В настоящее время более половины населения мира проживает в городских районах. Предполагается, что этот переход от преимущественно сельского населения к преимущественно городскому населению будет продолжаться в течение следующих двух десятилетий. Такие огромные и сложные собрания людей неизбежно становятся местами грязными и беспорядочными.

​

Города, мегаполисы, порождают новые проблемы. Трудности с обращением с отходами, нехватка ресурсов, загрязнение воздуха, проблемы здоровья человека, заторы на дорогах и неадекватная, ухудшающаяся и стареющая инфраструктура являются одними из основных технических, физических и материальных проблем. Другой набор проблем носит скорее социальный и организационный характер, чем технический, физический или материальный. Проблемы этих типов связаны с многочисленными и разнообразными заинтересованными сторонами, высокими уровнями взаимозависимости, конкурирующими целями и ценностями, а также социальной и политической сложностью. В этом смысле городские проблемы становятся злыми и запутанными. Обеспечение благоприятных для жизни условий в контексте такого стремительного роста городского населения во всем мире требует более глубокого понимания концепции умного города. Актуальность этих проблем побуждает многие города во всем мире находить более разумные способы управления ими.

​

В настоящее время более половины населения мира проживает в городских районах. Предполагается, что этот переход от преимущественно сельского населения к преимущественно городскому населению будет продолжаться в течение следующих двух десятилетий. Такие огромные и сложные собрания людей неизбежно становятся местами грязными и беспорядочными.

Города, мегаполисы, порождают новые проблемы. Трудности с обращением с отходами, нехватка ресурсов, загрязнение воздуха, проблемы здоровья человека, заторы на дорогах и неадекватная, ухудшающаяся и стареющая инфраструктура являются одними из основных технических, физических и материальных проблем. Другой набор проблем носит скорее социальный и организационный характер, чем технический, физический или материальный. Проблемы этих типов связаны с многочисленными и разнообразными заинтересованными сторонами, высокими уровнями взаимозависимости, конкурирующими целями и ценностями, а также социальной и политической сложностью. В этом смысле городские проблемы становятся злыми и запутанными. Обеспечение благоприятных для жизни условий в контексте такого стремительного роста городского населения во всем мире требует более глубокого понимания концепции умного города. Актуальность этих проблем побуждает многие города во всем мире находить более разумные способы управления ими.

 

«Умные города» - это одна из областей применения термина, который в последнее время мы слышим чаще всего: «Интернет вещей». О чем это?

​

Internet of Things (IoT) - это новая парадигма, в которой виртуальный мир информационных и коммуникационных технологий тесно интегрирован с реальным миром вещей.

IoT приобретает все более важную роль, и считается, что к 2025 году многие повседневные объекты станут интернет-центрами, от бытовой техники до бумажных документов.

Начиная с простых датчиков интеллектуальных элементов управления для ежедневного использования или контроля энергии, IoT начинает разрабатывать большую систему, в которой все участники и переменные обмениваются информацией друг с другом, обмениваются данными и улучшают качество жизни пользователей и всего сообщества Через интегрированную систему, известную как Smart City.

 

Цели умных городов

​

·         Поддержание лучших условий жизни, создание больших возможностей

​

·         Поддержка более сильных и сплоченных сообществ и улучшение качества жизни

​

·         Более эффективное использование государственных ресурсов и сокращение оперативных расходов государственных администраций

​

·         Анализ реальности городов с разных точек зрения, их влияние на качество жизни, устойчивость, равновесие и социальное развитие сообщества

​

·         Преобразование результатов в виде конкретных потребностей и определение требований, которые должны удовлетворять возможные решения

​ 

·         Разработка стратегии и технических приемов, позволяющих местным администрациям и социальным агентам предлагать инновационные решения для улучшения качества жизни, социального развития, а также привлекательности и устойчивости города посредством участия граждан и Использования ИКТ

​

Самым необходимым условием является действенная и хорошо функционирующая инфраструктурная сеть в сочетании с использованием новых цифровых технологий, поэтому «умные города» могут стать фундаментальными узлами для передачи, сбора информации и предоставления услуг гражданам.

Дискуссия о SMART CITY переживает бум, и как возможность обеспечить более устойчивое экономическое развитие, так и инкубатор инноваций и преобразований, которые могут объединить виртуальный мир мобильных услуг, Интернет вещей и социальных сетей с физическими инфраструктурами интеллектуального здания, Умные коммунальные услуги (например, электричество, отопление, вода, отходы, структурное состояние зданий, качество воздуха, мониторинг шума, автоматизация общественных зданий и т.д.).

​

IoT и управление отходами

​

В течение всего лишь нескольких лет с момента своего появления Интернет Вещей (IoT) оказал заметное влияние во многих отраслях. Ожидается, что к 2020 году объем промышленности в 475 миллиардов долларов вырастет до 562 миллиардов долларов, а к 2025 году уровень производства твердых бытовых отходов (ТБО) должен удвоиться. Хотя мы уже производим около 2 миллиардов тонн ТБО в год, Производство отходов на душу населения растет по мере развития экономики. С напряженными бюджетами и растущим населением мир сталкивается с кризисом, который продолжает расти.

Хотя образование отходов продолжает расти, особенно в развивающихся странах, ситуация не является полностью безнадежной. Благодаря технологии IoT многие перспективные компании по управлению отходами теперь устанавливают беспроводные подключенные датчики уровня заполнения в своих контейнерах для отходов, чтобы обнаружить полный мусорный бак. В результате компании экономят деньги на операциях по сбору эксплуатационных отходов, оставляя при этом более легкий экологический след. Одним из ведущих поставщиков решений для управления отходами IoT является южнокорейская компания Ecube Labs, которая предоставляет не только датчики уровня заполнения и эффективную платформу для сбора отходов, но также баки для отходов, основанные на солнечной энергии на основе IoT.

​

Концепция управления отходами IoT достаточно проста: в контейнере установлен ультразвуковой датчик уровня заполнения для отправки периодических данных через сеть 2G / 3G на удаленную программную платформу, где обрабатываются данные и производится оптимизация. Датчик работает, излучая акустические волны и затем слушая эхо. По достижении ровной поверхности волны отражаются обратно к датчику с чтением - подобно процессу эхолокации. Кроме измерения информации уровня заполнения для обнаружения полной мусорной корзины, датчик на основе IoT также измеряет температуру контейнера для отходов и координаты GPS. Устройство может быть установлено в любом контейнере для отходов для измерения любых видов отходов, включая как твердые вещества, так и жидкости.

 

Резервуары с наивысшим потенциалом для снижения эксплуатационных затрат с помощью датчиков IoT включают удаленно расположенные и далеко обособленные контейнеры, контейнеры с универсальными шаблонами заполнения и бункеры, содержащие высокоценные утилизируемые материалы. Для того, чтобы отложить сбор бункеров до тех пор, пока они не будут заполнены по меньшей мере на 90%, также лучше, чтобы в контейнерах хранились неразлагающиеся материалы. Идеальными целями являются также бункеры с труднодоступным доступом, а также большие надземные и подземные контейнеры, силосы и цистерны.

 

Каковы преимущества управления отходами IoT?

​

Обнаружение полного мусора можно удаленно с помощью управления отходами IoT, что позволяет компаниям по управлению отходами сократить свои эксплуатационные расходы на 50%. Основной движущей силой сокращения расходов является сокращение объема сборов, что отражает меньшие затраты на топливо, рабочую силу и управление автопарком. Не денежные выгоды от использования решения для управления отходами на основе IoT включают в себя принятие решений на основе интеллектуальных данных (программное обеспечение рассчитывает оптимизированные маршруты и графики сбора), снижают выбросы CO2 и загрязнение, очищают общественные места и устраняют переполненные мусорные баки. Датчик также немедленно уведомляет своего владельца в случае пожарной тревоги или кражи.

 

IoT  и водоснабжение

​

По мере роста населения и тенденции урбанизации водоснабжающим предприятиям становится все труднее удовлетворять растущий спрос на водные ресурсы. Оспариваемые стареющей инфраструктурой, стареющей рабочей силой и ограниченными бюджетами, коммунальные службы должны найти способы для более эффективной работы. Благодаря современному встроенному сенсорному оборудованию, простому коммуникационному оборудованию и гибкому подходу к программной платформе коммунальные службы могут использовать данные датчиков в режиме реального времени, чтобы лучше управлять качеством их водных сетей и эффективностью их работы на заводе.

Эта презентация объясняет многочисленные преимущества использования технологий встроенного мониторинга для повышения эффективности работы станции и приводит аргумент о том, что здоровье отрасли водопользования зависит от процветающей экосистемы разработчиков политики, природоохранных агентств, производителей, муниципалитетов, операторов станций и Пользователей.

 

Феномен умных городов в Китае

​

Умные города процветают в Азии, поскольку урбанизация движется в том же темпе. 21 мегаполис уже составляет 9% мирового городского населения; 97% самых быстрорастущих городов находятся на растущих рынках, 8 в Китае, 11 в Индии. В последние годы городское население Китая быстро расширяется.

Китай - это страна, где трансформация происходит быстрее: 18 городов объявили о планах умных городов.

 

Нинбо - город морского порта в провинции Чжэцзян, недалеко от Шанхая с 2008 года, когда был построен 33-километровый мост через море, что позволило ему проехать в Шанхай менее чем за два часа, с населением в 7,6 миллиона жителей. В последние годы Нинбо обнародовал свой план действий по развитию Smart City.

Имеется 87 индивидуальных проектов, охватывающих логистику, производство, коммунальные услуги, энергетику, социальное управление, транспорт, здравоохранение, управление жилыми объектами и развлекательные услуги. Например, IBM Smart Logistics Center, Нинбо Branch Corporation Tata of India, BT Cloud Computing Center, Shuguang Cloud Computing Center пришли к соглашению. Недавно 100 компаний и исследовательских институтов в Нинбо сформировали огромную производственную цепочку Internet of Things. IoT должен произвести выходное значение RMB 5000 миллиардов в ближайшие 10 лет. В настоящее время компании Нинбо IoT в основном занимаются прикладными решениями, сенсорами, передачей и телекоммуникациями, вычислительной техникой и т. д.