Η πανδημία COVID-19 έχει επιταχύνει τον ψηφιακό μετασχηματισμό των επιχειρήσεων με τρόπους που δεν έχουν παρατηρηθεί στο παρελθόν. Πέρα από την έξαρση της χρήσης περισσότερων διαδικτυακών εφαρμογών, η ψηφιοποίηση έχει καταστεί προτεραιότητα για τις επιχειρήσεις που επιδιώκουν να συνεχίσουν τη λειτουργία τους.
Πλέον, υπό το φως της πανδημίας, η οποία φέρνει περαιτέρω αβεβαιότητα αλλά και ευκαιρίες για τους first-movers να βρεθούν σε πλεονεκτική θέση, είναι μια καλή στιγμή για να το πράξουν. Οι εφαρμογές έξυπνων πόλεων είναι πολυποίκιλες και μπορούν να αντιμετωπίσουν διαφορετικές και συνάμα παρόμοιες προκλήσεις που αντιμετωπίζουν οι πόλεις παγκοσμίως. Σε αυτές περιλαμβάνονται η συμφόρηση, η αύξηση του πληθυσμού, τα κενά στις υποδομές, η ανεπαρκής παροχή υπηρεσιών, ο αποκλεισμός, η φτώχεια, η έλλειψη ανταγωνιστικότητας, η περιορισμένη βιωσιμότητα, η ευπάθεια στην κλιματική αλλαγή και οι φυσικές και τεχνητές καταστροφές. Σε ορισμένες περιπτώσεις, ιδίως στις αναδυόμενες χώρες, οι προκλήσεις είναι ακόμη πιο σημαντικές και επηρεάζουν την ίδια την επιβίωση ορισμένων από αυτές τις πόλεις.
Για να αναφέρουμε μερικές από τις εφαρμογές που χρησιμοποιούν έξυπνες λύσεις είναι η διαχείριση των αποβλήτων, η κυκλοφοριακή συμφόρηση, η ασφάλεια των πολιτών, η προσιτή στέγαση, η διαχείριση των υδάτινων πόρων, τα έξυπνα κτίρια, η αποδοτική χρήση της ενέργειας, οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, η πλοήγηση αυτόνομων οχημάτων, η συμμετοχή των πολιτών και η διαβούλευση με τους ενδιαφερόμενους φορείς. Πολλές από αυτές τις εφαρμογές εφαρμόζονται όλο και περισσότερο σε έξυπνες πόλεις. Η τέταρτη βιομηχανική επανάσταση βοηθά τις πόλεις να ξεπεράσουν ορισμένα στάδια ανάπτυξης αξιοποιώντας προσιτές ψηφιακές λύσεις.
Γεωδεδομένα για τεχνολογίες που βασίζονται στο νέφος
Η ανάλυση μεγάλων δεδομένων με τη χρήση τεχνολογιών όπως η Τεχνητή Νοημοσύνη (ΤΝ), το Διαδίκτυο των Πραγμάτων (ΙοΤ) και τα έξυπνα δίκτυα προωθούν και υποστηρίζουν την ανάπτυξη βιώσιμων πόλεων σε όλο τον κόσμο. Η ενσωμάτωση των ψηφιακών τεχνολογιών, ιδίως της ΤΝ, επιτρέπει την υπολογιστική ανάλυση τεράστιων συνόλων δεδομένων για την αποκάλυψη μοτίβων που χρησιμοποιούνται για την ενημέρωση και τη βελτίωση της λήψης αποφάσεων των σχεδιαστών. Επιπλέον, συντελούν στην επίτευξη των στόχων βιώσιμης ανάπτυξης μέσω της αποδοτικής χρήσης των πόρων μιας πόλης, της αποτελεσματικής δέσμευσης των ενδιαφερόμενων μερών, της τεκμηριωμένης λήψης αποφάσεων και της καλύτερης διακυβέρνησης.
Προϋπόθεση για την ενσωμάτωση των ψηφιακών τεχνολογιών είναι η διαδικτυακή πρόσβαση σε πολυδιάστατα και πολυχρονικά σύνολα δεδομένων, κατάλληλα εργαλεία ανάλυσης και πρόσβαση σε σύγχρονους υπολογιστικούς πόρους. Το IoT αφορά ένα δίκτυο ταχέως αναπτυσσόμενων υπολογιστικών συσκευών με ενσωματωμένους αισθητήρες και λογισμικό για τη σύνδεση γεωχωρικών δεδομένων σε πραγματικό χρόνο με κεντρικά συστήματα ελέγχου. Η κοινή χρήση δεδομένων επιτρέπει σε δισεκατομμύρια συσκευές και αντικείμενα εξοπλισμένα με έξυπνους αισθητήρες να συνδέονται, να συλλέγουν πληροφορίες σε πραγματικό χρόνο και να τις αποστέλλουν μέσω ασύρματης επικοινωνίας. Αυτά, με τη σειρά τους, διαχειρίζονται την διασύνδεση, μειώνουν τη χρήση ενέργειας και βελτιώνουν ένα ευρύ φάσμα αστικών λειτουργιών και υπηρεσιών. Η αξία του IoT θα αυξηθεί εκθετικά εάν οι συσκευές αυτές αποκτήσουν πρόσβαση σε γεωχωρικές πληροφορίες, επιτρέποντάς τους να θέτουν τις μετρήσεις τους σε ένα ισχυρότερο πληροφοριακό περιβάλλον.
Τα έξυπνα δίκτυα - αναφερόμενα σε δίκτυα παροχής ηλεκτρικής ενέργειας που χρησιμοποιούν ψηφιακή τεχνολογία επικοινωνίας για να ανιχνεύουν και να αντιδρούν στις τοπικές αλλαγές στη χρήση - βοηθούν στη βελτιστοποίηση της χρήσης ενέργειας των πόλεων. Οι έξυπνοι μετρητές και αισθητήρες, εξοπλισμένοι με διευθύνσεις πρωτοκόλλου Διαδικτύου (Internet Protocol addresses), μπορούν να κοινοποιούν πληροφορίες σχετικά με την ενεργειακή χρήση του τελικού χρήστη στον προμηθευτή ενέργειας, δίνοντας στους τελικούς χρήστες μεγαλύτερο έλεγχο της κατανάλωσής τους.Σήμερα η τεχνολογία 5G διαδραματίζει καθοριστικό ρόλο στην αξιόπιστη σύνδεση συσκευών με το Διαδίκτυο και με άλλες συσκευές, στη μεταφορά δεδομένων πολύ πιο γρήγορα και στην επεξεργασία μεγάλου όγκου δεδομένων με ελάχιστη καθυστέρηση.
Ο πολεοδομικός σχεδιασμός γίνεται εύκολος με δορυφορικές και εναέριες εικόνες
Πολλές πόλεις αναπτύσσονται σήμερα. Ως εκ τούτου, υπάρχει αυξανόμενη ζήτηση για ενημερωμένους χάρτες τοπογραφίας και χρήσεων γης και άλλα προϊόντα χωρικών δεδομένων. Αυτοί οι χάρτες είναι απαραίτητοι για την ανάπτυξη χρήσεων γης, τη διαχείριση φυσικών πόρων και τις εφαρμογές του κλάδου των Μηχανικών.
Πολλά έργα σχεδιασμού αστικών περιοχών βασίζονται σε τεχνικές τηλεπισκόπησης πολλαπλών πηγών, ώστε να εξασφαλίζεται η καλύτερη δυνατή ποιότητα δεδομένων σε ευρείες περιοχές. Οι εφαρμογές χαρτογράφησης σε αστικά περιβάλλοντα επικεντρώνονται στη χρήση των πιο πρόσφατων και λιγότερο χρονοβόρων προσεγγίσεων για την παροχή της υψηλότερης ποιότητας προϊόντος με χαμηλότερο κόστος.Τα δορυφορικά και εναέρια δεδομένα βοηθούν στον αστικό σχεδιασμό με τη ρύθμιση και την παρακολούθηση εφαρμογών σχεδιασμού, τη μοντελοποίηση υποδομών πόλης, την ανίχνευση αλλαγών, την ανάλυση ανθρακικού αποτυπώματος και την τρισδιάστατη μοντελοποίηση, συμπεριλαμβανομένης της δημιουργίας ψηφιακών πόλεων. Τα δορυφορικά δεδομένα προσφέρουν στους πολεοδόμους ένα ισχυρό εργαλείο ανάλυσης και κατανόησης του υφιστάμενου αστικού περιβάλλοντος για τη βελτιστοποίηση των αποφάσεων σχεδιασμού, με απώτερο σκοπό την ανάπτυξή του.
Οι έξυπνες πόλεις απαιτούν πρότυπα που επιτρέπουν την εύκολη διαλειτουργικότητα των δεδομένων και των εφαρμογών. Ένας εξαιρετικός τρόπος για να ξεκινήσετε είναι η ανάπτυξη ενός μοντέλου αστικών δεδομένων 2D και 3D σε ολόκληρη την πόλη για την ενσωμάτωση διαφορετικών πηγών διαθέσιμων γεωχωρικών δεδομένων. Το μοντέλο δεδομένων γίνεται το πρότυπο της πόλης, μια γλώσσα με την οποία αλληλεπιδρούν όλοι οι φορείς, τα σύνολα δεδομένων και οι τεχνολογίες. Κατά συνέπεια, αναπτύσσονται τα 'ψηφιακά δίδυμα' των πόλεων (digital twins), τα οποία θα επιτρέψουν νέα επίπεδα κατανόησης και σχεδιασμού της ανάπτυξης στην πόλη.