Miasto silne informacją

Jeszcze do niedawna podstawową umiejętnością w zarządzaniu miastem była umiejętność kształtowania przestrzeni miejskiej. Dzisiaj trzeba wiedzieć, jak wykorzystać dostęp do informacji dla kierowania rozwojem sytuacji w poszczególnych obszarach miejskiego życia.

Pojęcie inteligentnego miasta (smart city) obrosło już wieloma znaczeniami. Wciąż jednak dominujące są dwa podejścia: ideologiczne oraz marketingowe. W myśl pierwszego podejścia, inteligentne miasto to miasto dobrze zarządzane albo miasto przyjazne mieszkańcom. Według drugiego, to miasto korzystające na szeroką skalę z zaawansowanych systemów teleinformatycznych. Czasami też smart city utożsamiane jest z "zielonym miastem", dbającym o środowisko naturalne za pomocą różnych rozwiązań technicznych, albo z miastem kreatywnym, wspierającym rozwój kapitału społecznego i innowacyjności.

Każda z tych definicji zwraca uwagę na jeden wyodrębniony aspekt zjawiska, który wcale nie musi być specyficzny dla współczesnego wysoko rozwiniętego miasta. Czyż bowiem każde miasto nie powinno być dobrze zarządzane i przyjazne mieszkańcom? Czyż w każdym mieście nie używa się już dzisiaj narzędzi teleinformatycznych do wspierania różnych działań instytucji i służb miejskich? Żadne z tych ujęć nie tłumaczy w pełni istoty wyzwań, którym sprostać muszą dzisiaj miasta korzystające z rozwiązań w formule smart city.

Zobacz również:

Z drugiej strony, koncepcja inteligentnego miasta nie jest pomysłem wyssanym z palca. Wielu współczesnych problemów miejskich nie da się już efektywnie rozwiązać dotychczasowymi, sprawdzonymi w przeszłości metodami i dlatego trzeba szukać nowych, adekwatnych do obecnej sytuacji, metod zarządzania miastem i jego rozwojem. Z pomocą przychodzi idea inteligentnego miasta.

Zarządzanie ruchem zamiast nowych ulic

Koncepcja smart city jest wypadkową, z jednej strony, procesów dynamicznego rozwoju aglomeracji miejskich i szybkiej urbanizacji, a z drugiej strony gwałtownego wzrostu za sprawą technik cyfrowych, zasobów informacji i ich łatwej dostępności. Na to nałożyła się ograniczoność dostępnych zasobów (m.in. surowców naturalnych, przestrzeni, funduszy) oraz pojawienie się nowych wzorców życia związanych z upowszechnieniem korzystania z technik informacyjnych (mobilność, e-usługi, serwisy społecznościowe itp.). Realizacja założeń inteligentnego miasta nie polega jednak na wdrożeniu zaawansowanych rozwiązań technicznych z zakresu teleinformatyki. Polega na umiejętności wykorzystania dostępnych zasobów informacji do zarządzania rozwojem sytuacji w różnych sferach życia w mieście.

Już ponad połowa ludności świata (60% w skali ogólnoświatowej i 70% w samej Europie) mieszka w miastach, podczas gdy jeszcze na początku XX wieku było to tylko 10%. Organizacja Narodów Zjednoczonych szacuje, że w 2050 r. liczba mieszkańców miast osiągnie 6,4 mld, podczas gdy w 2007 r. liczyła 3,1 mld. Na terenie Europy jest już 35 miast z populacją powyżej 1 mln mieszkańców.

Postępująca urbanizacja staje się nie lada wyzwaniem dla władz miast. W wielu miejscach czy obszarach osiągnęły one już granice rozwoju tradycyjnymi metodami. W centrum nie da się zbudować dodatkowej ulicy, położyć nowych torów tramwajowych, wyznaczyć kolejnych miejsc parkingowych. A nawet jeśli byłoby to jeszcze możliwe, to często jest nieopłacalne. Dla przykładu, według ekspertów od zarządzania transportem, przy poziomie 60% nasycenia ruchu motoryzacją indywidualną nie pomoże już nawet budowa nowych dróg, by zlikwidować zatory na ulicach. A przecież osób poruszających się po mieście przybywa, i to w coraz szybszym tempie. I każdy oczekuje zapewnienia wysokiej jakości usług świadczonych przez służby miejskie.

Miasta potrzebują więc nowych sposobów skutecznego rozwiązywania rodzących się problemów i metod lepszego wykorzystania będących w ich gestii zasobów. W nurt poszukiwań wpisuje się koncepcja inteligentnego miasta. Z pomocą przychodzą technologie informacyjno-komunikacyjne, które pozwalają przenieść zarządzanie miastem z płaszczyzny fizycznego kształtowania przestrzeni miejskiej na zarządzanie przebiegiem wydarzeń w niej. System sterowania ruchem zamiast dodatkowego pasa dla samochodów to najprostszy przykład takiego właśnie podejścia. Często jest to jednak jedyny sposób zaradzenia problemowi tworzenia się korków. Ograniczoność miejsca na wyspie Singapur w sytuacji gwałtownego wzrostu liczby pojazdów używanych przez mieszkańców sprawiła, że wdrożenie inteligentnego systemu transportowego stało się koniecznością.

Liczy się pomysł i wiedza

Wprowadzanie technologii informacyjno-komunikacyjnych, nawet tych najbardziej zaawansowanych i nowoczesnych, nie może stać się celem samym w sobie. Zadaniem informatyki i telekomunikacji jest dostarczanie narzędzi umożliwiających sprawne pozyskiwanie, przetwarzanie i prezentację potrzebnych informacji. To one są najważniejsze z punktu efektywności zarządzania miastem. Tyle tylko, że trzeba z nich umieć w odpowiedni sposób skorzystać. Nie jest ważny sam dostęp do informacji. Kluczowe znaczenie ma umiejętność wykorzystania coraz łatwiej dostępnych informacji i posiadanie odpowiednich do tego środków.

Na znaczeniu zyskują coraz bardziej narzędzia analityczne przetwarzające informacyjny surowiec w wysoko specjalizowany produkt przeznaczony do wspierania decyzji. Coraz większy stopień komplikacji obszarów, którymi trzeba zarządzać, sprawia, że rozwiązania te stanowią często niezbędny warunek skuteczności podejmowanych działań. Pomagają zapanować nad coraz bardziej złożonymi procesami społeczno-ekonomicznymi w miastach, zarządzać rosnącą liczbą zadań będących w gestii samorządu miejskiego, płynnie obsługiwać różnorodność spraw mieszkańców, sprawować skuteczny nadzór nad rozrastającą się infrastrukturą miejską. Im wyższy poziom rozwoju cywilizacyjnego miasta, tym większe zapotrzebowanie na wysoko przetworzone informacje i analizy.

Smart city po polsku

Wdrożenia rozwiązań z zakresu inteligentnego miasta są w naszym kraju jeszcze w powijakach. Najbardziej popularne jest obecnie wdrażanie inteligentnych systemów transportowych (ITS) służących do zarządzania ruchem ulicznym w celu poprawy jego płynności i bezpieczeństwa. Systemy te są wdrażane zarówno w mniejszych miastach, np. Biała Podlaska czy Legnica, jak i w największych, wśród których są m.in. Warszawa i Poznań. Największym realizowanym w ramach Programu Operacyjnego Infrastruktura i Środowisko przedsięwzięciem z zakresu ITS w Polsce jest trójmiejski projekt Zintegrowanego Systemu Zarządzania Ruchem TRISTAR. Jego budowa ma się zakończyć pod koniec 2014 r. Projekt obejmie zasięgiem główne ulice Gdańska, Gdyni i Sopotu. Inteligentne systemy transportowe powstają także w Bydgoszczy, Gliwicach, Jastrzębiu Zdroju, Kaliszu, Koszalinie, Krakowie, Łodzi, Rzeszowie, Szczecinie, we Wrocławiu oraz na terenie działania Komunikacyjnego Związku Komunalnego Górnośląskiego Okręgu Przemysłowego.

Do innych rozwiązań typu smart city w Polsce należą systemy zarządzania zużyciem energii w instytucjach miejskich. Pionierem w tej dziedzinie jest Bielsko-Biała. Programem BEN 2005 - Jednorodny System Zarządzania Energią w Gminie - objęto ok. 140 obiektów miejskich, głównie szkoły i przedszkola oraz inne instytucje miejskie. Zasięgiem planowanej inteligentnej sieci energetycznej (smart grid) ma być objętych docelowo 200 budynków użyteczności publicznej. Pierwszym miastem w Polsce, w którym systemem inteligentnego opomiarowania zużycia energii elektrycznej (smart metering) zostały objęte wszystkie gospodarstwa domowe, jest Kalisz. Projekt został zrealizowany przez spółkę Energa-Operator. Niektóre miasta chcą oszczędzać energię elektryczną poprzez sterowanie oświetleniem ulicznym. Systemy takie na wybranych ulicach zostały wdrożone m.in. w Jarocinie, Kaliszu i Warszawie.

Stołeczne Przedsiębiorstwo Energetyki Cieplnej (SPEC) w Warszawie realizuje projekt inteligentnej sieci ciepłowniczej. Jego celem jest obniżenie strat ciepła przesyłanego do odbiorców i zmniejszenie zanieczyszczenia środowiska. SPEC zamierza zintegrować wszystkie aplikacje i narzędzia wspomagające warszawski system ciepłowniczy, w tym telemetrię i modelowanie zapotrzebowania na określoną temperaturę ciepłej wody w różnych miejscach.

Obszarem zastosowań inteligentnych rozwiązań, który budzi wiele kontrowersji związanych z ochroną danych osobowych, jest inteligentny monitoring wizyjny. Specjalne kamery w połączeniu z czujnikami ruchu i dźwięku mają za zadanie samodzielnie rozpoznawać niebezpieczne zachowania ludzi na ulicy. Taki system został wdrożony w ramach projektu badawczego w Bytomiu we współpracy z konsorcjum pod przewodnictwem Polsko-Japońskiej Wyższej Szkoły Technik Komputerowych.

Zdaniem prof. Andrzeja Sobczaka ze Szkoły Głównej Handlowej, twórcy serwisu InteligentneMiasta.pl prowadzonego w ramach Ośrodka Studiów nad Cyfrowym Państwem, w Polsce można mówić na razie o miastach, które aspirują do znalezienia się w lidze smart. "Zacząłem się zastanawiać, czy obecnie w Polsce są już miasta, które chcą być ‘smart’? Wydaje mi się, że w chwili obecnej jeszcze żaden samorząd miejski nie może powiedzieć, że jest ‘smart’, ale na pewno w niektórych ośrodkach zaczynają być już realizowane prace w tym obszarze" - pisze Andrzej Sobczak na stronie InteligentneMiasta.pl. Na jego, subiektywnej, jak podkreśla, liście miast, które podjęły już działania w kierunku smart city, znalazły się: Bielsko-Biała, Gdańsk, Kraków, Łódź, Szczecin, Warszawa i Wrocław. W miarę rozwoju sytuacji lista ma być uzupełniana. (ag)

Sama informacja nie jest jednak wystarczająca do działania. Liczy się sposób jej użycia, wykorzystania do realizacji zamierzonych celów. Dlatego ważne jest, aby wdrożeniom tzw. inteligentnych narzędzi i technologii towarzyszyły również odpowiednie działania koncepcyjne, merytoryczne i organizacyjne. Nie wystarczy zainstalowanie kamer monitoringu, nawet w najbardziej inteligentnym systemie. Trzeba jeszcze opracować odpowiednie plany reagowania służb miejskich w sytuacjach wykrytych przez ten system. Co z tego, że kamery zarejestrują napad, jeżeli nie będzie możliwości wysłania patrolu policyjnego, który mógłby szybko interweniować. Nowoczesne inteligentne technologie muszą być wpisane w cały kontekst funkcjonowania organizmu miejskiego. Same niczego nie załatwią.

Według G. Stonehouse’a i J. Pembertona, inteligentna organizacja to taka organizacja, która lepiej od innych potrafi pozyskać, przetworzyć i wykorzystać informację. Kluczowymi czynnikami wpływającymi na poziom rozwoju inteligentnej informacji są: umiejętności wykorzystania wiedzy przez menedżerów (przywództwo), struktura organizacyjna sprzyjająca wymianie informacji, kultura organizacyjna oparta na klimacie otwartości i uczenia się, infrastruktura ICT umożliwiająca wyszukiwanie i dostęp do informacji, model zarządzania zasobami ludzkimi. Również dla rozwoju inteligentnego miasta decydujące są składniki otoczenia warunkujące możliwości wykorzystania informacji. Wśród tych czynników znajduje się zarówno kultura zarządzania miastem, jego kapitał społeczny, jak i poziom rozwoju cywilizacyjno-gospodarczego oraz stan infrastruktury teleinformatycznej.

Wystarczy prosty pomysł

Wdrożenia rozwiązań z zakresu inteligentnego miasta mogą mieć różny charakter. Przykładem złożonego, zintegrowanego rozwiązania jest miejski system kontroli w Rio de Janeiro, który na bieżąco monitoruje sytuację w mieście. W specjalnym centrum operacyjnym zbiegają się wszystkie informacje o tym, co się dzieje w każdej części sześciomilionowego miasta. Pracownicy centrum mają dostęp do wszelkich niezbędnych systemów dziedzinowych miasta, dzięki czemu mogą w razie potrzeby sterować ruchem czy zamknąć dopływ prądu lub gazu.

Osiągnięcie wymiernych rezultatów nie musi wiązać się z kosztownymi wdrożeniami zaawansowanych systemów teleinformatycznych. Ważniejszy jest pomysł i umiejętność wykorzystania potencjału tkwiącego w dostępie do informacji. Dobrze widać to na przykładzie funkcjonującego w Gdańsku Banku Mas Ziemnych. Służy on do komunikacji między inwestorami w celu wymiany informacji o możliwościach wykorzystania ziemi z wykopów. Do bazy danych można zgłosić zarówno informację o posiadanej ziemi do oddania, jak i zapotrzebowanie na jej pozyskanie. Sprawny przepływ informacji przyczynia się, z jednej strony, do zmniejszenia kosztów zakupu i transportu materiałów nadających się do powtórnego użycia (piasek, żwir, glina, torf itp.), zaś z drugiej strony powoduje zmniejszenie ilości tych materiałów na wysypisku.

Inspiracją do stworzenia gdańskiego Banku Mas Ziemnych było szybkie zapełnianie miejskiego wysypiska ziemią z wykopów w okresie wzmożonej aktywności inwestycyjnej w mieście. Wysokie tempo składowania ziemi z robót budowlanych groziło wykorzystaniem w krótkim czasie całej pojemności wysypiska. Trzeba było myśleć o budowie nowego wysypiska albo poszukać innego rozwiązania problemu. Dzięki prostemu zabiegowi z wymianą informacją udało się oddalić widmo kosztownej inwestycji związanej z rozbudową składowiska odpadów. Na tym właśnie polega istota inteligentnych rozwiązań w mieście.

Inteligencja do policzenia

Podejście do inteligentnego miasta w kategoriach umiejętności rozwiązywania problemów poprzez odpowiednie wykorzystanie informacji pozwala na osiąganie wymiernych efektów realizowanych projektów. W wielu miastach na świecie są już przykłady rozwiązań, które doprowadziły do osiągnięcia konkretnych korzyści, które można zidentyfikować i realnie policzyć ich wartość. To korzyści, które trudno by było osiągnąć innymi metodami.

Więcej statków

W Hamburgu udało się podwoić przepustowość portu bez konieczności jego rozbudowywania. Zwiększenie możliwości obsługi statków osiągnięto poprzez optymalizację procesów i poprawę komunikacji między wszystkimi podmiotami zaangażowanymi w funkcjonowanie portu. Pomogło w tym wdrożenie inteligentnej sieci teleinformatycznej. Dokonano konsolidacji różnych, funkcjonujących do tej pory niezależnie, systemów: radarowego, kolejowego, telefonicznego i informatycznego. Dzięki temu udało się zsynchronizować zarządzanie ruchem samochodów, pociągów i statków w jednym systemie centralnym. Przełożyło się to na zwiększenie płynności przeładunków bez konieczności inwestowania w nową infrastrukturę portową.

Mniej przestępstw

Policja w Memphis czterokrotnie zwiększyła skuteczność rozwiązywania spraw dotyczących napadów. Było to możliwe dzięki zastosowaniu systemu analitycznego wykorzystującego modelowanie statystyczne. Spowodował on również spadek liczby poważnych przestępstw o połowę. Korzystając z informacji zawartych w policyjnych raportach, system śledzi trendy w zakresie przestępczości w mieście i określa prawdopodobieństwo wystąpienia określonych przestępstw w konkretnych miejscach. Dzięki temu policja może elastyczniej reagować na pojawiające się zagrożenia i szybko wysyłać patrole w miejsca, gdzie może dojść do przestępstwa. Daje to możliwość zapobiegania im lub schwytania przestępcy na gorącym uczynku. Impulsem do wdrożenia systemu analitycznego była rosnąca przestępczość w mieście. Ograniczony budżet nie pozwalał jednak na wysyłanie coraz większej liczby patroli. Trzeba było szukać innych rozwiązań. System analityczny, zintegrowany z systemem informacji przestrzennej, pozwolił na optymalizację działań policji.

Tyle energii, ile trzeba

Miasto Dubuque, w amerykańskim stanie Iowa, ograniczyło zużycie energii elektrycznej o 11%, a zużycie wody o 7%. Było to możliwe dzięki połączeniu inteligentnych liczników z systemami do zaawansowanej analizy danych gromadzonych przez urządzenia pomiarowe. W wyniku wykonywanych analiz władze miasta otrzymują informacje, które pozwalają lepiej gospodarować energią i wodą. Natomiast wykorzystanie narzędzi analitycznych połączonych z inteligentnymi czujnikami pozwoliło na odkrycie trendów w przemieszczaniu się ludności w mieście i jego okolicach. Na tej podstawie zmodyfikowano rozkłady jazdy miejskich autobusów, by lepiej dopasować je do potrzeb mieszkańców oraz poprawić w konsekwencji efektywność wykorzystania pojazdów komunikacji miejskiej.

Lepsza organizacja dostaw

Władzom Amsterdamu udało się zmniejszyć ruch samochodów w centrum miasta dzięki wprowadzeniu scentralizowanej logistyki dla małych i średnich firm oraz sklepów. W specjalnym systemie gromadzone są dane na temat potrzeb w zakresie dostaw towarów zgłaszanych przez działających w centrum przedsiębiorców. Realizacja zamówień odbywa się zbiorowo dla określonej grupy klientów lub w zakresie konkretnych asortymentów. Dzięki temu można uniknąć sytuacji, że do dwóch sklepów obok siebie przyjeżdża w ciągu dnia kilka samochodów z różnymi dostawami. Teraz różne towary w to samo miejsce dostarczane są jednym transportem. Narzędzia analityczne pozwalają przewidywać zamówienia na poszczególne dostawy oraz dostosowywać do nich optymalne trasy przejazdu ciężarówek.

Łatwiejsza obsługa urządzeń

We francuskim mieście Besancon zmniejszono wydatki na utrzymanie i naprawy miejskich zasobów technicznych służących do realizacji dostaw wody, wywozu śmieci, oczyszczania ścieków, transportu publicznego, utrzymania parków itp. Ilość potrzebnego do tego sprzętu, urządzeń, narzędzi i technologii urosła do takiego poziomu, że trudno już było dotychczasowymi sposobami zapanować nad ich funkcjonowaniem i efektywnym wykorzystaniem. Zapewnienie sprawności ich działania osiągnięto poprzez automatyzację i standaryzację procesów zarządzania ich obsługą. Dzięki integracji informacji o wszystkich będących w gestii miasta zasobach, zleconych pracach związanych z ich obsługą i naprawą, a także danych księgowych z tego obszaru zoptymalizowano prowadzenie prac prewencyjnych służących utrzymaniu miejskich zasobów w dobrym stanie. Dzięki temu zmniejszyła się liczba awarii miejskiego sprzętu i urządzeń oraz zmalały wydatki na ich utrzymanie.

Szybszy dojazd do pożaru

Straż pożarna w Londynie korzysta z systemu analitycznego do oceny ryzyka związanego z powstawaniem pożarów w konkretnych częściach miasta i wypracowania strategii zapobiegania im. System pozwala na identyfikację obszarów największych zagrożeń oraz wybór najskuteczniejszych sposobów ochrony życia i mienia mieszkańców. Pozwala również na optymalne wykorzystanie istniejących środków i zasobów rozlokowanych w różnych częściach miasta. Mogą one być przegrupowywane w zależności od prognoz, aby zapewnić możliwość jak najszybszej i najskuteczniejszej reakcji w przypadku faktycznego zaistnienia sytuacji kryzysowej. (ag)


TOP 200