Inteligentne miasta – czyli jak AI zmienia życie miast

Inteligentne miasto (Smart city) – co to takiego jest?

Inteligentne miasto jest koncepcją, która powstała na początku lat 90. ubiegłego wieku. Mierzono się wtedy z wieloma problemami na poziomie miast, które rozrosły się w niekontrolowany sposób i nie były w stanie pełnić swoich podstawowych funkcji, czyli zapewniać mieszkańcom godnych i dogodnych warunków bytowych. Chciano więc stworzyć projekt, który będzie samodzielnie się rozwijał, wdrażał efektywnie nowe rozwiązania i nieustannie poprawiał warunki życia.

Wtedy jeszcze nie zdefiniowano tego pojęcia, ale sam pomysł rozpoczął szereg dyskusji, pomysłów i projektów nad ideą smart city i przez przeszło trzydzieści lat wypracowano trzy modele miast przyszłości.

• Początkowy (1.0) był etapem zachłyśnięcia się technologią i jej możliwościami. Zdawało się, że jest ona w stanie rozwiązać wszystkie palące problemy. Wkrótce jednak pojawiły się zagrożenia i negatywne skutki (wytworzone przez maszyny albo przez przedsiębiorców dążących do jak największych zysków), które ostatecznie przyćmiły korzyści.
• Wypracowano wtedy kolejny model (2.0) i w nim większą rolę pełniła administracja publiczna. Władze miały być bardziej świadome potrzeb swoich mieszkańców, więc same miały podejmować najlepsze możliwe rozwiązania wspierane technologią.
• Najskuteczniejszy model (3.0) miast inteligentnych angażuje jednak samych mieszkańców i tworzy kanały komunikacji między nimi a administracją. Jedynie wszystkie te trzy czynniki były w stanie spełnić początkowe założenia koncepcji. Dlaczego? Gdyż tworzy się sprawne i zamknięte środowisko współpracy: mieszkańcy oddolnie informują o swoich potrzebach, administracja wypracowuje strategie działania i korzysta z dostępnych możliwości technologicznych.

Na rynku pojawiło się AI, a więc jesteśmy świadkami kolejnej ewolucji i redefinicji inteligentnego miasta. Czym się więc staną nasze ośrodki miejskie?

Podstawowe wymiary inteligentnych miast

Podczas prac nad tą koncepcją określono sześć podstawowych obszarów, które charakteryzują smart city:

Inteligentna gospodarka, w której wdraża się innowacyjne rozwiązania za pomocą nowoczesnej technologii (obecnie wspomaganej AI). Celem jest zwiększenie efektywności i produktywności lokalnej gospodarki, zwiększenie możliwości przedsiębiorstw, a także lepszy przepływ informacji, towarów i usług między sektorami i rynkami. Najważniejsze jest, aby utworzyć obszar wspomagający współpracę przedsiębiorców na rynku i możliwie jak najbardziej wspierać biznes.

Inteligentna mobilność, czyli nowoczesne systemy transportowe i logistyczne wykorzystujące technologie IT do zwiększenia swojej integralności z otoczeniem oraz umożliwienia przemieszczania się ludzi i towarów w bezpieczny, przyjazny użytkownikowi i środowisku sposób. Inteligentne miasto powinno służyć ludziom, a więc na początku musi zebrać informacje dotyczące ich życia. Mając dane o zachowaniach i sposobach zużywania miast, wiadomo, jak pokierować jego rozwojem. Odpowiednie zmiany w infrastrukturze i transporcie niewątpliwie ułatwiają życie (np. bliskość szkół, przedszkoli, dostępność transportu publicznego).

Inteligentne środowisko to szereg rozwiązań ekologicznych, które mogą zostać wdrożone w budowę miast – zużywanie odnawialnych źródeł energii, dbałość o tereny zielone (rekreacyjne dla mieszkańców), odpowiednia zielona edukacja.

Inteligentne społeczeństwo jest szczególnie istotnym obszarem. Inteligentne miasta stawiają w pierwszej kolejności na swoich mieszkańców oraz na współpracę i dialog między nimi, a żeby taka sytuacja zaistniała, należy nieustannie pracować nad rozwojem, edukacją i świadomością ludzi. W smart city mieszkają wysoko wykwalifikowane osoby, które wiele wnoszą do rozwoju, ale mają również świadomość ryzyka podczas wdrażania innowacyjnych rozwiązań i są gotowe ponieść ewentualną porażkę. Takie społeczeństwo nigdy nie zahamowuje działań z powodu niewiedzy, strachu bądź uprzedzeń.

Inteligentny sposób życia dotyczy całościowej zmiany w naszym stylu życia. Obecnie widać jej początek (chociażby skupienie się na zdrowej diecie, aktywności fizycznej, dbałości o zdrowie psychiczne czy jakościowym czasie wolnym), który z czasem rozwinie się w dbałość o tereny zielone, o dostępność oferty kulturalnej, rozrywkowej i edukacyjnej, o przyjazną przestrzeń publiczną.

Inteligentne zarządzanie jest fundamentem smart city: mieszkańcy i ich potrzeby; administracja publiczna i jej strategia; nowoczesna technologia. Wszystkie te elementy narzucają kierunek rozwoju i go napędzają.  

W jaki sposób AI tworzy inteligentne miasta?

AI tworzy szereg ciekawy rozwiązań, które albo już ułatwiają życie we współczesnych inteligentnych miastach, albo są jeszcze na etapie tworzenia i zdecydowanie zrewolucjonizują rynek, kiedy się już na nim pojawią. Więc z jakich projektów już korzystamy?

Rozwój platform internetowych różnego rodzaju urzędów administracji prawdopodobnie nie byłby pierwszą odpowiedzią na to pytanie, ale niewątpliwie spełnia podstawowe potrzeby mieszkańców. Ostatecznie ułatwia komunikację z władzami, oszczędza czas i jest wygodnym rozwiązaniem do załatwiania spraw.

Coraz chętniej wdrażamy rozwiązania technologiczne w naszych domach – mogą być to wybrane możliwości albo kompleksowo stworzony projekt budowy inteligentnego domu. Co więcej – istnieje na rynku konkurencyjność w tym obszarze, warto więc dowiedzieć się o tym więcej i dostosować mieszkanie w całości pod własne potrzeby.

Rozbudowane systemy monitorujące miasta zwiększają bezpieczeństwo i poprawiają efektywność pracy służb publicznych. Nowe projekty odnawialnych źródeł energii zapewniają zielone miejsca rekreacji, lepszą jakość życia i szanse dobrobytu dla przyszłych pokoleń. Rozwija się system pracy i edukacji zdalnej, dzięki czemu można pracować efektywnie i w dogodnych warunkach, a także nieustannie dbać o samorozwój.

Są to podstawowe i ogólne rozwiązania stosowane w miastach (nie tylko w tych inteligentnych). Natomiast liderzy smart city wydeptują nowe ścieżki, którym warto jest się przyjrzeć bliżej.

Inteligentne miasta w Europie i ich rozwiązania technologiczne

Istnieje kilka rankingów typujących poziom inteligencji miast. Na podstawie Smart City Index przyjrzymy się europejskim liderom i ich projektom.

Kopenhaga stawia sobie za cel stanie się najbardziej zielonym miastem Europy i niewątpliwie wiedzie w tym prym. Rozbudowana infrastruktura rowerowa i zaawansowany transport publiczny sprawiają, że jedynie ok. 20% mieszkańców korzysta z samochodów. Dodatkowo wyposażono rowery w czujniki, które informują o korkach, zanieczyszczeniach i wypadkach, dzięki czemu jeszcze łatwiej i szybciej można poruszać się po mieście. Co jeszcze ważniejsze, takie rozwiązanie wpływa bezpośrednio na zdrowie i kondycje mieszkańców, czyli zmniejszają się koszty opieki medycznej.

Londyn ma najlepszą w Europie ogólnodostępną bazę danych o różnych elementach życia w mieście. Stale rozwija dostęp do usług online i transportu publicznego. Wspiera przedsiębiorców i startupy. Władze zamontowały płyty chodnikowe, które za pomocą energii kinetycznej wytwarzają prąd. Ale aby miasto było inteligentne, nie musi wdrażać tak wielkich projektów: wystarczy umieścić w infrastrukturze miejskiej inteligentne kosze na śmieci, które będą monitorować swoje zapełnienie, sprasowywać odpady, a kiedy miejsca rzeczywiście zacznie brakować, wyślą informacje za pomocą WiFi do odpowiedniej służby, która dopiero wtedy opróżni pojemnik. Czy wydaje się to zabawne? Możliwe, ale znacząco zmniejsza to koszty tej usługi dla miasta i nie generuje bezsensownie takiej ilości spalin, gdyż śmieciarki pojawiają się jedynie tam, gdzie jest to potrzebne.

W Wiedniu stworzono aplikację, za pomocą której mieszkańcy mogą bezpośrednio zgłaszać sprawy i problemy władzom miasta. W Paryżu udostępnia się informacje o rzeczywistym zanieczyszczeniu powietrza oraz zbiera się dane o natężeniu uczestnictwa w poszczególnych miejscach, dzięki czemu wiadomo, kiedy warto udostępniać obiekty lub kiedy można wysłać tam ekipę sprzątającą.

Każde inteligentne miasto znajdujące się w rankingu ma swoje własne smart projekty. Obecnie więc funkcjonuje mnóstwo rozwiązań, które możemy bezproblemowo wdrążyć w naszych środowiskach.

Co w przyszłości zaproponuje nam inteligentne miasto?

Przygotowywane są jeszcze bardziej spektakularne projekty, ale ich wprowadzenie jest utrudnione przez wysokie koszty i trudności logistyczne. Natomiast z czasem powinny pojawiać się na rynku.

Samochody elektryczne cieszą się dużym zainteresowaniem, gdyż sprzyjają ekologii. Problemem jest jednak ich ładowanie – długie i utrudnione przez zbyt mało stacji ładujących. A więc przebudowa dróg w taki sposób, by podczas jazdy ładowały nasze pojazdy energią pochodzącą ze słońca, jest niezwykle atrakcyjną opcją, prawda?

Za pomocą specjalnych aplikacji kierowcy mogliby też dostawać dane o rzeczywistym stanie zapełnienia parkingów i o dostępnych miejscach wolnych. Nie trzeba by już było poświęcać wiele czasu i paliwa, aby takowe znaleźć.

Inteligentne oświetlenie będzie zasilane energią odnawialną i zostanie przystosowane tak, aby reagować na ruch, czyli wytworzy ogromne oszczędności dla miast, które będą mogły zainwestować fundusze w inne obszary, np. w sprawy społeczne czy medyczne. Na dodatek specjalne farby, które będą pokrywały znaki drogowe, znacząco zwiększą bezpieczeństwo na drogach, gdyż ich widoczność w nocy będzie stuprocentowa.

Jeszcze większa ilość czujników zainstalowanych w miastach podniesie znacząco poziom bezpieczeństwa. Będą one na bieżąco monitorowały stan budynków, mostów, dróg, co przyczyni się do wyeliminowania katastrof. Ponadto, w razie wypadku taki system natychmiastowo wezwie odpowiednie służby na miejsce zdarzenia, poinformuje je nie tylko o dokładnej lokalizacji, ale również wyznaczy najszybszą trasę, uwzględniając ruch i korki.

Inteligentne nadajniki będą monitorować poziom zużycia zasobów w naszych domach (wody, prądu), dzięki czemu nie będzie konieczności, by ktoś tak staromodną pracę wykonywał.

Kroczymy powoli w kierunku technologicznej przyszłości i inteligentnych miast, które zapewnią nam dobrobyt, spokój i wygodę. Warto więc być otwartym na innowacje i wspierać powstające już projekty oraz proces ich wdrażania.

Źródła:

Blicharz J., Inteligentne miasta i sztuczna inteligencja. Wybrane aspekty teoretycznoprawne, Wrocław 2023.

Szymańska D., Korolko M., Inteligentne miasta – idea, koncepcje, wdrożenia, Toruń 2015.

Tota P., Miasto inteligentne – miasto dostępne. Nowoczesne technologie miejskie w kontekście projektowania uniwersalnego, „Środowisko Mieszkaniowe” 2017, nr 19, s.4-12.