Одной из главных мировых тенденций становится увеличение и разрастание городов. С каждым годом темпы урбанизации растут. По оценкам ООН, уже в 2050 г. от 70% до 85% населения планеты будет жить и работать на урбанизированных территориях. Города аккумулируют все больше экономических и человеческих ресурсов, их значение уверенно растет. Многие мегаполисы становятся локомотивами экономики всей страны. Например, такие города-миллионники, как Токио, Париж, Цюрих и Осло, сегодня производят около трети ВВП своих стран.

В то же время с ростом городов увеличивается и число сопряженных проблем (ухудшение экологии, нехватка природных ресурсов, транспортные заторы и уличная преступность). Если не предпринимать специальных мер, то интенсивно растущие города все реже будет рассматриваться как место комфортного проживания человека. Урбанизированное пространство воспринимается жителями как агрессивная среда, в которой есть место только для работы и некоего минимума сервисов, в основном сосредоточенных, чтобы обеспечить эффективность все той же профессиональной активности. А спокойствие, отдых и комфорт ассоциируются либо с курортами, либо с сельской местностью, но в любом случае с пунктами малонаселенными.

Сегодня в крупных урбанистических центрах сосредоточено множество материальных и человеческих ресурсов. Именно они и обусловливают высокую конкурентоспособность городов и их статус. Однако высококлассным специалистам, которые являются локомотивом любой экономики, для работы в конкретном месте уже недостаточно одной лишь высокой заработной платы. Люди хотят жить в первую очередь в гармоничной, дружелюбной и располагающей среде. Качество жизни становится ключевым параметром.

Информационные технологии давно зарекомендовали себя как одно из наиболее эффективных и перспективных средств решения сложных комплексных вопросов. Разумеется, они не отменяют необходимости модернизировать городскую инфраструктуру. Но в целом ряде случаев ИТ могут за счет разумных инвестиций достичь заметного результата с уже существующей инфраструктурой и тем самым послужить неким драйвером для дальнейших преобразований. Вне всякого сомнения, крайне полезными для «умного города» могут стать ИТ‑системы аналитики для планирования и логистики. Информационные технологии также позволяют облегчить взаимодействие между городской средой и ее обитателями. Они наделяют мегаполис собственным интерфейсом, с помощью которого взаимодействие между жителями и системой становится проще и удобнее.

Здания

Перед среднестатистическим мегаполисом сегодня стоит множество задач: уличная преступность, дорожные заторы и даже нерационально функционирующие здания. По данным IBM, городские сооружения сегодня потребляют около 42% всей электроэнергии, причем половина этой энергии теряется! Без преувеличения можно сказать, что многие городские объекты на данном этапе служат «палачами» для окружающей среды.

Разумеется, просто упразднить или коренным образом перестроить строительные сооружения невозможно — это основа города. Однако вполне можно «автоматизировать» здание, внедрить в него информационные системы таким образом, чтобы максимально экономить имеющиеся ресурсы и ограничивать выбросы. Например, оснащение комнат здания системой, определяющей наличие человека, поможет сэкономить энергию за счет отопления и освещения. В 2003 г. Евросоюз принял Директиву 2002/91/ЕС, вводящую требования к энергоэффективности построек. Европейские государства ставят перед собой очень амбициозные цели, и уже к 2020 г. Норвегия, Нидерланды и Германия планируют строить преимущественно так называемые пассивные дома (отапливаемые за счет собственных ресурсов). А Франция хочет создавать здания, которые сами производят энергию. Не отстают от европейских государств и США, уже построившие в Йельском университете сооружение, которое благодаря своей архитектуре «подстраивается под движение солнца». В результате освещение внутри комнат сооружения оказывается максимальным, а температура (благодаря специальным стеклопакетам) — комфортной. Стоит отметить, что подобные инициативы ставят целью не только снижение энергопотребления, но и уменьшение выбросов вредных веществ в атмосферу.

Энергетическая проблема

«Умная энергетика» сейчас часто становится ключевым направлением, с которого начинается формирование «умного города», а его жители, в свою очередь, начинают должным образом воспринимать перемены. Рациональное использование энергоресурсов стало лейтмотивом современного производства. Технологии Smart Grid, связывающие электрогенератор буквально с каждой розеткой и позволяющие гибко реагировать на поведение потребителя, используются все шире. В США, Канаде, Японии, Южной Корее и странах Евросоюза уже полным ходом идут масштабные проекты по установке в домохозяйствах «умных счетчиков», «умных реле», термостатов, контролирующих температуру в помещении.

Транспорт

Не секрет, что большинство мегаполисов страдают от огромных транспортных пробок. Уже доказано: тяжелые заторы приносят не только временные потери, но и экономические. По оценкам компании IBM, из‑за пробок развитые и развивающиеся государства в среднем теряют от 1% до 3% ВВП. Невозможность планирования перемещений, загрязнение атмосферы автомобильными выхлопами, ветхая транспортная инфраструктура, дорожно-транспортные происшествия — эти проблемы прежде всего необходимо решить при создании «умного города».

Каждый мегаполис по‑своему уникален — как по архитектуре, географическим и климатическим особенностям, так и по менталитету и привычкам жителей (в Амстердаме 50% перемещений — пешком или на велосипеде, а в Чикаго 90% перемещений — на личном автомобиле). Но концепции оптимизации сети дорожного движения, применяемые в разных регионах, во многом схожи. Например, на протяжении последних нескольких десятилетий практически во всех городах наблюдался переход с общественного на личный транспорт, при одновременной непрерывной деградации общественного. Сегодня руководство большинства городов пришло к выводу, что если ничего не изменится, уровень транспортной инфраструктуры никогда не будет соответствовать требованиям, предъявляемым концепцией Smart City. Другими словами, невозможно улучшить существующую ситуацию, лишь увеличивая число полос на шоссе, строя дополнительные магистрали, развязки и парковки. Необходим принципиально новый, интенсивный, а не экстенсивный, подход к решению транспортной проблемы.

Ключом к решению некоторых задач может стать внедрение интеллектуальной транспортной системы (ITS — Intelligent Transport System), создаваемой во многом именно за счет информационных технологий. Уже сегодня многие крупные города берут на вооружение ITS, однако полученные результаты сильно отличаются друг от друга. Где‑то число дорожных происшествий сильно сократилось и многочасовые пробки уже стали достоянием истории, а какой‑то мегаполис до сих пор задыхается от выхлопных газов.

В общем виде стратегию ITS можно описать как «умный автомобиль на умной дороге». В будущем, полагают исследователи, при грамотном внедрении систем горожане будут проводить в дороге не более 30 минут. Если учесть, что сегодня многие ежедневно просиживают в пробках по 3—4 часа, влияние новых транспортных систем на жизнь мегаполиса действительно сложно переоценить.

Одно из самых важных условий успешной работы ITS — интеграция всех имеющихся данных в одной системе. Стоит отметить, что это, как мы упоминали выше, ключевое требование ко всем системам «умного города». Дискретные решения в случае Smart City неэффективны, сила заключается именно в интеграции. При этом совместная работа должна проводиться по всем фронтам: необходимо обмениваться данными между разными населенными пунктами, передавать имеющуюся информацию в другие информационные службы и т. п. Европейский союз поощряет ввод новых транспортных систем с условием, что система должна быть единой для всей Европы, а не индивидуальной и замкнутой в рамках государства. В докладе «Развитие городов», разработанном РА «Эксперт», говорится о том, что создание единой общеевропейской интеллектуальной транспортной системы, по прогнозам Еврокомиссии, поможет сократить смертность на дорогах в 1,7 раза.

Как мы уже отмечали, общей тенденцией для многих мегаполисов стал «переход» с общественного на личный транспорт. Однако акценты здесь оказались настолько сильными, что большинство городов сегодня вновь задумываются о возрождении общественного транспорта. Особенного успеха в этом добился Стокгольм. Благодаря внедрению специальных налоговых политик, направленных на сокращение числа личных автомобилей, столица Швеции освободилась от 18% машин, объем же вредных выбросов сократился на 14%. В то же время для облегчения пользования общественным транспортом в Стокгольме была введена интегрированная система продажи билетов, которая связывает все основные виды транспорта. В целом эксперты отмечают, что система гибких тарифных планов, платных дорог и налог на личный автотранспорт действительно существенно мотивирует горожан использовать общественный транспорт для перемещений по городу.

В таком случае, разумеется, граждане должны всегда иметь возможность получить информацию о расписании интересующих их маршрутов, а также помощь в интерактивном составлении индивидуальных планов перемещения по городу. Во многих городах (в Стокгольме, Лондоне и др.) уже реализуются такие системы сервисов. Подобная система «предпутешествий» не только существенно облегчает жизнь людей, но и делает их передвижения более предсказуемыми и планируемыми, что очень важно при дальнейшем совершенствовании транспортной системы. В таком случае выбрать оптимальный режим поездки оказывается куда проще.

Несмотря на очевидный ренессанс системы общественного транспорта, некоторые предложения по выстраиванию транспортной системы для «умного города» предполагают в том числе и оптимизировать использование личного транспорта. Впрочем, эту систему скорее следует называть «умный прокат». Некоторые города планируют внедрить систему муниципальной аренды автомобиля. Чтобы добраться куда‑либо на машине, житель города по Интернету определяет месторасположение ближайшего к нему автомобиля. После этого, используя установленный в машине терминал, он авторизуется в системе и может ехать. После поездки водитель оставляет машину, и ею может воспользоваться уже следующий.

Перечисляя достоинства транспортных систем умного города, не стоит упускать из вида и другие моменты, не столь приятные. Очевидно, что внедрение подобного масштабного решения окажется довольно дорогостоящим, и в результате цены на проезд и налоги на транспортные средства вырастут. Эксперты предполагают, что рост тарифов может вызвать недовольство у граждан, и без того вынужденных выкладывать кругленькие суммы за транспортные услуги. Хотя люди могут быть до­вольны улучшением дорожного движения и экономией времени, увеличение платы за проезд наверняка не будет воспринято с тем же энтузи­азмом. Учитывая подобную реакцию общественности, эксперты предлагают переключить внимание граждан на то, что увеличение тарифов не только ведет к более удобному и быстрому перемещению, но и позволяет снизить количество вредных выбросов в атмосферу, уровень шумового загрязнения и даже предотвратить автокатастрофы.

Полиция

Безопасность жителей города — один из ключевых факторов, определяющих качество жизни. При этом безопасность граждан нельзя обеспечить, лишь борясь с терроризмом и преступностью, хотя и это чрезвычайно важно. Трагические события в Японии продемонстрировали, насколько сильно безопасности людей угрожают и стихийные бедствия, пожары и техногенные катастрофы.

Поэтому необходимо комплексное взаимодействие между всеми чрезвычайными службами региона. Сегодня стандартная ситуация выглядит так: каждое из подразделений (полиция, пожарная часть, скорая помощь и служба по чрезвычайным ситуациям) в определенном регионе имеет собственную внутреннюю систему, в которую попадают данные о каких‑либо происшествиях. Соответственно все возникающие проблемы также решаются в индивидуальном порядке — каждая служба несет ответственность только за свои действия. Подобная схема больше не оправдывает себя. Сотни терактов по всему миру наглядно продемонстрировали, насколько нескоординированно работают спецслужбы.

Весной 2004 г. Мадрид потрясли катастрофы, часто ассоциирующиеся с «европейским» 11 сентября. В четырех пригородных поездах прогремели взрывы, и чрезвычайные службы были совершенно не готовы к такому ЧП и не смогли рационально использовать имеющиеся ресурсы. Коммуникации между разными департаментами также не были налажены, что существенно усложнило принятие решений и в итоге затруднило спасение людей.

После того как были выявлены все вышеописанные недостатки, руководство города решило создать ситуационный центр, в который бы стекалась вся информация от всех служб. Как мы уже отмечали, обмен информацией — важное условие существования «умного города». Эффективная координация между спецслужбами Мадрида была невозможна без связи. Обеспечить ее оказалось нелегко. Каждое из агентств использовало отличные от других коммуникационные технологии. Поэтому во все машины скорой помощи и полиции были встроены специальные мобильные компьютеры, соединенные с единым центром управления.

Сегодня в Мадриде удалось создать комплексную систему безопасности, основанную на общем информационном пространстве. Власти города уверены, что и в будущем она окажется способной эффективно координировать действия различных чрезвычайных служб. Благодаря новой централизованной модели командования и управления время от сообщения о ЧП до прибытия чрезвычайных служб сократилось на 25%. Полицейские отмечают, что слаженная работа помогает эффективнее использовать имеющиеся ресурсы.

Большинство граждан воспринимает преступления как отдельные проявления жестокости, никоим образом друг с другом не связанные. Однако нью-йоркские полицейские доказали, что это вовсе не так, и в большом проценте случаев все же можно выявить некую взаимосвязь между преступлениями и уже на основе аналитических данных предотвращать противоправные действия. Конечно, в данном случае речь идет не о каких‑то хитроумных покушениях, а о тех преступлениях, которые часто вызываются низким уровнем жизни: публичное пьянство, попрошайничество и разбойные нападения.

Что же касается более сложных преступлений, то и в этом отношении результаты налицо. В этом случае в руках у детективов и следователей оказывается все больше информации о деле, а значит, растет и шанс раскрыть преступление.