникационные технологии (ИКТ) позволит городским властям взаимодействовать с местными сообществами, управлять городской инфраструктурой и отслеживать динамику городского развития, выявляя способы повышения качества жизни. Датчики, интегрированные в городскую инфраструктуру, будут собирать и анализировать данные от жителей и устройств, что будет способствовать повышению эффективности городской системы [2]. На рисунке 1 представлена концепция «умного города».

Рисунок 1. Концепция «Умного города»

Одним из примеров реализации описанной концепции является облачный сервис SPATIOWL, разработанный японской компанией Fujitsu. Сервис использует данные с датчиков, установленных на транспортных средствах, а также информацию о местоположении, собранную с различных источников. Система обрабатывает эти данные в реальном времени и предоставляет рекомендации по оптимальным действиям. Постоянное обновление информации позволяет создавать динамически изменяющуюся виртуальную модель реального мира. Благодаря SPATIOWL можно эффективно управлять дорожным движением, прогнозировать трафик, оптимизировать маршруты, отслеживать загруженность парковок, анализировать среднюю скорость движения, проводить сравнительный анализ состояния дорог, выявлять заторы и ДТП [3].

Какие ещё современные системы и технологии существуют для улучшения городской среды? Одним из примеров является система «Умный мусор». Основная концепция системы заключается в получении актуальных данных о заполняемости мусорных баков и своевременном вывозе отходов. Для работы этой системы необходимы датчики уровня заполнения контейнеров, которые будут снимать показания, например, каждые 30 минут, проверяя их наполненность. Информация передаётся через коммуникационные сети, такие как 4G, в централизованную информационную систему, которая фиксирует данные и анализирует их. На основе собранной информации система оптимизирует маршруты вывоза мусора, что позволяет снизить затраты на управление отходами и повысить качество обслуживания населения. Система может быть интегрирована с другими сервисами, например, с данными о плотности движения на дорогах, или использовать искусственный интеллект для более точного планирования маршрутов. Дополнительно можно разработать приложения, которые позволят гражданам сообщать о проблемах с контейнерами, например, о перегрузке или возгорании [4].

Процесс внедрения концепции «умных городов» уже стартовал. В Баку проект «Умный город» инициирован компанией Huawei в сотрудничестве с Министерством транспорта, связи и высоких технологий Азербайджана. Об этом на пресс-конференции сообщил вице-президент Huawei по Центральной Азии и Кавказскому региону Марко Ху. Он отметил: «В Азербайджане разработана концепция развития «Азербайджан – 2020: взгляд в будущее» и стратегическая дорожная карта для развития телекоммуникационных и информационных технологий…будут реализованы такие компоненты как «Умный транспорт», «Умный порт», «Умная торговля» и т.д., по каждому из которых имеются конкретные решения…» [5].

Ещё один пример из США — в Нью-Йорке функционирует система анализа данных с кодовым названием MODA, используемая департаментом городской администрации. Система включает в себя сеть датчиков, установленных по всему городу, датчики фиксируют вибрации от выстрелов оружия и передают информацию в полицию. Полиция оперативно получает данные о происшествии и направляет патруль в нужный район. Для прогнозирования пожаров в Нью-Йорке используется анализ Big Data, который опирается как на текущие, так и на исторические данные. В частности, система учитывает частоту возникновения пожаров и сезонные закономерности их появления в разных районах города. Использование такого подхода позволило повысить эффективность проверок соблюдения противопожарных норм на 70% [6].

Подводя итог, можно отметить, что концепция умного города направлена на интеграцию современных технологий для эффективного управления городской инфраструктурой и повышения качества жизни. Внедрение таких решений, как умные транспортные системы, прогнозирование пожаров и управление отходами, способствует улучшению безопасности, экологической устойчивости и удобства для жителей. Реализация таких проектов требует активного сотрудничества между государственными органами, технологическими компаниями и гражданами, что позволяет создавать более безопасные и комфортные города. Умные города — это не просто тренд, а необходимость для урбанизированных территорий, стремящихся к устойчивому развитию.