«Умные градоначальники» должны
обустроить «умные города»,
в которых будут жить «умные горожане»

Барселона

Взгляд на великолепную панораму испанской Барселоны
будет неполным, если не знать,
как разумно устроен этот современный «умный город»


Как оценить в деньгах изменение самой реальности

Уже никто не сомневается в том, что Всеобъемлющий Интернет (Internet of Everything или IoE) весьма скоро объединит в единое информационное пространство людей, данные, процессы и электромеханические устройства, промышленные датчики - от дорожной инфраструктуры до кардиостимулятора,
...загляните в то место, где в вашем доме установлены счетчики воды. И, если вы увидите провода, идущие в никуда от этих современных приборов, то вы поймете, как всем нам еще далеко до Барселоны
а также практически все физические объекты: смартфоны, холодильники, предметы одежды и т.п. Он обеспечит их взаимодействие между собой и с центральными хранилищами данных. Это позволит принимать решения, связанные с оптимизацией расходов, получением дополнительных доходов, предоставлением дополнительных услуг, повышением качества жизни людей в радиусе функционирования IoE.

Можно, не боясь впасть в преувеличение, сказать, что этот радиус (рано или поздно) будет равен радиусу Земли. Такое сравнение поневоле напрашивалось в ходе недавнего брифинга в московском офисе компании Cisco - мирового лидера в области сетевых технологий, меняющих способы человеческого общения, связи и совместной работы.

По данным Cisco, если в 2000 году к Сети было подключено примерно 200 млн. физических объектов, то благодаря мобильным технологиям и BYOD число физических объектов в Интернете в 2010 году увеличилось до 12,5 млрд., К 2015 году оно вырастет до 25 млрд., а в 2020 году составит 50 млрд. подключенных устройств. Причем, специалисты Cisco называют этот прогноз консервативным и полагают, что он будет существенно превышен.

О том, какие выгоды и преимущества Всеобъемлющий Интернет сулит социально-экономическому развитию человечества, о решениях в области "Умных городов" журналистам рассказали директор Cisco по развитию бизнеса в России/СНГ Лев Левин и специалист Cisco Екатерина Климанова.

Экономический потенциал IoE на ближайшие 10 лет специалистами Cisco оценивается в 19 трлн. долларов США, из которых 5 трлн. долларов падает на госсектор (оказание госуслуг, развитие различных сфер городского хозяйства - образование, ЖКХ, медицина, торговля и т.д.).

Именно на фоне этого мощного экономического запроса и появляются проекты класса "Умный город".

Проекты класса 'Умный город'
Проекты класса "Умный город"
Чтобы увеличить слайд,
кликните по нему мышкой

В реализацию проектов класса "Умный город" как раз и будут "включены" (в прямом и переносном смысле) упомянутые выше 50 млрд. устройств Сети.

Количество подключенных (подключаемых) 'умных устройств'
Количество подключенных (подключаемых) "умных устройств"
Чтобы увеличить слайд,
кликните по нему мышкой

Это распределение зависит от специфики той или иной сферы городского хозяйства, включенной в проект. Приведем далеко не полный их список и объем устройств:

    а) Авто/Транспорт - всего более 500 млн. устройств

    б) Умный город - всего: более 1 млрд. устройств

    в) Безопасность - всего: более 100 млн. устройств

    г) Электронное здравоохранение - всего: более 100 млн. устройств

    д) Промышленность - всего: более 1 млрд. устройств

    е) Энергетика и ЖКХ - всего: 500 млн. - 1 млрд. устройств

    ж) Торговля - всего: более 200 млн. устройств

Количество 'умных устройств' по отраслям
Количество "умных устройств" по отраслям
Чтобы увеличить слайд,
кликните по нему мышкой

Как не превратить город в "лоскутное" одеяло

Во время брифинга специалисты Cisco подробно рассказали о том, как эта работа ведется в Барселоне. Особо была подчеркнута необходимость использования не "лоскутных" решений, которые заказчиками использовались поначалу при решении задач, а комплексного подхода, поскольку он является наиболее эффективным и экономически обоснованным.

Все решения, связанные с проектом "Умный город" включают в себя, как платформу, беспроводную сеть передачи данных - городской Wi-Fi, что позволяет предоставлять широкий спектр соединений и доступ к многочисленным городским ресурсам. И уже к этой платформе производится подключение различных дополнительных услуг и сервисов в области ЖКХ, энергетики, безопасности, транспорта, "умных зданий", медицины, образования, предоставления госуслуг и т.д.

Впрочем, чтобы у читателя не создавалось ощущения одной лишь "радужной перспективы", внесем отрезвляющую нотку: в наши дни разработчики проектов класса "Умный город" сталкиваются с немалым рядом трудностей. И об этом представители Cisco, разумеется, тоже не умолчали, подчеркнув, что пока не приходится говорить об исключительно простой практике реализации этих проектов.

Главная проблема, по их словам, носит организационный характер и связана с тем, что различные департаменты города отвечают каждый за свой "кусочек" жизни. Это характерно как для России, так и для других стран. Например, департамент, отвечающий за транспорт, не может контролировать вопросы, которые находятся в ведении департамента городского хозяйства, отвечающего за освещение города, или подразделения, на которое возложена безопасность. Каждый из таких департаментов имеет свой круг компетенции и ответственности, свой бюджет, свои задачи. И нередко они решают какие-то одинаковые задачи, создают параллельные решения. Более того, бывает и так, что одновременно строится несколько сетей - одна сеть решает транспортную задачу, другая - проблемы безопасности, третья - вопросы ЖКХ. "Лоскутность" приводит к увеличению затрат города, поскольку создаются параллельные инфраструктуры, которые не могут взаимодействовать между собой.

'Лоскутный' подход к решению городских задач
"Лоскутный" подход к решению городских задач
Чтобы увеличить слайд,
кликните по нему мышкой

В результате, решение, которое предназначено для интеллектуальной транспортной системы (ИТС) - датчики, которые определяют загруженность города, плотность движения, управление светофорами - никак не интегрировано с освещением города, поскольку для системы освещения ставятся собственные датчики. Свою начинку получает система безопасности города. И тогда выходит, что камеры ИТС нельзя подключить к системе безопасности города. Всё это приводит к сужению функционала подобных систем. Вывод напрашивается сам собой: отказаться от "лоскутных" решений в пользу комплексного подхода.

А для этого совершенно необходимо, чтобы трансформационные проекты - те, которые реально меняют жизнь горожан, - выполнялись под непосредственным руководством топ-менеджеров - мэра и вице-мэров. Это позволит скоординировать усилия (и расходование бюджетных средств на эти цели) различных подразделений городской администрации и обеспечить их совместную работу.

video: Смотрите видео: Барселона - 'Умный город' (Как реализуются решения комплексного проекта)
Смотрите видео:
Барселона - «Умный город»
(Как реализуются решения комплексного проекта)
(Кликните по картинке)

Следствием именно комплексного подхода являются первые эффективные примеры реализованных или реализуемых проектов в таких городах, как Сонгдо (Южная Корея), Ницца (Франция), Барселона и Сарагоса (Испания), Копенгаген (Дания), Гамбург (Германия), Сан-Карлос (штат Калифорния, США) и Канзас-Сити (штат Миссури, США).


Как, "витая в облаках", знать, что происходит на земле

А начинали все с того, что создавали единую, в полном смысле слова "вневедомственную", платформу "Городской Wi-Fi", предназначенную для предоставления широкого спектра услуг и решения разнообразных задач.

Единая Wi-Fi-сеть
Единая Wi-Fi-сеть
Чтобы увеличить слайд,
кликните по нему мышкой

Затем перед всеми первопроходцами вставал и другой важнейший вопрос технического характера: каким образом собирать и передавать информацию с задействованных систем - ведь для каждой из городских сфер требуется сбор большого объема данных не только из Сети, но и внешнего, отнюдь не виртуального мира.


* «Облако» (облачное хранилище данных) - это модель онлайн-хранилища, в котором данные хранятся на многочисленных, распределённых в сети серверах, предоставляемых в пользование клиентам, в основном третьей стороной.


В Cisco, как отметил Л. Левин, нашли ряд решений для преодоления таких проблем в той части, которая зависит именно от компании-разработчика. Например, в самой видеокамере или сенсоре должно быть программное обеспечение, способное анализировать получаемые данные или видеоинформацию. Таким образом, в "облако"* уходит только та информация, которая необходима для принятия решений.

Однако, учитывая, что никакие программные средства не гарантируют стопроцентно безошибочные решения, надо заложить в систему и возможность "ручного управления".

Далее следует найти ответ на вопрос о том, как интегрировать данные из разных систем друг с другом так, чтобы на выходе получалось интеллектуальное решение. Оно должно обеспечить такой режим, при котором информация в зависимости от ее вида и содержания передается не только своевременно, но и лишь "надлежащим получателям" (например, отвечающим за жизнеобеспечение определенных инфраструктур города), либо - в зависимости от регламента - и обычным горожанам: например, о графике движения автобусов, о степени загазованности-загрязненности конкретных городских территорий и т.д.

Разработчики доказали, что смогут находить нужные решения для подобных и любых других ситуаций городской жизни. При этом информация об одном и том же факте может передаваться разным получателям с предложениями разных решений. Например, при автоаварии с пострадавшими информация передается в соответствующие структуры города и ее поступление автоматически обеспечивает вызов машины (или вертолета) скорой помощи, автоинспекции, а при повреждении опоры освещения - в службу устранения таких последствий.

В то же самое время водителям автомашин на их приемные устройства поступит автоматическое предупреждение о данном ДТП, ограничениях движения на данном участке с предложением оптимального маршрута объезда данного участка. Маршрут будет мгновенно сформирован интеллектуальной транспортной системой (ИТС) с учетом данных других городских систем.

При таком подходе вовсе не фантастическим может быть даже решение ИТС, которое в те же секунды будет выдано машине скорой медицинской помощи - для нее в считанные минуты будет очищен необходимый участок городских магистралей: основной поток машин через систему светофоров будет направляться в обход района ДТП. А с возвращением медицинской машины на "базу", ИТС без промедления будет выделять освобождаемые участки улиц для общих нужд.

Затем свои сообщения получит каждая из страховых компаний, которые определятся по госномеру машин-участниц ДТП и базам данных страховщиков. После этого дежурный страховой комиссар решит, что надо сделать, чтобы максимально были защищены права и клиента, и компании - вполне, например, может оказаться достаточным получить видеозапись ситуации на данном участке улицы. В итоге исчезнет проблема многочасового мигания "аварийками" - автоинспекция по записи сможет определить реальное положение каждого их участников ДТП, оценить правомерность их действий.

Такие мгновенные решения - параллельная работа на городские службы и горожан, специализированные решения для городских служб (например, в чрезвычайных обстоятельствах) - это результат именно комплексного подхода при реализации проектов "Умный город". Правда, в будущем очень многое будет зависеть от городской администрации - ключевого постановщика задач по внедрению комплексных решений проектов "Умный город" на подведомственной территории. В выигрыше всегда будут те города (и их жители), где представители администраций будут не только способны оценить все преимущества жизни в "Умном городе", но и четко ставить задачи разработчикам необходимых решений.


Как направить в казну устойчивые финансовые ручейки

В Барселоне, городе с населением более 1,6 млн. человек, мэрия стремится поддерживать репутацию лидера по урбанизации.

Достаточно назвать хотя бы несколько реальных достижений столицы Каталонии на базе проекта "Умный город":

    создано 44 тысячи новых рабочих мест;

    появилось 1500 новых компаний;

    решение по управлению водопотреблением - "умное водоснабжение" принесло городу экономию в размере 58 млн. долл.,

    эффект от внедрения решения "умная парковка" оценивается в 53 млн. долл.,

    эффективное управление освещением дало экономию в 47 млн. долл.,

    экономическая эффективность решения "умный автобус" оценивается в размере 28 млн. долларов.

С архитектурой отдельных решений жители Барселоны сталкиваются каждый день. Вот как выглядит, например, "умная остановка" (элемент проекта "Умный город" в Барселоне) - на слайде есть ряд необходимых пояснений:

'Умная остановка'
"Умная остановка"
Чтобы увеличить слайд,
кликните по нему мышкой

Как видим, стараясь удовлетворить потребности горожан и многочисленных туристов в услугах общественного транспорта, администрация города не забывает и о возможности пополнения городского бюджета - экраны со сменной рекламой на каждой остановках образуют незаметные, но устойчивые финансовые ручейки в казну Барселоны. Кстати, о рекламе, точнее - о том, что скрывается в рекламном коробе - вот она, "умная начинка", обеспечивающая и беспроводную связь, и финансовое благополучие проекта:

'Умная остановка' (начинка)
"Умная остановка" (начинка)
Чтобы увеличить слайд,
кликните по нему мышкой

Не останавливаясь на детальном описании элементов проекта "Умный город", отметим лишь, что этот сервис приспособлен к многозадачным решениям, потребность в которых любой город испытывает ежедневно, ежечасно, ежеминутно. Приводимая картинка позволяет понять, как, к примеру, в таком проекте функционирует система "Безопасный город и реагирование на происшествия" в Барселоне:

'Безопасный город' и реагирование на происшествия
"Безопасный город" и реагирование на происшествия
Чтобы увеличить слайд,
кликните по нему мышкой

По мере развития и внедрения проектов "Умный город" каждый раз будет идти речь об извлечении полезного опыта. И проект Барселоны показывает, что здесь добиваются необходимой эффективности, обеспечивают удовлетворение различных запросов горожан, а линейка таких решений оказывается даже шире, чем предполагалось поначалу. Условием такого улучшения стало вовлечение в проект городского населения, его активная роль в реализации и повышении качества проектов. Вот один из таких примеров Барселоны. Благодаря участию волонтеров из числа жителей города, согласившихся в постоянном режиме носить специальные датчики, стало возможным в режиме реального времени получать информацию об экологическом состоянии города. Самих же волонтеров теперь по праву именуют "умными горожанами".

'Умный горожанин': IT-брелок и его начинка
"Умный горожанин": IT-брелок и его начинка
Чтобы увеличить слайд,
кликните по нему мышкой

Как обеспечить и экономический эффект, и информационную безопасность

Высокотехнологичные решения стоят немалых средств. Но при реализации проектов "Умный город" такие решения позволяют пользователю (городу), напротив, снизить расходы. Вместе с тем большинство таких решений на практике оказывается еще и самоокупаемыми. Это происходит за счет получаемой экономии, получения дополнительных источников доходов для города (та же реклама) или за счет того, что с появлением новых бизнесов, компаний, новых рабочих мест город получает больше налогов. Поэтому использование сервисных моделей "инфраструктура как услуга", "платформа как услуга" и других представляет интерес не только для госсектора, администрации города, но оказывается привлекательным и для частных компаний. Таким образом, появляется возможность реализовать проекты класса "Умный город" на базе государственно-частного партнерства.

На брифинге был приведен "вполне стандартный пример" инвестиционной привлекательности проекта по созданию "Умного города" в крупном европейском городе:

    капитальные затраты (инвестиции) составили 102 млн. долларов США,

    текущие операционные затраты составили 120 млн. долларов США за 5 лет,

    дополнительные доходы и экономия, которые данный проект позволил сгенерировать, составил 340 млн. долларов США за 5 лет.

    Внутренняя норма доходности (IRR) - норма прибыли, полученная вследствие инвестиций, - составила 52%. Поскольку этот показатель превысил эффективную барьерную ставку (21,2%), проект следует признать удачным.

Вместе с тем представитель Cisco предупредил, что в данном конкретном случае положительные экономические результаты получены в результате реализации проекта с комплексным подходом. А вот экономические показатели "лоскутных" решений (отдельно для транспорта, безопасности и т.д.) оказались бы ниже.

Для малых городов этот эффект, разумеется, будет поменьше, но у них и затраты на внедрение проекта "Умный город" на порядок ниже, поскольку городам в таких случаях рекомендуется оплачивать лишь использование инфраструктуры. Расходы будут в виде небольших ежемесячных платежей. Сама же инфраструктура может принадлежать, к примеру, частной компании, которая получит статус доверенного технологического партнера (или оператора) города. Не исключен и вариант долевой собственности города в этой инфраструктуре. Перевод этой работы на аутсорсинг и вовсе может помочь городу существенно снижать расходы по реализации проекта.

Все описанное выше так или иначе связано с передачей не просто обычных "данных" - в этих информационных потоках сосредоточены огромные массивы персональных данных, личных сведений, которые нуждаются в защите. Тем более что и законодательство многих стран (Россия не исключение) предъявляет соответствующие требования к защите персональных данных. О защите информации - как важнейшем аспекте, который необходимо учитывать при проектировании и реализации решений "Умного города", - шла речь и на брифинге. Спикеры особо подчеркнули спикеры, любые проекты информационных технологий на любой стадии их разработки и внедрения специалисты Cisco рассматривают и реализуют с учетом требований к информационной безопасности и защиты персональных данных. Ибо вполне понятно: если эти факторы (защита персональных данных и информационная безопасность) не будут учтены и обеспечены надежными решениями, рассчитывать на получение потенциальной выгоды от Всеобъемлющего Интернета будет невозможно. Зато этой выгодой с лихвой воспользуются злоумышленники.


Все заодно!

Впрочем, что это мы все о "загранице". Судя по рассказу Льва Левина и Екатерины Климановой, в России уже есть территории, руководители которых понимают важность проекта "Умный город". В их числе, например, Татарстан, президент которого Рустам Минниханов с недавнего времени обратил внимание на практический опыт испанской Барселоны - города с населением более 1,6 млн. человек. А причина такого внимания, судя по всему, - желание перенять и внедрить этот опыт в Казани, население которой составляет 1,19 млн. чел. (численность вполне сопоставима со столицей Каталонии).

Активно решать вопросы формирования основ информационного общества и внедрения информационных и коммуникационных технологий (ИКТ) в регионе намерено правительство Свердловской области. С этой целью в день открытия выставки промышленности и инноваций "ИННОПРОМ-2014" (Екатеринбург, 9 июля) оно заключило с компанией Cisco соглашение о сотрудничестве.

Ключевыми в подписанном документе стали вопросы разработки концепции создания в Свердловской области цифровых и безопасных городов и развития локального технопарка в сфере высоких технологий. С этой целью правительство Свердловской области сформирует рабочую группу.

Весной 2014 года подобные соглашения были заключены с правительствами Нижегородской и Ульяновской областей, а годом раньше - с ОАО "Корпорация развития Калининградской области". С правительством Санкт-Петербурга подписан меморандум, направленный на дальнейшее укрепление стратегического партнерства c Cisco в области развития и внедрения ИКТ на территории "северной столицы".

Что же, эти планы, хотя для России они - только начало, все же внушают определенный оптимизм. Главное, чтобы они реализовались в тесном содружестве горожан, чиновников и специалистов. Ведь в таких проектах, как нигде еще, нужна единая цель и единая воля. Не зря жители Барселоны поют в своем знаменитом гимне:

      Не важно, откуда мы пришли,
      С Юга ли или Севера,
      Но сейчас, мы все заодно,
      все заодно...

Валентин Елисеенко
Москва 26.08.2014

P.S. А теперь, дорогой читатель, загляните в то место, где в вашем доме установлены счетчики воды. И, если вы увидите провода, идущие в никуда от этих современных приборов, то вы поймете, как всем нам еще далеко до Барселоны.