Jak budować inteligentne miasto (Innowacje technologiczne w mieście)

Smart city to równie atrakcyjne, jak wieloznaczne określenie. W dobie poszukiwania innowacji (ale także ich definicji) każdy chce być smart. Także miasta. Bo jak przekonuje słynny socjolog metropolii Richard Florida, to sposób na szukanie przewagi konkurencyjnej i zwycięstwa w walce o tzw. klasę ludzi twórczych. Najlepszych z mieszkańców.
Trzeba jednak zachować zdrowy rozsądek. Jan Olbrycht, doświadczony polski samorządowiec i były wiceprzewodniczący Komisji Rozwoju Regionalnego Parlamentu Europejskiego przestrzega, aby miasta nie popadły w szaleństwo takiej właśnie konkurencji. Aby w imię bycia smart nie dały się wciągnąć w wyścig donikąd, który na końcu zostawi je z ogromną ilością niekoniecznie potrzebnych technologii i dziurawym budżetem. Gonitwę, której głównymi beneficjentami są dostawcy rozwiązań smart-city.

Od miasta pierwszej generacji …
Istnieje cała gama ścieżek i sposobów na realizację idei miasta inteligentnego. Oparcie się na doświadczeniu dużej i profesjonalnej firmy technologicznej z zasady nie jest złym rozwiązaniem. Tu mamy dwie ścieżki. Jak przekonuje Boyd Cohen, profesor Przedsiębiorczości, Zrównoważonego Rozwoju i Smart Cities na Universidad del Desarrollo w Santiago de Chile, można to robić tak jak miasta inteligentne I generacji. Polegają na dostawcach technologii. Ufają, że są to dobre rozwiązania. Nie do końca zrozumieją konsekwencje ich wdrożenia i tego, jak mogą wpłynąć na jakość życia obywateli. Przypomina to kogoś, kto czeka w kolejce po zakup najnowszego gadżetu Apple, nie wiedząc nawet, do czego będzie mógł go używać. Jak przekonuje Cohen, to takie “must have” sezonu na smart-city.

Jest to krytykowana przez Jana Olbrychta wizja miasta przyszłości napędzana przez sektor prywatnych firm technologicznych. W książce “Inteligentne miasta” Anthony Townsend prezentuje przemyślaną krytykę inteligentnych miast 1.0, argumentując, że w metropolii napędzanej czystą technologią pomija się sprawę kluczową: relacje pomiędzy miastem i jego obywatelami.

… do drugiej generacji

Krytykując bierne przyjmowanie technologii, Boyd Cohen wskazuje na inny model, tzw. smart city drugiej generacji, gdzie miasto jest liderem zmian i staje się partnerem dla dostawców technologii. Burmistrzowie mają własne wizje rozwoju i sami analizują, jakie inteligentne rozwiązania mogą im pomóc w ich realizacji. Na tym etapie zarządzający miastem coraz bardziej koncentrują się na technologiach, które umożliwiają poprawę jakości życia. Jednym z najlepszych przykładów inteligentnych miast 2.0 jest Rio. W sytuacji kiedy fawele zaczęły się osuwać ze zboczy, burmistrz miasta sam poszedł do IBM, aby firma wsparła go w tworzeniu sieci czujników, które pomogą ograniczyć to zjawisko. Projekt szybko się rozwinął do nowoczesnego, pełnowymiarowego centrum operacyjnego, opierającego się na transmisji video on-line. Dzięki niemu miasto m.in. szybciej wykrywa i zapobiega napadom oraz kradzieżom, a także jest w stanie lepiej koordynować działanie służb ratowniczych.

W laboratorium z Googlem

W wersji 2.0, czyli po partnersku i bez uginania kolan, dostawców technologii traktują najbardziej rozwinięte metropolie. Chociażby Nowy Jork, który jako pierwszy zaczął współpracę z Sidewalk Labs – stworzoną przez Google (teraz Alphabet) spółką, której specjalnością mają być właśnie rozwiązania smart city. Sztandarowym projektem, w którym uczestniczy Sidewalk Labs jest LinkNYC: rodzaj hot-spotów i terminali telekomunikacyjnych ustawionych w miejscu dawnych telefonicznych budek. Mają one też inne użyteczne funkcje, jak możliwość doładowania baterii w telefonie oraz dostęp do miejskich serwisów. Z punktu widzenia użytkowników to projekt całkiem darmowy. Linki będą za to wyświetlać reklamy, które wedle propagacji, w ciągu 12 lat zagwarantują sieci pół miliarda dolarów wpływu. I to ma być gwarancją sukcesu, którego nie odniosły podobne projekty uruchamiane dotychczas.

Nowy Jork jak dotąd był jednak tylko małym poletkiem doświadczalnym. Teraz najwięcej mówi się o przyszłej współpracy Sidewalk Lab z Toronto. Jak donosi Bloomberg, spółka ze stajni Google ma stworzyć tu całą cyfrową dzielnicę – na początek ma pójść 12-akrowa działka w centrum miasta.

Kooperatywa naukowców i samorządowców

Inaczej do kwestii innowacyjności podeszły z kolei władze Porto. Chcą obyć się bez silnego partnera technologicznego. Słynny portugalski port sam stał się jednym wielkim laboratorium nowych technologii, które mają ułatwiać życie ludziom w rozrastających się i coraz gęstszych metropoliach. Inicjatywa ma dwóch liderów: władze miasta oraz miejscowy uniwersytet. Wspólnie stworzyli cały ekosystem, do którego włączają się prywatne firmy i inicjatywy.

The Future Cities Project, bo tak nazywa się przedsięwzięcie, to koncepcja przyszłej metropolii działającej jako środowisko miejskie skupione na potrzebach ludzi. Wszystko przy użyciu efektywnych i relatywnie tanich technologii. Porto ma być poligonem doświadczalnym, na którym pracują naukowcy, dojrzałe firmy oraz stratuperzy – tworzą rozwiązania i otrzymują szeroką grupę testerów/użytkowników końcowych w postaci mieszkańców. Istotna jest przy tym pełna wymiana zdobytej wiedzy pomiędzy uczestnikami przedsięwzięcia. Władze miasta wspierają przede wszystkim takie zagadnienia jak zrównoważony transport (mobilność), wykorzystywanie czujników na dużą skalę (internet rzeczy), bezpieczeństwo i zachowanie prywatności oraz dbanie o jakość życia mieszkańców.

Kilka projektów już zostało przeprowadzonych. Wywodzący się z uczelni startup Veniam zainstalował tu 600 punktów dostępu WiFi, umieszczając je zarówno w środkach transportu, jak i np. śmietnikach (inwestycję sfinansowało miasto). Nie są to zwykłe hotspoty, ale nadajniki, które przesyłając sygnał internetowy, jednocześnie łączą się siecią komórkową, sobą nawzajem, innymi hotspotami, a także specjalnymi punktami dostępowymi o dużym zasięgu. Tak kombinowana architektura powoduje, że infrastruktura jest szybka, ma sporą przepustowość, a sama inwestycja nie jest droga. Tym bardziej, że stale pracuje na siebie: nadajniki umieszczone w koszach na śmieci wysyłają sygnał do służb oczyszczania miasta, jaki jest poziom zapełnienia pojemnika. Dzięki temu dostarczona wraz z systemem aplikacja planuje optymalną trasę objazdu śmieciarek, przez co zmniejsza koszt opróżniania śmietników.
Umiejętność komunikowania się między sobą nadajników umieszczonych w autobusach powoduje, że tworzą one własną sieć. A to już daje możliwości wynikające z połączenia Big Data oraz Internet of Things (IoT). NetRider, bo tak nazywają się te wszechstronne nadajniki/czujniki, z jednej strony zbierają duże ilości informacji np. o ruchu miejskim i tym gdzie oraz ilu pasażerów wsiada i wysiada, a z drugiej mogą się nimi wymieniać między sobą. Na końcu dane te mogą być wykorzystywane do planowania układu przystanków, linii autobusowych, czy też pomagają w zarządzaniu światłami. Czujniki/nadajniki dostarczane przez Veniam mają też być wykorzystywane do monitoringu poziomu hałasu, zanieczyszczeń powietrza i emisji CO2.

Amsterdam: miasto trzeciej generacji

W typologii Boyda Cohena są też tzw. miasta trzeciej generacji. W tym przypadku, na dalszy plan schodzą nie tylko dostawcy technologii. Także burmistrzowie przestają być jedynymi wyznaczającymi kierunek rozwoju miasta i tego, jakie technologie będą wdrażać. We współdecydowanie o dalszym modelu działania włączają najbardziej zainteresowanych, czyli samych obywateli.

Świetny przykład jak funkcjonuje takie miasto 3.0 to Amsterdam, który chce po prostu stać się jedną wielką platformą informacyjną. Gromadząc i udostępniając szeroko zasoby danych miasto zachęca biznes i samych mieszkańców, aby w oparciu o nie tworzyć inteligentne miejskie rozwiązania – w Polsce najlepszym przykładem takich projektów jest aplikacja JakDojadę, która opiera się o zasoby danych udostępniane przez zakłady transportu publicznego poszczególnych miast. Aby to ułatwić Amsterdam uczestniczy w projekcie CityService Development Kit, który w praktyce jest zestawem narzędzi pozwalających na to, aby na miejskiej bazie danych zbudować jednorodny interfejs do tworzenia inowacyjnych rozwiązań (coś jak Android, który w smartfonach i tabletach jest spójną platformą dla różnych producentów aplikacji). Dzięki niemu powstają elektroniczne serwisy np. ułatwiające planowanie podróży, komunikowanie się z władzami miasta, ew. tworzenie ułatwień dla turystów.

Obywatelski Internet Rzeczy

W zbiórce danych koniecznych do rozwoju inteligentnych usług uczestniczą także mieszkańcy – np. w ramach projektu Smart Citizen Holendrzy otrzymują urządzenia pozwalające im na monitorowanie we własnym sąsiedztwie poziomu zanieczyszczeń, hałasu oraz intensywności oświetlenia. Co więcej, mieszkańcy jednocześnie są testerami projektowanych udogodnień. Tak działają Living Labs, czyli niewielkie wspólnoty, które same zgłaszają się do uczestnictwa w programach pilotażowych. Podobną inicjatywą tworzoną w modelu bottom-up jest sieć teleinformatyczna Things Network. Mimo, że stworzona przez prywatne firmy oraz osoby jest publiczna  i ma służyć wszystkim mieszkańcom. Bez opłat. Na przekór koncernom telekomunikacyjnym.

Pomysł zrodził się w głowie miejscowego przedsiębiorcy Wienke Giezemana, po tym jak dowiedział się o możliwościach nowej technologii LoRaWAN (Long Range WAN). Są to nadajniki o niebywale dalekim zasięgu – do 100 km, chociaż w mieście zabudowania ograniczają sygnał do 2 km. Najważniejsze, że działają w wąskim paśmie transmisji, na które nie potrzeba licencji operatora telefonii komórkowej. LoRaWAN jest przy tym siecią niskiej mocy – poszczególne czujniki przez 10 lat mogą działać na dwóch bateriach – co mocno ogranicza ich przepustowość. Maksymalna szybko to 100 kbps, czyli tysiąc razy mniej niż to co może zaoferować LTE. Maszyny filmów nie oglądają, taka prędkość całkowicie im więc wystarczy do komunikowania się i stworzenia środowiska Internet od Things (IoT).
Jeden czujnik kosztuje 1000 euro.  Giezeman szybko policzył, że na pokrycie centrum Amsterdamu wystarcza dziesięć takich nadajników. Namówił więc grupę firm z branży technologicznej, m.in. redakcję serwisu The Next Web, aby wspólnie zainwestować w taki zestaw. I w sześć tygodni udało się stworzyć sieć darmową i otwartą dla wszystkich, którzy w miejskim środowisku chcą tworzyć inteligentne rozwiązania, w których komunikują się same urządzenia.

Władze miasta są zachwycone projektem i w pełni go popierają. “Amsterdamczycy zainwestowali w siebie i teraz cała wspólnota jest właścicielem sieci. Nie wydaje mi się, by coś takiego powstało już wcześniej. Ciekaw jestem jak tradycyjne telekomy poradzą sobie z tak rewolucyjnym sposobem budowy sieci.” – mówi Ger Baron, CTO Amsterdamu.

Publikacja został przygotowana jako kompendium wiedzy na temat innowacji zarządczych z okazji Kongresu Regionów, którego Miasto2077 jest partnerem merytorycznym. To próba zebrania najbardziej aktualnych trendów w aktywności samorządów na całym świecie właśnie w polityce inwestycyjnej. W pierwszej części opisujemy inwestycje w przestrzeń, będziemy też przybliżać to co się dzieje w obrębie rozwoju obiektów publicznych, inwestycji związanych ze zmianami klimatycznymi oraz nowych metodach prowadzenia projektów.

PRZECZYTAJ TAKŻE: