Концепция умного города и ее реализация в северной европе и России

В последние десятилетия городская жизнь претерпела значительные изменения в связи с большими прорывами в области высоких технологий. Всеобщая доступность и широкое применение коммуникационных и информационных технологий, высокие темпы урбанизации, обостряющиеся проблемы окружающей среды – все эти факторы побуждают мегаполисы и крупные города к поиску альтернативных путей развития, которые удовлетворят потребностям современных реалий.

ГРНТИ 06.61.53

Надежда Борисовна Беляева – кандидат экономических наук, доцент, доцент кафедры региональной экономики и природопользования Санкт-Петербургского государственного экономического университета.

Евгения Денисовна Мингалеева – помощник директора по развитию медиахолдинга «РБК Черноземье».

Контактные данные для связи с авторами (Беляева Н.Б.): 197183, Санкт-Петербург, Школьная ул., 60 (Russia,

Статья поступила в редакцию 30.04.2019.

Город ХХI века – это комплекс сложных систем, где население, транспорт, бизнес и различные сервисы связаны воедино. По мере роста города принимают на себя все большую нагрузку, которая негативно влияет на их экономическое и экологическое состояние. В этом контексте в мире ведутся повсеместные обсуждения того, как высокотехнологичные решения, совмещенные с новыми идеями и вариантами городского планирования, могут обеспечить будущее устойчивое развитие метрополий. Из всех существующих путей наибольшее внимание к себе привлекает концепция «умных» городов. Концепция является одним из перспективных решений. Главным двигателем всеобщего интереса к концепции «смарт сити» является необходимость поиска баланса между ростом экономик и социальным развитием.

На сегодняшний день нет однозначного определения понятия «умный» город. В одних литературных источниках концепция раскрывается только в разрезе городского хозяйства. В этих случаях термин «умный» город, в основном, подразумевает под собой компоненты «умной» индустрии, такие как информационно-коммуникационные технологии и сопутствующие секторы. В то же время, в других источниках термин описывает отношения между правительством, городской администрацией и жителями [6]. Здесь концепция включает в себя не только ИКТ, но также и транспортный менеджмент, логистические системы, позволяющие снизить городской трафик и минимизировать пробки [3].

Концепция «умного» города получила широкое распространение в мире, также концепция очень популярна в европейских странах. На данный момент концепция активно поддерживается в Испании, Бельгии, Нидерландах. Города Барселона, Рим и Амстердам являются лидерами европейских рейтингов по количеству «умных» нововведений. Кроме цифровых целей, «умные» города Европы стремятся к экологической устойчивости, добавляя к концепции принципы «зеленого» города. Население таких городов, в свою очередь, стремится снизить ежедневное потребление энергии, воды, продуктов питания, выделение отходов, тепловой энергии, загрязнение воздуха (выбросы CО 2 , метана).

Прекрасным примером воплощения этих целей стали страны северной Европы: Швеция, Норвегия, Финляндия, , Дания [5]. Так, Осло и Стокгольм задались целью в ближайшее время полностью перейти к использованию экологически чистого (электрического) общественного транспорта. Менее крупные города, такие как, к примеру, финский Лахти, где отопление производит наибольшее количество вредных выбросов (40%), также ставят в приоритет широкое использование зеленой энергии и повышение общей энергоэффективности. Последнее актуально также для Копенгагена, где городские здания сейчас производят около 75% выбросов углекислого газа. В принятом там «Плане по климату 2025» обращено внимание на недопустимость такого положения. Кроме экологических инициатив, страны северной Европы также работают над созданием «умных» сервисов, информационных технологий для вовлечения населения в процесс принятия решений, и облегчения доступа к правительственным и административным ресурсам.

Различные техники «умного» города активно используются в новых жилых пространствах северных столиц. Примером является проект района Нордхавн (Nordhavn) в Копенгагене. Целью проекта является превращение старого промышленного порта в современное, «умное» жилое пространство. Нордхавн будет готов к размещению 40 тыс. жителей и создаст такое же количество рабочих мест. Проект района изобилует нововведениями. Например, было решено оснастить здания Нордхавна системами сбора дождевой воды, которая пойдет на технические и гигиенические нужды. Благодаря особой планировке гавани и множественных каналов, жилые здания, кафе и магазины также будут иметь прямой доступ к воде.

Кроме жилищной проблемы, администрация Копенгагена также сосредоточена на создании интегрированной системы автобусов, поездов и метро. Это позволит пассажирам оперативно и беспрепятственно перемещаться по городу различными видами транспорта. Уже сейчас пассажиры могут купить билет через специальное мобильное приложение, синхронизированное с банковской картой. Как результат, 60% билетов приобретаются именно таким путем, что, в свою очередь, ведет к сокращению очередей у автоматов и касс, сокращению операционных расходов, в том числе уменьшению объемов использования бумаги, а также ускорению времени поездки.

Не отстает и Стокгольм, который, наравне с Копенгагеном, ускоренно переходит на экологически чистый транспорт. Вдоль популярных веломаршрутов города были установлены небольшие площадки, предоставляющие сервис для велосипедистов. Всего за период популяризации «зеленого» транспорта, движение автомобилей в Стокгольме снизилось на 20%, а применение велосипедов возросло на 76%. Около 65% парка общественного и муниципального транспорта Стокгольма имеет низкий уровень выбросов, используемая электрическая энергия на 100% получается из возобновляемых источников, большинство автобусов и вывозящих мусор грузовиков работают на биогазе / этаноле, био-топливными или гибридными являются также такси (40%).

Реновация старых промышленных районов происходит и в Финляндии. Реновация района Каласа-тама (Kalasatama), бывшего порта в центре столицы страны Хельсинки, является одним из последних примеров «умных» проектов. Параллельно с проектированием района проходит разработка интернет-сервиса Smart Kalasatama, предоставляющего цифровые услуги на основе открытых данных. Это информация на остановках о времени прибытия транспорта, возможность приобретения билета со своего смартфона, реклама доступных маршрутов общественного транспорта, автоматически работающая на «умных» парковках. Обычно информируют о маршрутах до ближайшего метро или остановки общественного транспорта, стыковочных рейсах, а также оповещают о возможных изменениях в работе общественного транспорта и пробках.

Российские регионы и их коллеги из северной Европы сталкиваются с очень схожими вызовами: как создать современную, комфортную и эффективную среду, повысить энергоэффективность зданий, разгрузить транспортную сеть, создать мегаполис, удобный для каждого. Российской компанией-интегратором решений по направлению «Умный город», например, является ООО «Русатом Инфраструктурные решения» Компания уже зарекомендовала себя в сфере внедрения единой информационной системы, которая позволяет эффективно управлять городской инфраструктурой, предоставляет людям новые сервисы и возможности.

В целом, реализация концепции «умный» город в любой стране обязательно опирается на принципы цифровой экономики. «Умный» город – это, в первую очередь, цифровой город, объединяющий в себе инфраструктуру широкополосной связи, гибкую, ориентированную на сервис вычислительную инфраструктуру, основанную на открытых отраслевых стандартах, и инновационные услуги для удовлетворения потребностей правительств и их сотрудников, граждан и предприятий. Что касается эффективности городского управления, то ее может повысить даже простая оцифровка документов и их размещение на соответствующих сайтах. «Сегодня у нас по сути отсутствует нормальное территориальное планирование и землепользование. Неразбериха с кадастровым учетом. Генеральные планы населенных пунктов формально разработаны, но не всегда выполняются. Нужно актуализировать документы территориального планирования на основе единой методики и нормативной базы» [2].

Важная сфера – реализация инвестиционных проектов. Задачи и планы строительного комплекса – программа реновации, освоение территории бывших промзон, решение вопроса долгостроев в столичных городах, не могут быть выполнены без использования новейших достижений в области IТ-технологий. Сейчас приоритетным направлением является внедрение ВIМ-технологий при проектировании домов. Технология ВIМ (Building Information Modeling или Building Information Model) – информационное моделирование здания [4]. В основе технологии лежит создание цифровых прототипов здания – 3D-моделей. Синхронизация календарного графика строительства и 3D-модели позволяет повысить правильность выбора сценария строительства, очередности видов работ, провести детальный анализ загрузки механизмов и потребности в ресурсах.

В российских городах и регионах чрезвычайно востребована единая цифровая платформа мультимодальных пассажирских перевозок. При использовании пассажиром единого билета с помощью цифровых сервисов на направлении смешанных перевозок производится гармонизация расписаний на разных видах транспорта, учёт начала и завершения этапа перевозки, сопровождение багажа. Для синхронизации работы отдельных видов транспорта и сфер городского хозяйства активно используется ГЛОНАСС. На системе ГЛОНАСС работают тысячи машин: это и ЖКХ, и скорая помощь, и пожарные.

Создается автоматизированная информационная система «Комплексная схема организации дорожного движения». Она представляет собой единую цифровую карту, содержащую информацию обо всех элементах дорожного движения, включая пешеходные переходы, выделенные полосы, дорожные знаки и т.д. В дальнейшем карта будет встроена в систему управления беспилотного транспорта. Тогда он не будет тратить вычислительную мощность процессора на распознавание, например, знаков. «Первые беспилотники уже активно разрабатывают и тестируют. В беспилотнике Яндекс такси три группы сенсоров: камеры, лидары и радары. Радары в бамперах сканируют пространство и динамику окружающих объектов, камера видит то, что «видит» машина, лидар – это система лазеров, которая как бы «обстреливает» все лучами, считывая информацию» [1].

Суть множества реализуемых проектов сходится в одном: все основные информационные системы и датчики встраиваются изначально во все жилые дома, офисы, медицинские учреждения и автомобили, причём все эти системы полностью взаимосвязаны. Изменение всей городской инфраструктуры, всё большее проникновение в неё цифровых технологий должно позволить в будущем не только улучшить условия жизни горожан, но и оказать положительное влияние на экологическую сферу. По крайней мере, во всех существующих на сегодня проектах особо учитывается фактор энергоэффективности. Нельзя не упомянуть и негативные экологические издержки цифровизации – необходимость дальнейшей утилизации обслуживающих этот процесс всевозможных электронных датчиков, усложнение соблюдения гигиенических требований по электромагнитным полям, жизнь в условиях всепронизывающих лазеров.

Основная заявленная цель цифровизации в городах – создать среду, в которой граждане взаимосвязаны и легко обмениваются информацией в любом месте города. В социальном плане концепция умного города предполагает и умных жителей, хотя бы в смысле их возможности и умения пользоваться всевозможными электронными устройствами. Усиливается вовлеченность в социальное пространство групп с ограниченными возможностями через открытость и доступность всевозможной информации. Но, как известно, позитивные качества легко перерастают в свою противоположность.

Прозрачность личных данных может обеспечить рост безопасности, но и также может привести к тотальному контролю с потерей личного пространства. Собранные цифровым путем Большие данные вполне могут применяться пользователями, преследующими личные бизнес-интересы. Возрастает риск манипулирования поведением граждан в сфере потребления, выбора сервис-услуг, медицине и т.п. Цифровизация в городах становится не средством построения лучшего гармоничного будущего, а высокодоходным бизнес продуктом. Интернет-вещей, дополненная и виртуальная реальности «живут собственной жизнью». Управление в городах постепенно переходит в руки IТ-специалистов. Вопрос о том, кто будет контролировать все цифровые данные – граждане, власти или бизнес – стоит очень остро и требует своего законодательного решения.