Az IoT eszközök és az egyre fejlettebb internet térhódítása, a mesterséges intelligencia és a Big Data megjelenése képes automatizálni a városi infrastruktúrák működését és ezáltal kényelmesebbé, élhetőbbé teszik a hatalmas településeket. De hol tartunk most és mi várható a közeljövőben?

A városiasodás nem újkeletű “divat”, az iparosodás kezdete óta megállíthatatlan folyamat. Az elérhető áruk, szolgáltatások sűrűsége, a munka- és szociális lehetőségek, valamint az infrastruktúra miatt mind többen költöznek a nagyvárosokba, vagy legalábbis ezek elővárosaiba, gigantikus metropoliszokat képezve. Budapesten az agglomerációval együtt két és félmillióan laknak, de világszerte ennél jóval nagyobb konglomerátumok is képződtek – népesség alapján jelenleg Tokió vezet, ahol 37,5 millióan zsúfolódtak össze. Manapság a világ lakosságának már fele él városban, és a jelek szerint ez még nem a folyamat vége.

Márpedig egy város egyre és egyre bonyolultabb lesz azzal, ahogy a népsűrűség növekszik. Olyan dolgokat kell összehangolni, mint a közlekedés irányítása, a közművek folyamatossága, a közbiztonság, ha pedig ezeket további részekre boncolgatjuk, egy olyan hiper-összetett struktúrát kapunk, amit szinte lehetetlen átlátni. Márpedig minden kihat mindenre: a közlekedés állapota a légszennyezettségre, a légszennyezettség a lakók egészségére, a lakók egészsége a munkahelyeikre, az pedig akár vissza a közlekedésre, de még ez is egy hihetetlenül leegyszerűsített példa. Az alábbiakban körbejárjuk, milyen területeken folynak fejlesztések, és miben javulhat a városlakók élete az “okosodási folyamat” végére.

Energia okosan

Egy város energiaellátását már megtervezni sem apró feladat, folyamatosan kezelni pedig hatalmas erőfeszítés. Folyamatosan meg kell becsülni, mennyi elektromos áramot és gázt használ egyben a település, de elosztva hol szükséges nagyobb terhelésre, kiugró csúcsokra felkészíteni a rendszereket. Érdekes adalék, hogy a hatvanas években, a Ki mit tud versenyek közvetítésekor kísérleti jelleggel azzal mérték az egyes produkciók népszerűségét, hogy arra kérték a lakókat, a tetszésnek megfelelően kapcsolják fel, vagy oltsák le a lakásban a villanyt. A percenként mérhető összfogyasztás persze már akkor sem adott egzakt értéket, de azóta jóval bonyolultabb lett a mérendő és kezelendő energia kérdése.

A távfűtés egységesített árazása helyett az egyéni mérők felszerelése sokat segít például a háztartások számára a fogyasztás nyomon követésében, de az okos termosztátok használata ennél is többre képes, elérhetővé teszi az adatokat bárhonnan, és így akár automatizálható vagy távolról is vezérelhető a lakások világítása, fűtése. Ugyanez egy egész városra kiterjesztve már nehezen működhet manuális alapokon, itt jöhet képbe a mesterséges intelligencia. Az MI képes a mindenfelé elhelyezett szenzorok, okos mérőműszerek adatait elemezni, és azt is megfigyelni, hogyan változtatják a szakemberek az energiaellátási mutatókat különféle körülmények között. Ezáltal egy idő után “megtanulja” a város működését és így magától is meg tudja oldani a különféle finombeállításokat. Ennek köszönhetően például emberi beavatkozás nélkül változhat, hogy a világos órák számának növekedésével, a rendszer egyre később kapcsolja be a közvilágítást, egy adott körzetben folyamatos rendszerességgel zajló rendezvények idejére pedig automatikusan nagyobb terhelést engedélyez az oda vezető ellátási vonalakra.

Az okos energiakezelés egyrészt egyenletesebb és biztonságosabb ellátást biztosít, de a spórolás és a környezettudatosság terén is segít, hiszen a megújuló energiaforrások egyre növekvő használatával automatikusan szabályozható, hogy a város által termelt energiát mikor és hol használjuk fel, sehol nem megy semmi veszendőbe.

Öntudatos épületek

A város egészét annak részei adják, ez nem újkeletű gondolat. Ha ezt az okosváros-koncepció szemüvegén át nézzük, ez azt jelenti, hogy egyre több olyan épületet kell létrehozni (vagy a meglévőket átalakítani), amelyek okos működésükkel nem csak a benne lakók, de a teljes város egészének javát szolgálják. A vállalati épületek, gyárak és egyéb üzleti ingatlanok tulajdonosai szerencsére egyre inkább versenyelőnyként tekintenek arra, hogy ha nem is passzívházas szinten, de energiahatékonyság, vagy épp a nem reciklálható hulladék kibocsátása terén javítsanak.

A Magyar Telekom többek között a műanyagmentes működéssel, a PET-palackokból készült padlószőnyegekkel segít abban, hogy székházukból minél kevesebb terhelés érje a környezetet – ezekről a törekvésekről egy korábbi cikkünkben részletesen is beszámoltunk.

Ha egy ilyen épületet ráadásul szenzorokkal és adatelemző megoldásokkal is felszerelünk, azonnal látszik is az összes, fentiekhez hasonló intézkedés pozitív hatása. A jövő egyik víziója pedig az, hogy egy “központilag” felokosított város a legfontosabb épületeiből, területeiről minden szinten begyűjti az információkat, ezáltal nagyobb léptékben is javítani tudja az energia-mutatóit.

Közlekedés újratervezve

Ha az energia kérdésén túljutunk, van még bőven automatizálható terület. Az egyik legnagyobb a közlekedés, amely jelenleg leginkább a hektikus vagy kaotikus jelzőkkel illethető – pedig már mostanában is okosnak nevezhető több eleme. Sok városban, így Budapesten is megkezdődött a tömegközlekedés okos modernizációja, egyes vonalakon a metrókocsikat már vezető nélkül, központilag vezérelt módon üzemeltetik, ahogy a felszíni járatok közül is egyre több helyen működik a pontos információs rendszer arról, mikor érkezik a következő busz vagy villamos.

Ez persze nem csak a megállókban kényelmes: az adatokat olyan globális szolgáltatókkal is meg lehet osztani, mint a Google, ezáltal elég Budapesten beírni a techvállalat mobilos térképszolgáltatásába, hová szeretnénk eljutni és mikorra kell megérkeznünk, az útvonaltervező már azt is meg tudja mondani, mikor kell elindulnunk, mennyi időt kell várnunk egy-egy csatlakozásra, és a többfajta lehetőség közül az adott időpillanatban melyik útvonal a leghatékonyabb.

A tömegközlekedés fejlődése összefügg azzal is, hogy egyre inkább autómentessé tehessünk egy várost. Barcelonában néhány éve indult egy tesztprojekt ennek kipróbálására: a katalán város központjában van egy olyan terület, amely belvárosi elhelyezkedése ellenére szokatlanul csendes. Csak a játszótéren totyogó gyerekek hangját hallani, és madarakat, mintha valami falu szélén lennénk. Az egykori parkolók helyén virágágyások, sétányok és futópálya található. A Superblocks névre hallgató projekt egy kísérlet része: azt vizsgálják, megszüntethető-e a városi környezetben a zaj és légszennyezés, amelyet a zsúfolt autós közlekedés gerjeszt, és ezáltal elkerülhetőek-e az ebből fakadó megbetegedések. A tervezők szerint, ha a kísérlet beválik, más városok is példaként használhatják majd.

Jelenleg hat ilyen “szuperblokk”, tehát hat háztömbnyi terület mentesült az autóktól, de a helyi vezetés idővel több száz hasonlót tervez. Jelenleg az a szabály, hogy csak úgynevezett “alapvető” járművek hajthatnak be ide, ezek főleg elektromos kerekesszékek, a felső sebességhatár 10 km/óra. Az itt lakók számára a parkolás föld alatti létesítményekben lehetéséges.

A járművek eltüntetésével és föld alá költöztetésével a város sokkal szellősebb lehet, több hely marad növényeknek, parkoknak és közösségi tereknek. Ráadásul a szellősebben kialakított ház-elrendezés miatt sokkal több napkollektort is tudnak szerelni az épületekre, ahol a tulajdonosok által begyűjtött, általuk fel nem használt elektromos áramot a helyi szolgáltató megvásárolja tőlük – és hopp, megint visszaértünk egy korábbi témakörhöz, hogy újra kiderüljön, mennyire minden mindennel összefügg egy okosvárosban.

Barcelona egyébként más téren is radikálisan máshogy gondolkozik, mint más városok. A helyi biztonsági kamerákat és egyéb térfigyelő rendszereket például úgy tervezik meg, hogy a lehető legjobban védjék a helyiek személyes adatait, így felvételeket, arcképeket és egyéb információkat csak akkor osztanak meg, ha kifejezetten közösségi érdekből szükséges (például rendőrségi felkérésre, elveszett személyek felkutatására és így tovább). A város digitális fejlesztésért felelős képviselője szerint egy város nem csak attól okos, hogy telerakják szenzorral és egyéb modern kütyüvel: a lényeg az, hogy a lakók életkörülményeit kell javítani, amihez hosszabb távon ilyen “nem digitális” fejlesztések is szükségesek.

Az autós okosodás következő lépése az önvezető járművek általánossá válásával érkezhet el. Egyrészt a közlekedési lámpák is átalakulhatnak, hiszen fényjelzés mellett már vezeték nélküli digitális jelek formájában is jelezhetik, tilos vagy szabad épp az áthajtás, de az általuk közvetített információt akár egy központi adatbázisból is elérhetik majd az autók. Ezáltal egy okosautó akkor is biztonsággal megáll majd a pirosnál, ha sem a jármű, sem pedig a vezetője nem látja, milyen színű épp a jelzés.

És innen is lehet tovább menni: nem csak a lámpák adhatnak ugyanis le jeleket, hanem az autók is, ezáltal a mindenhová telepített szenzorok valós idejű képet kapnak majd arról, hol mekkora a forgalom, és az információ ismét elkerül majd a mindent irányító mesterséges intelligenciához, amely egy kialakulófélben levő dugót tapasztalva magától megváltoztatja a közlekedési lámpák ritmusát, vagy alternatív utakat javasol az autók robotpilótáinak.

Folyamatos változás

Természetesen egy ilyen átállás nem egyik pillanatról a másikra történik meg. Egyrészt szükséges hozzá az, hogy a technológiai feltételek adottak legyenek – megszülessenek azok az IoT eszközök, amelyek a lakások szenzoraitól kezdve az erőműveken át a közlekedési lámpákig mindenhová beépülnek. Közben erőre kap az ezek kommunikációját mindenféle lassulás és akadozás nélkül biztosító infrastruktúra – ez egyébként az 5G terjedésének egyik legfontosabb iránya. Ahogy pedig a “jeladó” oldal egyre bővül, a szolgáltatóknak és városvezetésnek olyan közös, vagy legalábbis összehangolt adatbázisokkal, MI-alapú algoritmusokkal kell felkészülniük, amelyek a sokmillió adatforrást képesek egy virtuális városként átlátni és mindent mindennel összefüggő módon kezelni.

Hogy ebből mikor lesz olyan okosváros, amelyben nekünk nincs más dolgunk, csak kényelmesen élni az életünket, az még jó kérdés – de az egyes komponensek fejlesztése már halad, és remélhetőleg hamarosan látjuk majd ezeket egy jól működő egységbe rendeződni, amitől egyszerre lesz kényelmes az életünk és fenntartható a városok működése.