Hơn một nửa dân số thế giới hiện sống ở các thành phố – và con số này sẽ tăng lên hơn 2/3 vào năm 2050, theo dự báo của Liên hợp quốc. Ngày càng nhiều người dân thành phố gây áp lực lên năng lượng và nguồn nước, mạng lưới giao thông, môi trường, ngân sách y tế quốc gia cũng như nhiều khía cạnh khác của thành phố. Trong vài tuần gần đây, tôi đã suy nghĩ về những vấn đề quan trọng nhất mà hầu hết các thành phố trên thế giới có thể gặp phải, nhưng chúng có thể được giải quyết hoặc giảm bớt nhờ Internet of Things và các giải pháp hỗ trợ trí tuệ nhân tạo (AI). Bởi IoT, chúng tôi hiểu đơn giản là khi các đối tượng được kết nối với Internet và trao đổi dữ liệu.

Từ kinh nghiệm nghề nghiệp hàng ngày của tôi – đọc báo cáo, nói chuyện với đại diện hội đồng, tham dự các hội nghị thành phố thông minh, nhưng cũng từ việc tiếp xúc cá nhân với các thành phố với tư cách là công dân toàn cầu và khách du lịch – tôi đã xác định được ít nhất ba vấn đề lớn mà nhiều thành phố lớn đang cố gắng giải quyết. Tin tốt là sức mạnh của công nghệ, đặc biệt là IoT và AI, có thể cải thiện tất cả chúng. Trong bài viết này sẽ thảo luận về các thách thức di chuyển và ô nhiễm không khí.

Những thách thức về khả năng vận động – Làm thế nào để cải thiện cuộc sống của công dân và đưa họ đến gần hơn

Đô thị hóa và dân số ngày càng tăng ở hầu hết các thành phố đang gây ra ngày càng nhiều vấn đề cho việc di chuyển của người dân trong thành phố của họ. Đi làm hoặc lái xe đến cơ quan và về nhà đã trở thành một vấn đề phức tạp; tắc nghẽn ở EU thường nằm trong và xung quanh các khu vực đô thị và tiêu tốn gần 100 tỷ EUR, hay 1% GDP của EU, hàng năm theo ước tính của Ủy ban châu Âu.

Những thách thức về di chuyển là rất nhiều và không chỉ giới hạn ở tắc nghẽn giao thông. Chúng cũng nhằm kết nối hiệu quả (thời gian, chi phí, nỗ lực) các vùng lân cận khác nhau với các phương tiện giao thông công cộng, giúp người dân và các chuyên gia trong hành trình dặm cuối cùng, cho phép tiếp cận các ga quan trọng (xe lửa, sân bay, xe buýt) bằng nhiều phương tiện và từ nhiều khu vực, cung cấp nhiều lựa chọn cho người dân để di chuyển xung quanh (bao gồm cả xe đạp), cung cấp chỗ đậu xe, v.v. Nó cũng là để hiểu cách người dân di chuyển hàng ngày để các quan chức thành phố lập kế hoạch phù hợp vị trí của các nhà ga, tuyến đường xe đạp và đèn giao thông, cũng như để tối ưu hóa lịch trình của từng hoạt động trong thành phố mà không làm phiền người khác.

Ngày nay, nhờ việc sử dụng IoT và các giải pháp hỗ trợ AI, các thành phố có thể được cải thiện và giải quyết – hoặc ít nhất là giảm thiểu – một số vấn đề giao thông đô thị chính. Dưới đây là một số ví dụ:

Tối ưu hóa tính khả dụng của các vị trí đỗ xe công cộng thông qua cảm biến đỗ xe theo thời gian thực có thể hiển thị cho người lái xe nơi đỗ xe gần nhất mà không cần đi vòng quanh một cách mù quáng. Tìm chỗ đậu xe trong thời gian ngắn hơn có thể giảm thiểu cả kẹt xe và ô nhiễm không khí
Hiểu cách thức và thời gian mọi người di chuyển trong thành phố, từ đâu đến và hồ sơ của họ là gì. Chính quyền thành phố có kiến ​​thức này có thể đưa ra các quyết định lập kế hoạch tốt hơn nhiều dựa trên dữ liệu và sự kiện. Một số cách để đạt được điều này là bằng cách phân tích dữ liệu di động ẩn danh và tổng hợp từ điện thoại của người tiêu dùng. Nếu dữ liệu này được kết hợp với dữ liệu khác được tạo ra bởi nội thất thành phố được kết nối, thì thông tin chi tiết là vô giá. Nội thất thành phố thông minh có thể là đèn kết nối, ghế dài thông minh và đèn giao thông được kết nối, trong khi các tài sản khác của thành phố có thể là xe đạp và xe buýt được kết nối, xe buýt được kết nối và thùng rác. Việc phân tích tất cả dữ liệu kết hợp này có thể tạo ra những hiểu biết sâu sắc và tự động hóa mà chúng ta không bao giờ có thể nghĩ khác được.
Lập kế hoạch bảo trì và cải tiến mạng lưới đường bộ và giao thông công cộng một cách hiệu quả dựa trên dữ liệu được thu thập bởi các tài sản hỗ trợ IoT. Ví dụ: các hội trường lớn trên đường phố có thể được xác định bằng dữ liệu được tạo ra từ xe đạp / đèn thông minh do cảm biến rung lắc. Không cần cử nhân viên đi kiểm tra hoặc yêu cầu công dân trình báo (thường là sau khi xảy ra tai nạn). Đồng thời, lịch trình thời điểm thích hợp của chính quyền địa phương để cử công nhân đến các hội trường có thể được lên kế hoạch dựa trên dữ liệu có sẵn từ các cảm biến xung quanh con phố đó, do đó có thể tránh được gián đoạn giao thông.
Tất nhiên, thậm chí còn có nhiều ứng dụng IoT hơn có thể cải thiện tính di động trong thành phố. Nói như vậy, cải thiện tính di động cũng có thể cải thiện chất lượng không khí. Dựa trên số liệu thống kê của Ủy ban Châu Âu, sự di chuyển trong đô thị chiếm 40% tổng lượng khí thải CO2 của giao thông đường bộ và tới 70% các chất ô nhiễm khác từ phương tiện giao thông.

Ô nhiễm không khí – cách lập quy hoạch đô thị và giảm ô nhiễm không khí

Đô thị hóa cũng gây ra những hậu quả to lớn về môi trường. Bất chấp những nỗ lực của một số thị trưởng để xử lý mức độ ô nhiễm không khí ở các thành phố của họ, trong hầu hết các trường hợp, chất lượng không khí mà chúng ta hít thở trong các thành phố đang xấu đi do

một loạt các lý do; dân số ngày càng tăng ở các đô thị, sử dụng ô tô ngày càng tăng, hạn chế trong việc đậu xe, cũng như hoạt động của các nhà máy.

Ngoài những hậu quả rõ ràng gây tổn hại đến sức khỏe của chúng ta, còn có tác động tiêu cực đáng kể đến nền kinh tế của mỗi quốc gia. Ví dụ, chỉ riêng năm ngoái, chi phí ô nhiễm không khí cho Dịch vụ Y tế Quốc gia (NHS) và chăm sóc xã hội ở Anh ước tính là 157 triệu bảng Anh. Những phát hiện mới nhất, được công bố trong một báo cáo từ PHE, cảnh báo những chi phí này có thể lên tới 18,6 tỷ bảng Anh vào năm 2035 trừ khi hành động được thực hiện. Các nhà nghiên cứu giải thích rằng những con số này dựa trên chi phí liên quan đến việc khám bác sĩ đa khoa, kê đơn thuốc, điều trị tại bệnh viện và chăm sóc xã hội do tình trạng sức khỏe lâu dài, và không tính đến các tác động kinh tế do năng suất lao động bị giảm sút. Thật không may, chi phí kinh tế và tác động đến sức khỏe là rất lớn ở mọi quốc gia gặp phải các vấn đề tương tự.

Với sức mạnh của IoT và AI, các thành phố có khả năng hiểu ở mức độ chi tiết và trong thời gian thực các vấn đề ô nhiễm không khí lớn nhất, nguyên nhân, ai bị ảnh hưởng và ý nghĩa của nó đối với người dân. Với tất cả những thông tin chi tiết theo thời gian thực này, các nhà quản lý thành phố có thể đưa ra các quyết định đầy đủ thông tin về cách giải quyết các vấn đề và cách ưu tiên các khoản đầu tư của họ. Tôi chắc chắn rằng trong tương lai, chúng ta thậm chí sẽ chứng kiến ​​việc đưa ra quyết định và hành động theo thời gian thực để cải thiện không khí ở các khu vực lân cận bị ô nhiễm. Ngày nay, có nhiều loại cảm biến chất lượng không khí có thể được đặt trong các phương tiện giao thông công cộng, đồ nội thất thông minh như đèn thông minh, băng ghế thông minh hoặc bất cứ thứ gì khác có thể được kết nối, chẳng hạn như thùng rác, trạm xe buýt hoặc xe đạp. Một số thông tin môi trường được công bố công khai và một số thông tin có thể được cung cấp cho các hội đồng địa phương với chi phí thấp hoặc miễn phí để đổi lấy một thứ khác (tức là giấy phép sử dụng không gian thành phố hoặc thêm cảm biến trên đồ nội thất thành phố). Rõ ràng, nếu dữ liệu từ các cảm biến đo chất lượng không khí được kết hợp với dữ liệu di động ẩn danh từ mạng của các nhà khai thác di động, chẳng hạn như của O2, thì thông tin chi tiết có thể thực sự có giá trị, như đã mô tả ở trên. Các thành phố có thể lập kế hoạch tạo ra các phố đi bộ mới, các tuyến đường đi xe đạp mới, bộ sạc xe điện hoặc chỗ đậu xe dựa trên mức chất lượng không khí. Do đó, cả dữ liệu kết hợp từ cảm biến và điện thoại di động đều rất quan trọng.

Nói cách khác, các hội đồng thay vì đưa ra quyết định dựa trên dữ liệu hoặc ý kiến ​​lịch sử, giờ đây cùng với quan điểm của chuyên gia, họ có tất cả các công cụ để tối ưu hóa quyết định của mình dựa trên dữ liệu thời gian thực hoặc thậm chí để tự động hóa các quy trình dựa trên các sự cố cụ thể. Ngoài ra, hiện nay các thành phố có khả năng tùy chỉnh các hành động của họ ở cấp độ vùng lân cận và thực hiện các biện pháp khác nhau cho từng vùng lân cận, thay vì hành động theo cùng một cách đối với các khu vực lớn của thành phố hoặc thậm chí cho cả thành phố. Mỗi khu phố có thể có các vấn đề khác nhau và có thể yêu cầu các kế hoạch hành động khác nhau.

Vấn đề thứ ba là chăm sóc tại nhà cho người già và người dễ bị tổn thương. Bạn có thể đọc thêm về điều này ở đây.

Quan hệ đối tác và hệ sinh thái của thành phố thông minh

Nếu chúng ta muốn thấy tất cả các giải pháp này ở quy mô lớn, thì loại hình hợp tác giữa các cơ quan công quyền và các công ty tư nhân phải thay đổi. Trước đây, mối quan hệ truyền thống là: người mua = cơ quan công quyền và nhà cung cấp một lần = công ty tư nhân. Mối quan hệ này không thể đưa ra các giải pháp và quan hệ đối tác bền vững ngày nay.

Cần tuân thủ một cách tiếp cận mới đối với các vấn đề của thành phố (và không chỉ) và đây là sự phát triển của một hệ sinh thái mạnh mẽ của các đối tác, có nghĩa là nhiều nhà cung cấp khác nhau với các dịch vụ và kỹ năng bổ sung sẵn sàng đầu tư nguồn lực để đổi mới cùng với thành phố , cùng nhau học hỏi từ các phi công và sau đó để mở rộng quy mô. Hệ sinh thái này cần bao gồm các bên liên quan từ các nền tảng khác nhau, chẳng hạn như chính quyền địa phương, các trường đại học địa phương, các hiệp hội tư nhân hoặc nhà nước, các công ty khởi nghiệp và một số công ty chủ chốt. Không cần phải nói, người dân, với tư cách là những người tiếp nhận giá trị, cần phải tham gia và cập nhật về các ý tưởng, kế hoạch và dự án trong thành phố của họ, đồng thời mang lại cho họ cơ hội chia sẻ phản hồi và khuyến nghị.

Mỗi bên liên quan cần có khả năng thêm giá trị gia tăng vào một phần cụ thể của chuỗi giá trị. Một công ty không thể cung cấp mọi thứ và các thành phố không nên tin tưởng giao tất cả các giải pháp cho một nhà cung cấp. Hợp tác và đồng đổi mới là những từ kỳ diệu để một thành phố có thể lập kế hoạch, thí điểm và mở rộng quy mô một giải pháp thành phố thông minh. Một số ví dụ về hệ sinh thái thành phố tốt mà chúng ta có thể thấy ở Vương quốc Anh là ở các thành phố như Bristol, Manchester và Bournemouth.

Mô hình kinh doanh mới

Cuối cùng, trong khi IoT thay đổi các mối quan hệ và xây dựng hệ sinh thái, rõ ràng cũng cần có các mô hình kinh doanh mới, vì vậy họ có thể tài trợ cho tất cả các dự án này và đưa chúng ra ngoài các mô hình thí điểm. Như chúng ta đã biết, hầu hết các thành phố không thể chi trả các khoản đầu tư CAPEX (trả trước) đắt đỏ cho mỗi giải pháp mới mà họ muốn triển khai. Các mô hình kinh doanh tính phí mỗi tháng hoặc mỗi năm (OPEX) được ưa chuộng hơn, cung cấp mọi thứ “như một dịch vụ”. Ngoài ra, khái niệm chia sẻ doanh thu hoặc tính phí dựa trên kết quả là những ý tưởng được thảo luận rất nhiều hiện nay và tôi chắc chắn rằng chúng ta sẽ thấy chúng được áp dụng ngày càng thường xuyên hơn.

Tóm lại, các thành phố mới chỉ đang sơ khai về những gì có thể làm được với dữ liệu và cơ hội chuyển đổi đô thị tích cực bằng cách sử dụng công nghệ là rất nhiều. Tuy nhiên, cần phải có sự tham gia của công dân và chú ý đến dữ liệu và quyền riêng tư của công dân, bởi vì nếu không, việc sử dụng công nghệ một cách vô trách nhiệm hoặc sử dụng công nghệ chỉ vì mục đích sử dụng nó có thể phá hủy những lợi ích mà chúng ta hình dung cho các thành phố của mình. Quan hệ đối tác và mô hình kinh doanh sáng tạo kết hợp với trách nhiệm xã hội và môi trường là cần thiết để thực hiện lộ trình thành phố thông minh bền vững về kinh tế, xã hội và môi trường trong thế kỷ 21.

Nguồn: https://www.iiot-world.com