1015
Smart Cities

Ο ρόλος του IoT στην ανάπτυξη των έξυπνων πόλεων

Ο ρόλος του IoT στην ανάπτυξη των έξυπνων πόλεων
Οι έξυπνες πόλεις πρέπει να υιοθετήσουν την τεχνολογία IoT καθώς προχωρά η ψηφιοποίηση. Οι έξυπνες συσκευές βελτιώνουν την άνεση των κατοίκων στις αστικές περιοχές και με την πάροδο του χρόνου, η τεχνολογία IoT μπορεί να επεκτείνει τα συστήματα έξυπνων πόλεων.

Η τεχνολογική πρόοδος έχει φτάσει σε ένα σημείο το οποίο περίμεναν όλοι οι ειδικοί εδώ και δεκαετίες. Πριν από περίπου 40 χρόνια, ένας από τους στόχους για την μικροηλεκτρονική ήταν να φτάσει στο σημείο που θα είναι δυνατόν να “χωρέσει” ένας ολόκληρος υπολογιστής σε ένα και μοναδικό μικροτσίπ – το λεγόμενο System-on-Chip (SoC). Αυτό έγινε περίπου στα τέλη της δεκαετίας των 90s. Πλέον έχουμε SoCs μέσα σε κάθε smartphone, tablet και πολλές άλλες συσκευές που βρίσκονται στα χέρια όλων. Κάθε σπίτι έχει τουλάχιστον 3-4 SoCs, ίσως και πολύ περισσότερα. Ο δεύτερος στόχος ήταν να γίνουν τα συστήματα ασύρματης επικοινωνίας τόσο μικρά και κοινά, ώστε να ενσωματωθούν κι αυτά μέσα στα SoCs. Και αυτός ο στόχος επετεύχθη, εδώ και τουλάχιστον μια δεκαετία έχουμε τέτοια συστήματα. Ένας ακόμη στόχος ήταν τα SoCs αυτά να γίνουν τόσο μικρά, ώστε να είναι δυνατή η ενσωμάτωσή τους σε συσκευές κάθε είδους, ακόμη και σε συσκευές οι οποίες είναι εκ φύσεως μικρές. Τα τελευταία χρόνια έχουμε τέτοιες συσκευές παντού στο εμπόριο: έξυπνοι θερμοστάτες, έξυπνες λάμπες, έξυπνα ηχεία, μέχρι και έξυπνες πρίζες και διακόπτες· όλα αυτά κρύβουν στο εσωτερικό τους ένα μικροσκοπικό SoC, το οποίο συνδέεται μέσω Wi-Fi στο internet και μπορούμε να τα ελέγξουμε μέσω κάποιου κατάλληλου app από το κινητό μας. Αλλά τώρα έρχεται η στιγμή για το επόμενο βήμα!

Το επόμενο βήμα στην τεχνολογική εξέλιξη είναι η απ’ ευθείας σύνδεση καθώς και η τροφοδοσία για μεγάλα χρονικά διαστήματα. Τα δίκτυα 5G κάνουν δυνατή την ύπαρξη τέτοιων συστημάτων, τα οποία δεν απαιτούν κάποιο τοπικό Wi-Fi για να συνδεθούν, αλλά θα έρχονται εργοστασιακά προ-συνδεδεμένα στο Internet! Αυτό θα απεμπλέξει τις συσκευές από τα τοπικά “οικιακά” δίκτυα και θα τις κάνει πραγματικά αυτόνομες. Η δεύτερη παράμετρος, αυτή της τροφοδοσίας “μακράς διαρκείας” θα επιτρέψει την ύπαρξη τέτοιων συστημάτων, τα οποία είτε θα καταναλώνουν τόσο λίγη ενέργεια ώστε μια κοινή μπαταρία θα μπορεί να τα κρατά σε λειτουργία για χρόνια, είτε θα μπορούν να εκμεταλλεύονται την ενέργεια από τον ήλιο, τη θερμότητα, ή ακόμη και την ενέργεια από άλλα ασύρματα δίκτυα. Ο στόχος αυτού του συνδυασμού είναι να υπάρχουν αισθητήρες και λοιπές συσκευές σε αυτό που ονομάζεται “Internet of Things” (IoT). Αυτό αναμένεται να ανοίξει τεράστιες δυνατότητες για την υλοποίηση συστημάτων που θα μετατρέψουν τις πόλεις σε έξυπνες!

Η παγκόσμια τάση είναι εδώ και αρκετά χρόνια η μετατροπή των πόλεων σε “έξυπνων”, κάτι που είναι βέβαιο πως θα αλλάξει τον τρόπο ζωής των ανθρώπων. Οι δυνατότητες είναι πολλές και ήδη υπάρχουν εταιρείες αλλά και ερευνητικά ιδρύματα τα οποία δουλεύουν πάνω σε τέτοια συστήματα. Ας δούμε μερικά παραδείγματα.

Διαχείριση αποβλήτων/απορριμμάτων

Τα συστήματα IoT είναι αυτά που θα αλλάξουν τον τρόπο που διακινούνται τα απορρίμματα στις πόλεις, μέσω αισθητήρων οι οποίοι θα μπορούν να παρακολουθούν τις ποσότητες των απορριμμάτων σε κάθε μεμονωμένο κάδο, αλλά και να παρακολουθήσουν τις διαδρομές των οχημάτων αποκομιδής. Με αυτό τον τρόπο, θα είναι δυνατή η προσαρμογή των διαδρομών έτσι ώστε να αδειάζουν μόνο όσοι κάδοι είναι γεμάτοι, αλλά και να βοηθούν τους πολίτες να μειώσουν τα απορρίμματά τους, ακόμη και δίνοντας προτάσεις για τη μείωση αγοράς προϊόντων τα οποία συνήθως καταλήγουν στον κάδο.

Ταυτοχρόνως, τα συστήματα IoT για την παρακολούθηση της ροής των αποβλήτων στα αποχετευτικά δίκτυα θα μπορεί να προβλέψει προβλήματα, να βελτιστοποιήσει τη ροή μέσω κλείστρων και εκτροπών, αλλά και να κάνει δυνατή την βελτίωση του δικτύου με στοχευμένες παρεμβάσεις μόνο εκεί που πραγματικά χρειάζεται.

Έλεγχος θερμοκρασίας υψηλής αποδοτικότητας

Μέσα στα σπίτια, αλλά και σε κτίρια γραφείων, τα συστήματα IoT θα παρακολουθούν τη θερμοκρασία, την ποιότητα του αέρα, την υγρασία, αλλά και τις εξωτερικές ατμοσφαιρικές συνθήκες, ενώ η διασύνδεση με συστήματα εξαερισμού και κλιματισμού θα κάνουν εφικτή τη διαχείριση του κτηρίου συνολικά, ανιχνεύοντας τα δωμάτια που είναι άδεια και δεν χρειάζονται κλιματισμό, αλλά και εκείνα που ίσως χρειάζονται επιπλέον εξαερισμό. Το αποτέλεσμα θα είναι η μείωση της κατανάλωσης αλλά και η καλύτερη θερμοκρασιακή διαχείριση.

Διαχείριση κυκλοφορίας οχημάτων

Αυτό αποτελεί το ιερό δισκοπότηρο για όλους τους συγκοινωνιολόγους. Τα έξυπνα φανάρια, για παράδειγμα, θα είναι σε θέση να ανιχνεύουν την κίνηση σε επίπεδο πόλης, να ρυθμίζουν τους φωτεινούς σηματοδότες έτσι ώστε να ελαχιστοποιούν τους χρόνους αναμονής και να βελτιστοποιούν τη ροή των οχημάτων. Ένα απτό παράδειγμα είναι τα φανάρια που σήμερα ανάβουν κόκκινο χωρίς να υπάρχει ούτε ένα αυτοκίνητο στον κάθετο δρόμο για να περάσει, ή φανάρια που διαρκούν πολύ περισσότερο, εξαναγκάζοντας περισσότερα αυτοκίνητα να περιμένουν για να περάσουν λίγα. Τα συστήματα τεχνητής νοημοσύνης εξελίσσονται ήδη και υπάρχουν πολύ ενθαρρυντικές εφαρμογές ήδη σε λειτουργία. Η ολιστική διαχείριση της κυκλοφορίας οχημάτων θα αναδείξει και προβληματικά σημεία, τα οποία ίσως χρειάζονται βελτίωση ή διόρθωση.

Διαχείριση ποιότητας αέρα

Υπάρχουν ήδη τέτοιες εφαρμογές και έχουμε γράψει για τέτοια πιλοτικά συστήματα. Με την εγκατάσταση αισθητήρων ποιότητας αέρα σε πολλά σημεία της πόλης, είναι δυνατή η παρακολούθηση της ποιότητας του αέρα με μεγάλη ακρίβεια, αλλά και ο εντοπισμός των προβληματικών σημείων και ο προσδιορισμός της πηγής του κάθε προβλήματος, είτε αυτό είναι κάποιο εργοστάσιο ή βιομηχανία, είτε ακόμη και η ίδια η διάταξη των κτηρίων η οποία ίσως παγιδεύει τον αέρα και δημιουργεί αδιέξοδα.

Το σύνολο αυτών των τεχνολογιών, αλλά και όσες εφαρμογές δεν καλύψαμε ή δεν έχουν ακόμη εφευρεθεί, θα μπορέσουν να αλλάξουν τη λειτουργία των πόλεων και να βελτιώσουν – κατά περίπτωση και να φέρουν επανάσταση – τη ζωή των κατοίκων. Η τεχνολογία IoT είναι κρίσιμη για αυτή την νέα μορφή των πόλεων, η οποία δεν θα απαιτεί την ανθρώπινη παρέμβαση αλλά θα είναι σε θέση να αντιδρά στα γεγονότα!