Сколько ума нужно городу?


Текст: Татьяна ДАНИЛОВА

Городская среда всегда шла в ногу с развитием технологий. Говорят, что с внедрением цифровых технологий в городское хозяйство город «умнеет», а жизнь в нем становится комфортнее, безопаснее и порой дешевле. «Умный город» — что это: модный термин или перспективный метод управления городским хозяйством?


Фото: Shutterstock.com, Dassault.fr
XIX–ХХ века были эпохой ускоренной урбанизации, когда города быстро менялись. Развивались жизнеобеспечивающие системы (водопровод, канализация, электрические сети), внедрялись социальные решения (наподобие типовых домов, в которых бок о бок — хотя и на разных этажах — селились богатые и бедные). Но в XIX веке никто не называл Лондон «умным городом», хотя Джон Базэлджет построил в нем уникальную центральную систему канализации и обустроил набережную Темзы. Не удостоился такого определения и Париж, перестроенный бароном Османом в соответствии с хозяйственными, социальными и санитарными требованиями времени.

Об «умном городе» заговорили лишь спустя несколько лет после начала объединения физической городской инфраструктуры с достижениями цифровых и коммуникационных технологий. Такая интеграция в идеале должна удешевить прежние методы хозяйствования либо сделать возможным недостижимое ранее.

Существует примерно десяток определений «умного города». Все они — настоящие произведения маркетингового искусства и родились, скорее всего, в недрах инфотехнологических и телекоммуникационных корпораций. Если отбросить длинные пояснения, то «умный город» — способ сделать жизнь в городе удобнее и безопаснее.

В теории «умный город» управляется данными, анализ которых позволяет городским службам, в свою очередь, рациональнее управлять ресурсами и делать городскую жизнь (транспорт, медицину, коммунальное хозяйство, благоустройство) безопаснее, удобнее, дешевле, человечнее, или, выражаясь официально, повышать качество жизни горожан.

Потенциал сочетания физической инфраструктуры с цифровой и коммуникационной, несомненно, высок. Но изучение практик внедрения технологий «умного города» приводит к заключению: в городах, заявленных в качестве образцов внедрения этой модели, она внедрена процентов на 10–15. Остальное — либо уже знакомые нововведения последних десяти-пятнадцати лет, либо пожелания, обещания и перспективы.

Многие давным-давно познакомились с городской цифровой действительностью: электронная «бегущая строка» на автобусной остановке, сообщающая время ожидания для каждого маршрута, получает данные с датчиков автобусов. Мы понимаем, зачем городу нужны видеокамеры, мы пользуемся мобильными приложениями для парковки, отслеживания «пробок» и выбора оптимального маршрута поездки по городу — и даже не подозреваем, что модный термин «умный город» охватывает все эти и многие другие привычные удобства.

Еще один пример: в новых домах показатели счетчиков воды, электричества, систем отопления и газоснабжения снимаются удаленно и передаются посредством Wi-Fi в систему, которая ведает выставлением счетов потребителю. В такой системе сразу видны все отклонения в потреблении, которые, как правило, сигнализируют о разного рода утечках и необходимости их устранения.

В Хельсинки подобными системами снабжены все новые дома, а в целом системы датчиков потребления за последние 10 лет получили большое распространение даже в небогатой Восточной Европе, где они позволили жильцам значительно сократить коммунальные платежи. Вот удивятся жильцы этих домов, узнав, что живут в «умном городе»! Заметим, что для внедрения «умного учета» потребления коммунальных услуг не потребовалось модной программы «Умный город» — датчики и автоматизированные системы управления «сами собой завелись», как промыслы у помещика из «Мертвых душ», — завелись, как только стали выгодны и удобны.


Большие данные
В последнее десятилетие городские власти по всему миру начали пытаться применять для решения проблем городской жизни технологии больших данных — информацию о доходах, кражах, дорожно-транспортных происшествиях, пожарах, заболеваниях, использовании общественного транспорта и парковок, многом другом.

Технологиям больших данных сопутствуют другие, не менее важные: «облачные» вычисления, резко снизившие затраты на хранение информации; новые разработки в области машинного обучения, снабдившие городские власти передовым инструментарием анализа данных; Интернет вещей (IoT) и дешевые сенсорные датчики, обеспечивающие массивные потоки важной информации, от автомобильного трафика и загрязнения воздуха до соблюдения графиков вывоза мусора.

Несомненно, существует некий порог населенности города, с пересечением которого технологии больших данных приносят реальную экономию. Обычно приводят пример четырехмиллионного Лос-Анджелеса, где все светофоры города оснастили датчиками и камерами для анализа дорожной ситуации, а затем объединили в синхронизированную саморегулирующуюся систему, которая в итоге повысила среднюю скорость движения на 16% и сократила время ожидания в «пробках» на 12%. Правда, на это ушло почти 30 лет и $400 млн.

Много говорилось о том, что «умное» уличное освещение дает 20–25 % экономии затрат на энергию. К примеру, в Барселоне (население 1,6 млн человек) система управления освещением улиц в зависимости от плотности движения экономит энергию и снижает затраты из городского бюджета на $37 млн в год. Однако светодиодное уличное освещение, не требующее датчиков, каналов передачи и центров обработки данных, дает примерно тот же эффект при меньших капитальных затратах.

Поэтому в Лос-Анджелесе внедряют светодиодные фонари на более чем 7 тыс. км улиц и дорог, причем каждый фонарь оснащают датчиком, который «отчитывается» перед центральной системой об исправности лампы. В случае непорядка ее сразу заменят. Освещение станет ярче и дешевле, а в будущем уличные огни станут изменением цвета предупреждать о трафике.

«Умной» делают инфраструктуру не столько технологии, сколько ее рациональность плюс обратная связь, когда информация с мобильных телефонов, камер, датчиков обезличенно передается в городские организации, и те получают возможность отслеживать реальные проблемы.

Кроме физической и цифровой инфраструктур, также необходимо интегрировать коммуникативную. И здесь успехи невелики либо совсем отсутствуют.
Кто умнее
Барселона считается одним из лидеров внедрения «умных» технологий. Однако на самом деле смарт-технологиями охвачена лишь относительно небольшая часть территории города. Есть и система байк-шеринга Bicing — более 400 стоянок с велосипедами, доступ к которым клиенты получают через смартфоны, путем подписки или телефонных платежей. Система «умной» парковки в теории избавляет от кружения в поисках свободного места.

«Умные» контейнеры для мусора сами сигналят о том, что их пора вывозить, но компании по вывозу мусора все равно предпочитают обычные контейнеры, которые можно обслуживать просто по графику. Вывоз мусора вне графика стоит дороже.

В Ницце, Осло и других городах Европы система «умной» парковки охватывает лишь небольшую часть центра города. Однако в Осло после введения интеллектуального регулирования трафика (со считыванием номерных знаков) всерьез рассчитывают на помощь смарт-технологий для перестройки транспортной сети, чтобы сократить топливные выбросы на 50%.

Город-государство Сингапур лидирует в мире по использованию датчиков сбора информации. Здесь собирают, анализируют и отслеживают громадные объемы данных по таким аспектам городской жизни, как трафик, парковки и чистота. Национальный исследовательский фонд (это отдел в офисе премьер-министра) скоро запустит «Виртуальный Сингапур», трехмерную городскую модель с отображением уклонов, препятствий, лестниц, чтобы горожане могли составить для себя удобные маршруты перемещения по городу.

Это особенно важно сегодня, когда население городов стареет — во всяком случае, не молодеет. Создана и общегородская платформа данных, которую градостроители могут использовать для создания оптимальных транспортных маршрутов.
Визуализация проекта «Виртуальный Сингапур». 3D-модель города будет собирать воедино показатели о демографии, энергопотреблении, климате и прочих факторах, влияющих на жизнь горожан. Программу планируется использовать, в числе прочего, для прогнозирования возможных катастроф и отработки сценариев выхода из них. Запуск проекта назначен на 2018 год
Лондон, подобно Барселоне, использует смарт-технологии для решения проблем парковки и уличных заторов, внедряет байк-шеринг, а также заменяет парк автобусов и метро более экологически чистыми и эффективными решениями.

В Лондоне, кроме того, для ограничения автомобильного потока давно взимается плата за въезд на перегруженную территорию путем автоматического считывания номерных знаков. (Да-да, это тоже технология «умного города».) У зарегистрированных в системе Congestion Charge Auto Pay (CCAP) плата автоматически снимается с банковского счета, и она несколько ниже, чем при прочих вариантах оплаты.

Во всех перечисленных достижениях нет и следа обратной связи непосредственно с горожанами. Предполагается, что ее обеспечивают большие данные и инструменты их анализа.


Сондо — город-призрак
Проект New Songdo City (Южная Корея) стартовал в 2003 году на намытой земле. Он должен был стать в сфере недвижимости самым дорогим за всю историю (около $35 млрд).

В радиусе трех с половиной часов лёта на самолете от Сондо проживает треть мирового населения; город, рассчитанный на 65 тыс. жителей, должен был стать космополитичным мегаполисом будущего, азиатским хабом глобальной торговли со статусом «порто-франко» (зона свободной торговли), средоточием международных компаний, высоких технологий и идеальной экологии.

Предполагалось, что 40% потребленной жителями воды и 76% мусора будут подлежать рециклированию, а потребление энергии составит лишь 40% от среднего по стране. Все автомобили снабдили RFID-метками, всех жителей — смарт-картами, открывающими мусорные контейнеры. Каждый шаг, каждое действие жителей должны были отслеживаться датчиками. Компания Cisco, участвовавшая в проекте, объединила широкополосным Интернетом все, что могла.

Однако этот город, состоящий из разбросанных по паркам высотных зданий, искусственный, кропотливо распланированный, без намека на упадок или нищету, практически пуст. Для среднего корейца жизнь здесь слишком дорога. Иностранные компании сюда так и не пришли. Пусты проспекты и велодорожки, нет ни ресторанов, ни развлечений. А энергией Сондо снабжает угольная электростанция.

Такой же проект в ОАЭ, город Масар, пребывает в том же (если не худшем) состоянии. Что-то у разработчиков «умных городов будущего» пошло не так. Может быть, они неверно представляют себе будущее?
Услуги онлайн
Онлайн-сервисы государственных и городских услуг — направление не новое, зато одно из самых популярных. Интернет-доступ к услугам государства/города развивается опережающими темпами.

Подобные услуги обычно упоминаются среди достижений «умных городов», хотя, строго говоря, они не имеют отношения к Интернету вещей и большим данным. Но согласитесь, у врача, ведущего истории болезни и выписывающего рецепты в специальных программах, остается больше времени для больных. Электронный школьный журнал одобрили родители школьников множества городов. Можно даже написать заявление на получение паспорта или зарегистрировать автомобиль, не выходя из дома, обратившись в соответствующие органы онлайн.

В Лиме, столице Перу, 80% государственных услуг доступны населению через онлайн-сервисы. Еще интереснее проект, реализованный в Дубаи — Happiness Meter («Измеритель счастья»). Здесь измеряют удовлетворение, которое испытывают (или нет) граждане, пользующиеся услугами государственных учреждений. «Измеритель счастья» позволяет пользователю оценить свой опыт пользования государственными сайтами, приложениями или непосредственным обслуживанием, в том числе в полиции и на транспорте. При этом лица, принимающие решения, просматривают данные в режиме реального времени.

Цель «Измерителя счастья» проста: снизить время общения с государством и упростить это общение. Если это получается, все действительно становятся счастливее.


Безопасность горожан, личных данных и систем
Пожарным известно, что квартирный дымовой датчик пожарной сигнализации на 50% снижает риск гибели при пожаре. Анализ состояния жилья, количества жильцов, их возраста, доходов и других показателей может указать на строения, где повышен риск бытового пожара. Именно так сделали в Нью-Орлеане, определив соответствующие районы с помощью больших данных и организовав в них бесплатную раздачу или установку дымовых датчиков. Вот только полицейским и пожарным и так были известны эти районы.

Самый крупный успех «умного» Лондона заключался в том, что здесь удалось поставить на службу безопасности данные более 4 млн видеокамер CCTV. По этим данным составили историю и географию правонарушений и определили вероятность совершения преступления в различных районах города в зависимости от времени суток. Полицейские используют получившиеся графики для составления графиков и маршрутов патрулирования: как известно, для предотвращения кражи или чего похуже достаточно присутствия полицейского.

Двадцатимиллионному Лондону такая система обошлась примерно в 400 млн фунтов стерлингов. Но это еще не все расходы. Безопасность горожан обеспечивают сотни и тысячи детекторов скорости и транспортных условий, сотни комплексов фото- и видеофиксации. Добавим к этому центр обработки данных, оптоволоконные линии связи, сети передачи данных — и получим «умный город», требующий повышенных забот об устойчивости безопасности всех этих систем.

В 2011 году в США хакеры просто из озорства взяли под контроль насосную станцию, лишив воды 2200 человек. Недавний блэкаут на северо-востоке США оставил без света 93 млн человек. Следует понимать, что взломы неизбежны и что «умный город» крайне уязвим, так как его вместе со светофорами и «умными» мусорными баками способны парализовать плохое качество электроэнергии или DDOS-атака, запускать которую умеют — увы! — немало людей и организаций.

К 2020 году в мире будет более 50 млрд устройств онлайн, что потребует совершенно нового отношения к протоколам безопасности. И по мере распространения цифрового управления городским хозяйством, транспортом, образованием и медициной ставки будут расти — как и платежи страховым компаниям. Специалисты по безопасности считают, что Интернет вещей предъявляет повышенные требования и к центрам обработки данных, и к пропускной способности каналов, и к аутентификации десятков тысяч датчиков. Ничего удивительного, что технологии обеспечения безопасности городских смарт-систем развиваются повышенными темпами.

У проблемы безопасности «умного города» есть и иная сторона. В отношении работы с большими данными городá лишь в начале пути, но уже сегодня высказываются понятные опасения — речь идет о защите конфиденциальности и приватности горожан. Разумеется, теоретически существуют политики и методы защиты личных данных, но даже при их отсутствии общедоступные наборы информации можно комбинировать так, чтобы выяснить о человеке достаточно. Конфиденциальности угрожает также использование сенсоров и видео, так что городам стоит подумать об информационной защите горожан — о проблеме, с которой прежде им сталкиваться не приходилось.

Некоторые программы «умных городов» реализуются в частно-государственном партнерстве с компаниями, обеспечивающими их финансирование и внедрение, а за это просят совсем немного — личные данные граждан, которые они смогут использовать для таргетированной рекламы или даже продать третьим лицам. И горожанин вместе с удобствами получает навязчивый дискомфорт.
Cisco и другие
Концепция «умных городов», а вернее, безбрежные возможности ее коммерциализации очень привлекательны для телекоммуникационных, электротехнических и инфотехнологических компаний. Города реализуют массу программ «поумнения» в частно-государственном партнерстве с крупными корпорациями Siemens, Schneider Electric, IBM (программа SmarterCities) и, разумеется, с транснациональным гигантом сетевого оборудования Cisco.

Глобальный рынок «умных» городских решений в 2017 году оценивается в $40,1 млрд, а к 2026 году прогнозируется его рост до $97,2 млрд, то есть более чем вдвое. Даже если концепция «умных городов» действительно родилась в маркетинговых подразделениях большого бизнеса и продвигается во имя увеличения продаж, города — и их жители — за свои деньги получают удобства, экономию времени и безопасность. Там, где речь идет о внедрении технологий, частно-государственное партнерство работает неплохо. Особенно если одна из сторон обеспечивает поставки техники.

Такие партнерства настолько выгодны поставщикам, что последние предлагают варианты финансирования, если город или сообщество колеблются с связи с недостатком денег. Например, Cisco в ноябре 2017 года обнародовала программу ускорения финансирования городской инфраструктуры общим объемом $1 млрд. В этой программе участвуют инвестиционные и пенсионные фонды, ведь города — привлекательные и надежные заемщики.
ДРУГИЕ МАТЕРИАЛЫ НОМЕРА