УСТОЙЧИВЫЕ «УМНЫЕ ГОРОДА»: ОТ КОНЦЕПЦИИ ДО РЕАЛИЗАЦИИ Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

УДК 336.221

Н.И. Климкович1, П.И. Климкович2

1 Академия управления при Президенте Республики Беларусь, Минск, 220007 e-mail: knadini@mail.ru;

2 Белорусский национальный технический университет, Минск, 220013 e-mail: pol-ik@mail.ru

УСТОЙЧИВЫЕ «УМНЫЕ ГОРОДА»: ОТ КОНЦЕПЦИИ ДО РЕАЛИЗАЦИИ

Исследована концепция «умного города», приобретающая в настоящее время все большую актуальность. Рассмотрены сферы приложения «умных» городских решений и их эффективное использование, позволяющее обеспечить комфортные условия для организации городского пространства в Беларуси.

Ключевые слова: умный город, городская среда, информационные технологии, инфраструктура.

N.I. Klimkovich1, P.I. Klimkovich2

1 The Academy of Public Administration under the President of the Republic of Belarus,

Minsk, 220007 e-mail: knadini@mail.ru;

2 Belarusian National Technical University, Minsk, 220013 e-mail: pol-ik@mail.ru

SUSTAINABLE "SMART CITIES": FROM CONCEPT TO IMPLEMENTATION

The concept of a "smart city" which is currently gaining increasing relevance is explored. The areas of application of "smart" urban solutions and their effective use, which allows providing comfortable conditions for the organization of urban space in Belarus, are considered.

Key words: smart city, urban environment, information technologies, infrastructure.

Активно развиваясь, город увеличивает свою экономическую и демографическую роль. Управление функционированием современного мегаполиса, необходимость грамотного планирования всех сторон городской жизни: экономики, транспортной сети, коммунальных услуг, здравоохранения, образования, экологической и общественной безопасности становится сверхсложной задачей для городских властей. В этот период на помощь человеческому интеллекту приходят технологии будущего: способы цифровой обработки всех видов городской информации, позволяющие принимать эффективные решения по оптимизации среды обитания человека, по-новому оценивать и улучшать процессы управления городскими потоками и быстро реагировать на сложные задачи управления городской жизнью и направлять их в нужное русло.

Создавая условия для развития современных городов как интеллектуальных центров, обеспечивающих приоритет информационных и нематериальных параметров городского развития над традиционными материальными элементами, все большее количество городов переходит к концепции развития под названием «умный город».

По мнению исследователей, к «умному городу» можно отнести город, построенный с нуля, но «умным» может быть и классический город, прошедший глубокую трансформацию и реинжиниринг [1, с. 30] и в инфраструктуру которого интегрированы новейшие интеллектуальные технические решения для более качественных условий жизни его горожан, а также максимально удобного предоставления услуг и повышения эффективности управления городскими ресурсами. Интеллектуализация города должна сопрягаться с уже имеющимися индикаторами устойчи-

вого развития, ключевыми составляющими, такими как основные базовые потребности населения, эффективное использование ресурсов, снижение затрат на обслуживание, повышение комфорта в городской среде, решение экологических проблем.

«Умный город» - это концепция интеграции информационных и коммуникационных технологий для управления городскими службами и системами: транспортом, системой водоснабжения и управления отходами, правоохранительными органами и больницами [2]. Фактически «умный город» замыкает в единый контур управления все процессы и сервисы, предоставляемые населенным пунктом. При этом информация, необходимая для выполнения процессов и предоставления сервисов, приходит точно в срок, а поэтому является актуальной для принятия решений. Это позволяет повысить как качество предоставляемых услуг, так и степень удовлетворенности жителей населенного пункта от всех сфер жизни в нем [3, с. 36].

Главным отличием «умного города» от обычного является характер взаимоотношений с горожанами. В обычном городе услуги на основе информационных и коммуникационных технологий не могут так же гибко реагировать на изменения экономических, культурных и социальных условий, как услуги в «умном». Таким образом, «умный город» с его важнейшими составляющими: инновационной экономикой, городской инфраструктурой, интегрированным управлением и «умными жителями», прежде всего, ориентирован на улучшение качества жизни граждан с помощью современных технологий.

«Умный город» более подготовлен к решению вопросов, чем обычный при простом «операционном» отношении со своими гражданами, кроме того, подавляющее большинство экспертов считают, что ближайшее будущее принадлежит «умным городам», «умным домам», «умным вещам».

О реализации концепции «умного города» заявлено 350 городами мира, и к наиболее известным самым «умным» городам планеты относятся: город-государство Сингапур, город Иньчуань, столица провинции Нинся в Китае, город Масдар (ОАЭ), японский город Фудзисава, город Милтон-Кинс (Великобритания), Куритиба (Бразилия) и др. В России лидерами в развитии интеллектуальных систем «умный город» стали города Москва, Казань, Санкт-Петербург, Екатеринбург и др.

«Умная урбанизация» является ключом к созданию более безопасных, здоровых городов завтрашнего дня и в Республике Беларусь, в настоящее время обеспокоенной по поводу жизнеспособности существующей инфраструктуры своих городов для растущего городского населения. Процесс внедрения «умных решений» в урбанистическую картину Беларуси продиктован потребностями личности, общества и государства. Современные технологии способствуют превращению концепции «умный город» в норму существования человека посредством внедрения инноваций в процесс решения жизненно важных проблем и текущих задач, стоящих перед обществом.

Учитывая ранее взятый курс на развитие ГГ-страны и цифровую трансформацию всех сфер жизнедеятельности, в Республике Беларусь разработана концепция развития города как «умного города», определены конкретные проекты, способы их финансирования и реализации. Причем предусмотрено, что при проработке проектов по развитию «умных городов» необходимо следовать следующим принципам [4, с. 26]: максимальной ориентации на человека и его потребности; участия жителей в управлении городом; применения передовых технологий для решения городских задач; формирования безбарьерной городской среды; развития города совместно с бизнесом и научным сообществом; использования открытого и лицензионного программного обеспечения. Кроме того, необходимо разработать более разумные способы управления городскими сложностями, сократить расходы городов, повысить энергоэффективность и улучшить качество жизни жителей.

Работа над реализацией концепции развития «умного города» в Беларуси ведется уже несколько лет. Она включает в себя направления автоматизации различных сфер деятельности с использованием цифровых решений - от жилищно-коммунального хозяйства (освещение, отопление, водоснабжение) и городского транспорта до интернет-сервисов для населения, например в областях здравоохранения, образования, участия в решении проблем благоустройства, озеленения и т. д.

Одним из ключевых этапов на пути создания «умного города» стал перевод всех многоквартирных домов в Беларуси на технологию GPON (волоконно-оптические линии связи), позволяющую устанавливать различные виды датчиков, сигнализирующих собственнику жилья о происшествиях в его квартире, выполненную Министерством связи и информатизации Республики Беларусь. Следующим этапом развития станет реализация концепции «умного города», которая позволит объединить все источники информации, находящиеся на объектах гражданского назначения, в квартирах, а также бизнес-центрах и иных нежилых помещениях, в том числе

объектах образования и здравоохранения, для передачи телеметрии, ее агрегации и обработки, а затем выставления коммерческих расчетов за услуги. Действует ряд социальных программ, в том числе программы информации учреждений здравоохранения, автоматизированы рабочие места врачей разных направлений, ведется электронное сопровождение приемов амбулаторных пациентов, а также больных стационара.

Минимальных затрат, по сравнению с другими системами жилищно-коммунального хозяйства, требует автоматизация освещения города. На улицах Минска установлены десятки тысяч фонарей освещения, в которые по мере финансовой возможности «вставляют ум», модуль сотовой связи с подключенными датчиками электронного устройства управления и включателем-выключателем подачи электрического напряжения. В модули сотовой связи установлены SIM-карты местного оператора связи - компании А1, через которые УП «Мингорсвет» включает электролампы и контролирует данные о текущем состоянии фонарей. Внедрено круглосуточное видеонаблюдение за основными площадками проведения праздничных мероприятий на площадях Победы, Независимости, Октябрьской, а также стелой «Минск - город-герой» и площадкой у Дворца спорта.

В 2019 г. УП «Мингорсвет» запустил реализацию проекта реконструкции городского освещения центральной части города по бульвару Мулявина, улицам Академической и Купревича, предусматривающую замену опор и светильников, стилизованных под ретросветильники 1950-х годов, и технической части светильников на светодиодные лампы. Светодиодные лампы потребляют гораздо меньше электроэнергии при сохранении требуемых световых характеристик. Моментально зажигаясь, обладая высокой контрастностью и цветопередачей, они позволяют дистанционно управлять, регулируя световой поток при намного меньшей мощности. Экологически безопасные, не требующие особых мер утилизации, они позволят получить экономию энергоресурсов, улучшить экологию, а также сформировать комфортную, экологичную и эстетически полноценную визуальную среду светового образа городских объектов ночного города.

Большой объем вредных выбросов в окружающую среду Минска приходится на транспорт. До 2020 г. в городе действовали полосы для общественного транспорта на трех проспектах: Победителей, Независимости и Дзержинского. Для снижения нагрузки на атмосферный воздух и улучшения экологии города с 2020 г. появится больше улиц с выделенными полосами для движения общественного транспорта, станет развиваться электромобильный транспорт, создаваться разметка на пешеходных тротуарах для велосипедного транспорта, самокатов и других экологических видов транспорта. Оборудованные системами GPS-навигации автомобили позволят диспетчеру видеть в режиме реального времени, а работникам ГАИ по видеорегистраторам проводить разъяснительную работу с водителями, упрощая и упорядочивая работу и дисциплинируя персонал.

В Минске планируется оборудовать около 90 перекрестков системами видеофиксации и «умными датчиками», создать «умный город», который позволит справляться с заторами на дорогах и предоставлять онлайн-информацию о заторах прямо на смартфоны горожан, навигационные устройства и радио всеми доступными способами.

При внедрении системы «умный город» ГАИ сделает акцент на популяризацию общественного транспорта, развитие велосипедного движения, а также введение платных парковок, что особенно важно для центра города. В результате количество автомобилей будет снижено, а превентивные меры сформируют в обществе культуру поведения водителей и пешеходов на городских улицах.

В г. Гомеле реализован пилотный проект «Код города», частью которого являются «умные остановки», оснащенные дисплеем, отражающим расписание движения общественного транспорта, и тач-панелью с информацией для туристов о городе. Частью проекта «Код города» стала первая интерактивная остановка в г. Минске на Немиге с ^В-портом для зарядки гаджетов, кнопкой экстренного вызова МЧС или милиции, экраном для вызова такси, банкоматом и инфо-киоском, сенсорным табло с расписанием движения транспорта, где можно задать маршрут и выбрать чем доехать. И в продолжение реализации проекта на остановках многих маршрутов городского общественного транспорта установлена информация о прибытии транспорта, о проходящих через них маршрутах, об изменениях в работе общественного транспорта.

В конце 2019 г. запущен пилотный технологический проект «Умный город» и макет «Центр управления «умной» дорогой» платформы «Автодата» на территории г. Орши и Оршанского района [5]. Платформа «Автодата» - единая навигационно-телематическая платформа, на базе которой планируется формирование массива «больших» автомобильных данных в масштабах государств - участников Таможенного союза. Проект внедряется с целью развития систем, кото-

рые в последующем станут источниками данных для платформы «Автодата», включая автоматизированные системы управления дорожной системой, системы фото- и видеофиксации, системы весогабаритного контроля и др. Проект предусматривает внедрение на дорожной сети технологий интеллектуальных транспортных систем нового типа. Он включает инфраструктуру взаимодействия (автомобиля с автомобилем, автомобиля с дорожной инфраструктурой и другими участниками дорожного движения), автоматизированную систему управления дорожным движением, цифровую модель дороги и другие подсистемы интеллектуальных транспортных систем, в том числе обеспечивающие эксплуатацию высокоавтоматизированных и полностью автоматизированных транспортных средств. Предусмотрено инновационное решение -Т1Х-сервис для оплаты проезда и багажа в общественном транспорте через мобильное приложение на смартфоне пассажира с последующей аккумуляцией на смарт-площадке. Развитие с адаптацией типовой концепции «Центр управления «умной» дорогой» с 2020 г. продолжается в 10 городах Беларуси: Барановичах, Пинске, Новополоцке, Полоцке, Мозыре, Лиде, Борисове, Солигорске, Молодечно и Бобруйске, в 2020-2021 гг. ее намерены внедрить в Минске как проект, развивающийся от пилотного к масштабируемому на всю страну.

Развитие «умного города» невозможно без контроля за использованием энергии тепла и воды в жилищно-коммунальном секторе, отслеживания нагрузок на электросеть, технологии индивидуального автоматического погодного регулирования. Экономия тепловой энергии при их внедрении составляет 20-30%. Повышается качество услуг отопления: исчезают «перетопы» и «недотопы». В рамках проекта международной технической помощи «Повышение энергетической эффективности жилых зданий в Республике Беларусь» построены три современных энергоэффективных многоквартирных жилых дома в Могилеве, Минске и Гродно, подтверждающих эффективность и энергетичность использованных решений. Согласно расчетным удельным параметрам теплопотребления в кВч/м2 в год: от 15,5 до 23,2 - на отопление и вентиляцию (вместо 40-50), от 20 до 35 - на горячее водоснабжение (вместо 80-90) [6].

В системе жилищно-коммунального хозяйства УП «Минскводоканал» и УП «Минскоблгаз» совместно с операторами сотовой связи проводят эксперимент по внедрению дистанционного съема показаний групповых приборов учета расхода воды. Инновационные технологии для «умного жилищно-коммунального хозяйства» - «умные счетчики» для учета газа и воды на основании специально созданной ГоТ-платформы позволяют собирать, агрегировать и передавать информацию дистанционно, а стандарт NB-IoT предназначен для обмена данными между устройствами удаленного мониторинга, управления устройствами, сбора и обработки информации. С появлением «умных счетчиков» в квартирах и домах белорусов отпадает необходимость снятия показаний приборов учета и сообщения для оплаты коммунальных услуг. Таким образом, решение позволит оптимизировать процессы, снизить затраты и в перспективе экономить ресурсы. «Умные счетчики» способны работать автономно на протяжении десяти лет.

Пилотные проекты успешно протестированы МТС совместно с УП «Минскоблгаз» и УП «Минскводоканал» в пилотных зонах Минска и Минской области. «Умные счетчики» воды опробованы в жилых домах Минска, а система учета газа - в городах Вилейка, Логойск, Нарочь и Радошковичи. Технология призвана помочь как организациям, так и конечным потребителям. КВ-ГоТ уже находит применение в промышленности, здравоохранении, транспорте, управлении городской инфраструктурой и системах «умного» дома и города [7].

Компания МТС совместно с УП «Спецкоммунавтотранс» реализовали пилотный проект по сбору мусора в Минске. Установлены «умные» контейнеры для сбора мусора и действуют первые две тестовые зоны с шестью смарт-контейнерами. Смарт-контейнеры самостоятельно отслеживают, насколько они заполнены бытовыми отходами, например пластиком, стеклом или бумагой. Контейнер оснащен ультразвуковым датчиком-дальномером, измерителем угла наклона и термодатчиком. Оборудование работает вне зависимости от температурного режима. Корпус датчиков защищен от воды и пыли. Приборы имеют низкое энергопотребление и могут использоваться в течение пяти лет без замены. Как только любой из них заполнен доверху, информация в режиме онлайн поступает в Центр обработки данных. И система формирует путевой лист для водителя. Это позволяет повысить контроль за сбором мусора и улучшить логистику: забирать мусор именно там, где нужно, и тем самым экономить время и топливо [8].

При проведении II Европейских игр 2019 г. в Минске были задействованы все городские структуры с использованием последних достижений в сфере информационно-коммуникационных

технологий. Разработано официальное приложение Minsk2019 для платформ Android и iOS, доступное пользователям всего мира. Оно позволяло получать push-уведомления обо всех событиях и новостях на играх, а гостям столицы прокладывать маршрут до спортивного объекта, местных достопримечательностей и т. д. Основная информация об Играх и инфраструктуре предоставлялась оффлайн. Белорусскими разработчиками была представлена пилотная версия 3D-визуализации стадиона «Динамо», позволяющая зрителям при выборе понравившегося сектора или категории билета оценить видимость соревновательной площадки с разных трибун с обзором виртуальной панорамы 360°, что особенно актуально для легкой атлетики, когда в одно и то же время на стадионе проходят соревнования по разным дисциплинам [9].

При внедрении экспериментальной пилотной версии 3D-визуализации стадиона «Динамо» рассматривалась возможность проекта выступать в качестве обкатки подходов «умного города», с учетом того, что он делает этот объект спортивного мероприятия доступным для максимально возможного числа людей, и, следовательно, варьироваться от города к городу и от страны к стране согласно уровню развития общества, его готовности к изменениям и реформам, наличию ресурсов и стремлений жителей города.

Важно отметить, что для Республики Беларусь не всем технологиям требуется быть интегрированными в строительные проекты, чтобы быть «умными», предлагаемые организаторам мероприятий для решения текущих задач, они могут быть расширены, чтобы сделать в целом города «умнее».

Таким образом, «умный город» прежде всего ориентирован на человека, базируется на инфраструктуре информационных и коммуникационных технологий и непрерывном городском развитии при постоянном учете требований экологической и экономической устойчивости. В городах Беларуси важны инициативы, направленные на развитие повышения ценности городов в целом, они делают их привлекательными как в контексте жизнедеятельности человека, формируя комфортную, экологичную и эстетически полноценную визуальную среду, так и в создании массовых зрелищных событий, развиваясь от интеллектуальных решений для отдельных направлений и до впоследствии масштабируемых по всей стране.

Литература

1. Абламейко М., Абламейко С. «Умный город»: от теории к практике // Наука и инновации. -2018. - № 6 (184). - С. 28-34.

2. Данилюк М. В Беларуси появится «умный» город? [Электронный ресурс] // ООО «Аргументы и Факты в Белоруссии». - URL: https://aif.by/dontknows/v_belarusi_poyavitsya_umnyy_ gorod (дата обращения: 04.04.2020).

3. Населенные пункты как интеллектуальные агенты: от умных к когнетивным городам / Р.В. Душкин [и др.] // Цифровая экономика. - 2019. - № 2 (6). - С. 35-45.

4. Типовая концепция развития «умных городов» в Республике Беларусь 2019 [Электронный ресурс]. - URL: http://vitebsk-region.gov.by/uploads^es/Tipovaja-Kontseptsija-Umnyj-gorod.PDF (дата обращения: 10.03.2020).

5. В Беларуси создается рабочая группа по внедрению в Оршанском районе макета «Центр управления «умной» дорогой» [Электронный ресурс] // Прайм пресс. - URL: https://primepress.by/ news/kompanii/v_belarusi_sozdaetsya_rabochaya_gruppa_po_vnedreniyu_v_orshanskom_rayone_mak eta_tsentr_upravleniya_u-15047/ (дата обращения: 04.04.2020).

6. Журавлевич С. Как устроен самый «навороченный» в Беларуси многоквартирный дом, который может стать типовым // ООО «Тут бай медиа» [Электронный ресурс]. - URL: https://realty.tut.by/news/building/585797.html (дата обращения: 04.04.2020).

7. В Беларуси опробовали «умные» счетчики воды и газа, которые дистанционно собирают показания с приборов учета] // Prodetok.by [Электронный ресурс]. - URL: https://prodetok.by/ umnie_schetchiki (дата обращения: 04.04.2020).

8. Грудницкий С. В Минске тестируют умные контейнеры для сбора мусора [Электронный ресурс] // Беларусь сегодня. - URL: https://www.sb.by/articles/v-minske-testiruyut-umnye-konteynery-dlya-sbora-musora.html (дата обращения: 04.04.2020).

9. Представлено приложение для Европейских игр в Минске [Электронный ресурс] // Компьютерные вести. - URL: https://www.kv.by/news/1056520-predstavleno-prilozhenie-dlya-evropeyskih-igr-v-minske (дата обращения: 04.04.2020).