Cum funcționează un oraș inteligent?

Sigur, este adevărat că orașele inteligente sunt pline de gadgeturi și dispozitive. Dar montarea unei camere pe un stâlp nu adaugă valoare unei comunități, chiar face acest oraș „inteligent”. În schimb, orașele inteligente câștigă valoare prin luarea de decizii bazate pe date. Aceste date pot fi colectate de un gadget, dar orașele trebuie să prelucreze și să acționeze asupra acestor date pentru a le face valoroase.

Orașele inteligente îmbunătățesc eficiența operațională și reduc costurile prin colectarea și analizarea datelor. Informațiile strânse din această analiză a datelor sunt apoi comunicate prin canale adecvate, astfel încât cineva să poată acționa pentru a face din orașe locuri mai bune pentru a trăi și a munci.

În realitate, orașele inteligente sunt un ecosistem complicat de dispozitive IoT, rețele de comunicații, platforme software și aplicații care interacționează pentru a crea rezultate pozitive. În acest articol, vom explora o reprezentare simplificată a modului de funcționare a orașelor inteligente.

Orașele inteligente sunt pline de dispozitive conectate care acționează ca senzori și înlocuiesc serviciile standard ale orașului. Camerele de luat vederi, luminile stradale, senzorii de mișcare, contoarele de parcare și alte dispozitive colectează date pentru a îmbunătăți conștientizarea situației. De exemplu, un corp inteligent de iluminat stradal, sesizează informațiile despre un far de pe stradă: locația sa, luminozitatea, consumul de energie și multe altele. Alți senzori ar putea colecta date despre numărul de trafic, calitatea aerului, plăcuțele de înmatriculare și chiar să poată detecta focurile de armă.

Sute sau mii de senzori desfășurați în jurul unui oraș pot produce o cantitate enormă de date, prea multe date în multe cazuri. Pentru a înțelege informațiile care provin de la senzori, orașele inteligente procesează datele, extrăgând informațiile relevante care ajută un oraș să îmbunătățească rezultatele. De exemplu, un oraș poate fi interesat să știe câte mașini virează la dreapta la o anumită intersecție. Pentru a informa mai bine deciziile pe care le iau în timpul unei reproiectări majore planificate pentru acea intersecție, acest oraș inteligent va implementa o cameră focalizată pe banda de viraj dreapta. Înregistrarea înregistrărilor video și solicitarea unui angajat să numere fizic mașinile este o sarcină ineficientă și aproape imposibilă; un contor uman ar fi inexact și streamingul materialului video ar fi scump. În schimb, orașul inteligent va folosi analize video pentru a recunoaște formele și modelele, în cele din urmă numărând numărul de mașini care se îndreaptă spre dreapta.
 

Procesul de analiză descris mai sus este posibil prin tehnica de calcul la margine (edge computing). Calcularea Edge este un termen folosit pentru a descrie procesarea computerului efectuată pe dispozitive distribuite, mai degrabă decât pe un server sau într-un cloud centralizat. În acest caz, tehnica de calcul la margine salvează orașul de la nevoia de a transmite imagini video către un server. În schimb, orașul primește doar numărul de vehicule, nu și datele optice.

După ce datele colectate de senzorii orașului inteligent au fost procesate prin tehnologia de calcul la margine, informațiile relevante din aceste date trebuie comunicate departamentelor municipale corespunzătoare. Dispozitivele tehnologice inteligente și conectate pot comunica între ele și la centrele de comandă, transmitând informații prin diferite rețele wireless. Această rețea de dispozitive interconectate este denumită în mod obișnuit Internetul Lucrurilor. Datele relevante pot fi comunicate prin tablouri de bord sau sisteme de alertă. În exemplul luminilor stradale inteligente utilizate mai sus, datele despre funcționalitatea unui faruri pot fi comunicate către Departamentul Lucrărilor Publice prin intermediul unor aplicații software, care ajută la furnizarea de informații critice despre sănătatea și funcționalitatea elementelor de iluminat ale orașelor. 

Pentru a fi considerat „inteligent”, un oraș trebuie să acționeze asupra datelor colectate, procesate și comunicate de senzori. Tehnologia smart city este destinată să ajute orașele să ia decizii bazate pe date în toate domeniile operațiunilor orașului. În exemplul de numărare a vehiculelor utilizat mai sus, datele colectate de la camera inteligentă pot dezvălui că există atât de multe mașini care fac viraje drepte încât o a doua bandă poate fi justificată. Un oraș inteligent ar schimba modelele de trafic bazate pe date pentru a reduce congestia din intersecții.