Smart City

10 kwietnia 2025
ESG, Industry 4.0, IoT, Society

Wraz z wzrastającą urbanizacją na świecie oraz coraz ważniejszymi społecznie problemami takimi jak zanieczyszczenie powietrza, zaśmiecanie miast, walka ze zmianami klimatycznymi czy zbyt duże poleganie na transporcie samochodowym pojawia się potrzeba efektywniejszego zarządzania miastami. W osiągnięciu tego celu mogą zostać wykorzystane nowoczesne technologie. Idea inteligentnych miast (ang. Smart Cities) polega na wykorzystaniu technologii komunikacyjnych w celu stworzenia bardziej interaktywnej i wydajnej infrastruktury miejskiej, a także podniesienia świadomości mieszkańców na temat jej działania [1]. Smart City stanowi więc szeroki zakres rozwiązań, które w połączeniu poprawiają życie mieszkańców i pomagają w walce z problemami dzisiejszego świata. W poniższym artykule przedstawimy niektóre z rozwiązań Smart City. Omówiona zostanie rola zbierania danych w Smart City, technologie Smart City dla transportu, inteligentnego zarządzania energią, a także dla walki z zanieczyszczeniami środowiskowymi i hałasowymi.

Zbieranie i analiza danych w Smart City

Podstawową rolę w funkcjonowaniu Smart City jest zbieranie danych za pomocą wszelakich narzędzi pomiarowych, takich jak sensory, czujniki i kamery. Zbieranie rzeczywistych i aktualnych danych na temat działania miasta jest kluczowe dla odpowiedniego funkcjonowania rozwiązań Smart City, ponieważ ich analiza pozwala na podejmowanie decyzji w czasie rzeczywistym, znacząco redukując zużycie zasobów, nie pogarszając przy tym standardu życia mieszkańców [2]. Odpowiedne zbieranie i analiza ogromu danych potrzebnych do prawidłowego działania systemów Smart City jest ogromnym wyzwaniem.

BFirst.Tech specjalizuje się w implementacji technologii IoT, dostarczając zaawansowane rozwiązania w zakresie inteligentnego monitoringu, analizy danych i optymalizacji infrastruktury miejskiej. Jako członek United Nations Global Compact Network Poland i współtwórca Rekomendacji dla miast Rady Biznesowej przy World Urban Forum 11, firma aktywnie wspiera rozwój zrównoważonych technologii, koncentrując się na innowacyjnych systemach diagnostyki, akustyki środowiskowej i inżynierii danych.

Smart City w transporcie

Jednym z głównych obszarów wykorzystania rozwiązań Smart City jest transport. Współczesne miasta są w stanie zbierać zdecydowanie więcej danych na temat transportu przy zastosowaniu inteligentnych narzędzi w pojazdach transportu publicznego, w ważnych miejscach na drogach, takich jak skrzyżowania, czy też za pomocą monitoringu publicznego.

Zgromadzone w ten sposób dane mogą zostać następnie odpowiednio przetworzone i użyte do poprawy wydajności systemu transportowego miasta. Zebrane informacje mogą być użyte do wyświetlania informacji na temat rozkładu jazdy i obecnej pozycji pojazdów transportu publicznego z przewidywanym czasem dojazdu do przystanku, sprawiając, że transport zbiorowy staje się bardzo atrakcyjną alternatywą dla samochodu.

Rys. 1. Wykorzystanie Smart City w Transporcie. Źródło: https://www.digi.com/blog/post/introduction-to-smart-transportation-benefits

Dane spływające na bieżąco do systemów zarządzania ruchem pozwalają na optymalizację ruchu miejskiego w czasie rzeczywistym, co pozwoli na zwiększenie bezpieczeństwa i zmniejszenie emisji spalin. Systemy inteligentnego parkowania wykorzystują dane na temat miejsc parkingowych, monitorując je i informując kierowców o ich dostępności oraz umożliwiają pobranie płatności za parkowanie, poprawiając komfort kierowców, a także zmniejszając zanieczyszczenia poprzez skrócenie czasu wykorzystanego na znalezienie miejsca parkingowego [3].

Rozwiązania Smart City pomagają również rozwiązać tzw. problem pierwszego i ostatniego kilometra – pierwszy i ostatni fragment podróży w mieście, przeważnie będący zdecydowanie krótszy od samego przejazdu komunikacją miejską, mogący jednocześnie zajmować podobną ilość czasu. Systemy Smart City mogą pozwolić na połączenie sieci komunikacji miejskiej z wykorzystaniem lekkich środków transportu krótkodystansowego, takimi jak rowery lub hulajnogi elektryczne. Odpowiednio umieszczone huby takiego transportu w połączeniu z łatwością korzystania mogą znacząco ułatwić podróżowanie w mieście, a nawet zachęcić część kierowców do korzystania z transportu publicznego [4].

Inteligentne zarządzanie energią

Wraz z coraz większym zapotrzebowaniem na energię elektryczną, wynikającym między innymi z potrzeby jak największej dekarbonizacji gospodarki, coraz większy nacisk kładzie się nie tylko na zwiększenie produkcji energii ze źródeł odnawialnych, ale także na jej efektywniejsze wykorzystywanie. Zastosowanie inteligentnych rozwiązań zarządzania energią prowadzi do mniejszego zużycia energii, a co za tym idzie mniejszej jej produkcji, co może mieć duży wpływ na ochronę środowiska.

*Rys. 2. Zielona energia w mieście. Źródło:* *https://leadersinternational.org/sme4smartcities-insights/revolutionising-urban-life-how-smart-technologies-and-sustainable-energy-are-creating-the-cities-of-the-future/*

Wśród systemów Smart City wspierających lepsze zarządzanie należy wymienić inteligentne sieci przesyłowe monitorujące dystrybucję i konsumpcję energii, wydajne systemy przechowywania tanio wyprodukowanej energii w szczytowych momentach produkcji, a także inteligentne czujniki będące w stanie regulować wykorzystywanie oświetlenia w zależności od ilości światła naturalnego. Te wszystkie rozwiązania w połączeniu ze sobą umożliwiają również stworzenie programów optymalizujących, kiedy wykorzystywana jest energia, używając jej głównie w okresach najniższych kosztów jej produkcji, co znajduje zastosowanie między innymi w ładowaniu pojazdów elektrycznych [5].

Oprócz wymienionych sposobów efektywniejszego wykorzystania energii elektrycznej, na mniejsze zużycie energii wpływać może również rozwój techniczny i nowe regulacje dotyczące budowy i remontów budynków, tak aby wykorzystywały jak najmniej energii. Dokonać tego można między innymi poprzez używanie efektywnych i ekologicznych materiałów, projektowanie budynków w sposób minimalizujący utratę ciepła przy jednoczesnym jak największym dostępie do światła naturalnego, czy też poprzez użycie inteligentnych systemów optymalizujących zużycie ogrzewania i oświetlenia.

Efektywne zarządzanie energią jest jednym z kluczowych aspektów transformacji energetycznej i walki z postępującymi zmianami klimatycznymi. Przemiana miast w miasta inteligentne będzie wymagała dużych nakładów energii elektrycznej, która musi być wydajnie produkowana, aby przyczynić się do lepszej ochrony środowiska [6].

BFirst.Tech zostało członkiem Rady Biznesowej przy PRECOP29, która opracowała “Białą Księgę” zawierającą polskie spojrzenie na kwestie klimatyczne, w tym także zarządzenie energią przed Konferencją Narodów Zjednoczonych w sprawie zmian klimatu 2024. BFirst.Tech oferuje kompleksowe rozwiązania monitoringu, diagnostyki i zarządzania dużymi ilościami danych, także tymi dotyczącymi energii. Aby dowiedzieć się więcej, poznaj nasze rozwiązania w poniższym linku.

Smart City w walce z zanieczyszczeniami i hałasem

Jednym z największych problemów z jakimi zmagają się współczesne miasta jest zanieczyszczenie powietrza, wynikające z wielu czynników, takich jak spalanie paliw stałych w piecach czy planowanie przestrzenne miast. Wysokie poziomy zanieczyszczenia wpływają na zdrowie mieszkańców miast, zmniejszając ich produktywność, zajmując surowce służby zdrowia i zmniejszając atrakcyjność dla biznesu i turystów.

Aby efektywnie walczyć z zanieczyszczeniem powietrza, konieczne jest posiadanie dokładnych informacji na temat ich poziomu i rozkładu przestrzennego dostarczanych przez dużą liczbę czujników na przestrzeni miasta. Zebrane w ten sposób informacje pomagają w odpowiednim podejmowaniu decyzji na temat działań mających za zadanie poprawę stanu powietrza. Dodatkowo, odpowiednio zaprezentowane mieszkańcom informacje na temat stanu powietrza mogą wzmocnić świadomość społeczną na temat problemu i zwiększyć presję na znalezienie odpowiednich rozwiązań w walce z zanieczyszczeniami [7].

Oprócz zanieczyszczeń powietrza coraz częściej mówi się również o problemie hałasu miejskiego. Korki, remonty, budowy nowych budynków i inne źródła hałasu w miastach mogą niekiedy stanowić poważne zagrożenie dla zdrowia ludzkiego [8], pogarszając dodatkowo poziomy koncentracji i skupienia, obniżając standard życia mieszkańców.

*Rys. 3. Źródła hałasu dla mieszkańców miast. Źródło:* *https://www.hseblog.com/noise-pollution/*

W walce z tym problemem mogą zostać użyte inteligentne czujniki, które są w stanie oszacować nie tylko poziom zarejestrowanego hałasu, ale także źródło jego pochodzenia. Dane te mogą zostać następnie przetworzone i użyte przez ekspertów w celu przygotowania planu zniwelowania poziomów hałasu, poprawiając tym samym życie mieszkańców [9].

BFirst.Tech jest firmą posiadającą wieloletnie doświadczenie eksperckie w implementacji rozwiązań mających na celu walkę z zanieczyszczeniami hałasem. BFirst.Tech oferuje nowoczesne i zaawansowane podejście w dziedzinie redukcji hałasu, wpisujące się w potrzeby nie tylko inteligentnych miast, ale także nowoczesnego przemysłu. Poznaj nasze produkty i rozwiązania pod poniższym linkiem.

Podsumowanie

Smart City wykorzystują współczesne zawansowane techniki pozyskiwania, przetwarzania i przechowywania danych. Dzięki ich wykorzystaniu, nasze miasta zyskują nowe narzędzia i techniki w walce z coraz bardziej palącymi problemami współczesnego świata. Technologie te mogą pomóc nie tylko z wymienionymi w artykule problemami związanymi z transportem zbiorowym, zanieczyszczeniami powietrza, hałasem i zarządzaniem energią, ale także z wieloma innymi, wśród których można wymienić lepszą prewencję i zarządzanie kryzysowe, bezpieczeństwo publiczne czy zarządzanie odpadami. To, które miasta najlepiej je wykorzystają, może być kluczowym czynnikiem w ich dalszym rozwoju i kluczem do lepszego zaspokojenia potrzeb swoich mieszkańców.