x

    IoT-lösningar för hållbar utveckling av smarta städer

    • LinkedIn
    • Twitter
    • Copy
    • |
    • Shares 0
    • Reads 2549
    Author
    • Tushar SonalTushar SonalInsiktsutforskaren
      Om data är olja, så är analys förbränningsmotorn i denna era.
    Published: 10-April-2020
    IoT Solutions For Sustainable Development
    • Datahantering
    • Stordata
    • Datavetenskap
    Icon Sammanfatta detta blogginlägg med:


    Introduktion

    Historien om mänsklig bosättning har mestadels varit lantlig med lågtäta bosättningar. Denna egenskap har dock förändrats snabbt, och vår värld blir alltmer urbaniserad. Globalt förväntas befolkningen i " megastäder ", eller städer som hyser fler än 10 miljoner människor, öka från 33 år 2018 till 43 år 2030. Och år 2030 beräknas städer med minst 1 miljon invånare hysa 28 % av den globala befolkningen på över 10 miljarder.

    Smarta städer som använder sakernas internet (IoT) använder analyser och data från sensorer för att utforma bättre samhällsnyttiga bekvämligheter och leverera bättre levnadsstandard och kostnadseffektiva offentliga tjänster. Med den ökande befolkningen i städer och motsvarande ökade stressfaktorer på natur- och samhällsresurser kommer samhällsansvariga på intressanta sätt att använda sina data och sin IT-infrastruktur och använda IoT-applikationer i smarta städer för att distribuera avancerade modeller som hjälper dem att lösa utmaningarna med stadsplanering effektivt och ändamålsenligt.

    28 procent av världens befolkning kommer att vara koncentrerad till städer med minst 1 miljon invånare. Smarta städer som utnyttjar tekniska framsteg för att ge invånarna en överlägsen livskvalitet har därför blivit ett avgörande element i den offentliga politiska planeringen.

    Med den ökande globala befolkningen har det blivit absolut nödvändigt för regeringar att utforma en hållbar och miljövänlig framtid, för att säkerställa människors välbefinnande och begränsa den globala uppvärmningen. Stora globala städer har lovat att anta hållbara metoder och säkerställa betydande nedskärningar längs viktiga dimensioner och stödja framstegen med FN:s mål för hållbar utveckling .

    Till exempel har WWF samarbetat med flera globala städer för att säkerställa No Plastic senast 2030. De har uppmuntrat dessa städer att utforma aktiva pilotprojekt och ta fram handlingsplaner för att uppnå målen genom att engagera alla intressenter – myndigheter, företag och allmänheten. Tekniken bidrar till att skapa en gemensam plattform för att dela kunskap och idéer så att intressenterna har tillgång till användbar information.

    IoT-dataanalys: Nyckeln till att utforma miljömässigt hållbara smarta städer

    Analys och sakernas internet håller på att framstå som en avgörande teknik som kan hjälpa myndigheter att nå framgångsmål.

    Det finns många tillämpningar av IoT i smarta städer , men dessa är beroende av att man samlar in nödvändig data från sensorer, IoT och annan tillgänglig teknik. Efter att data har samlats in måste det finnas nödvändig infrastruktur på plats för att bearbeta, lagra och hantera data.

    Detta kan bli kostsamt, beroende på vilka användningsområden den smarta stadsinfrastrukturen önskar, och därför måste städerna klokt fördela resurser och optimera investeringarna. Analys inom hållbar utveckling kan använda funktionerna för att leverera en överlägsen och hållbar arbetsmodell för att hantera den växande befolkningen samtidigt som man följer FN:s hållbarhetsmål.

    Några av de komponenter som utgör datainfrastrukturen för IoT i smarta städer är - sensorer (som samlar in data och skickar den till molnet), aktuatorer - som styr komponentens eller enhetens rörelse, molngateways för att säkerställa säkert dataflöde och åtkomst, datasjöar och datalager för att lagra data och säkerställa att den kan nås snabbt.

    Tekniken använder data som samlas in via sensorer, ställdon, smartphones och smarta applikationer, vilken sedan samlas in och analyseras.

    Smart City IoT-analysteknik

    Smart City IoT-teknikarkitektur

    Kostnadseffektiva och tillgängliga tekniker som använder analyser från uppkopplade enheter hjälper städerna att övervaka i realtid, implementera evidensbaserade åtgärder och spåra sina framsteg. I Nederländerna utrustas till exempel hem med smarta energimätare och bilar med smart teknik för förbrukningsspårning och routing.

    Smarta och miljövänliga städer kommer att skapa en storskalig positiv inverkan på hela vår planets hälsa

    Nedan följer viktiga områden där IoT-lösningar och dataanalysteknik hjälper städerna att minska sitt miljöavtryck och den samlade påverkan från deras välmående samhällen, och bidra till att skapa en mer hållbar och miljövänlig stad för en hälsosammare och lyckligare planet.

    #1. Avfallshantering

    Datadriven avfallshantering revolutionerar redan och hjälper kommuner över hela världen att minska sina driftskostnader, spara kostnader, förbättra medborgarnas hälsa och bli miljöansvariga. Sensorer monterade i avloppsrör hjälper till att identifiera och upptäcka risker som läckor av farliga gaser som H2S, och avancerad analys hjälper till med förebyggande underhåll. Med hjälp av dataanalys tillsammans med infraröd och flygövervakningsteknik kan myndigheter aktivt övervaka om företag olagligt förorenar vattnet med obehandlat avfall.

    Andra banbrytande tekniker som IoT-aktiverade smarta sophämtningssystem, maskin-till-maskin-anslutning och ruttoptimering lovar att omvandla hela processen för avfallsinsamling till att bli effektivare och leda till lägre bränsleförbrukning på vägarna.

    #2. Minska plastförbrukningen

    Regeringar gör ansträngningar för att identifiera problemets omfattning, utforma incitamentsprogram, förbättra transport- och insamlingsmetoder och spåra försäljningen av återvunna varor för att fatta välgrundade beslut. Regeringar använder spårningsteknik via RFID-taggar och samlar in viktiga datapunkter såsom avfallsproduktion per capita, avfallshantering, minskade växthusgasutsläpp, avlednings- och återvinningsgrader samt deltagandegrad. Tekniken hjälper dem att utforma och implementera bättre strategier för hantering av fast avfall.

    #3. Smartare resursanvändning

    Smart resurshantering är avgörande för att säkerställa att det inte finns någon resursbrist/överskridande resurser, vilket kan leda till slöseri, ineffektivitet och stressfaktorer för miljön. Genom att använda sensordata och driftsätta maskininlärningsmodeller kan smarta elnät förutsäga efterfrågan och beteendemönster för att matcha utbudet och efterfrågan. Genom att exakt prognostisera efterfrågan kan företag generera exakta mängder el för att minimera slöseri.

    Dessutom kan avfallsinsamlingen optimeras för att spåra när avfallsbehållarna är fulla och för att upptäcka läckor i vatten- och avloppssystem. Smarta energimätare övervakar, spårar och ger varningar om användarnas förbrukningsmönster. Intelligent resurshantering med uppkopplade enheter och IoT kommer att bidra till lösningar som energimätning, smart hantering av energi, trafikstyrning, kollektivtrafikhantering och fastighetsförvaltning.

    #4. Mindre koldioxid- och metanutsläpp

    Med det ökande hotet om global uppvärmning och starka globala åtaganden, som fastställdes i Parisavtalet 2015, försöker regeringar kraftfullt ta itu med föroreningar och strikt uppfylla målen. Sensorer kan hjälpa till att övervaka och upptäcka föroreningar och identifiera punkter med naturliga ingrepp. Bättre infrastruktur och bekvämligheter placerade för optimal användning kommer att leda till mindre bränsleförbrukning och utsläpp av växthusgaser.

    Aktivister runt om i världen samarbetar för att designa och utveckla öppen källkod för hårdvara och mjukvara för föroreningsövervakning med billiga, tillgängliga och fjärrövervakningslösningar. En av svårigheterna med föroreningsåtgärder har varit brist på data.

    Lågkostnadssensorer kommer att förändra detta och ge möjlighet att övervaka föroreningar i realtid på flera platser. Till exempel har många nationalparker i Kiev, Ukraina, utrustats med dessa sensorer för att övervaka luftföroreningsnivåer. Analys ger lokala samhällen tillgång till användbar information och bevis för att fatta kloka beslut samt identifiera och väcka åtal mot skyldiga parter.

    #5. Markanvändningsförvaltning

    Geospatial analys och övervakningsteknik hjälper stadsplanerare att bättre fördela stadens markanvändning och öka det gröna täcket i staden. Resultaten är renare, grönare städer med mindre avfall och mindre föroreningar. Smarta applikationer och spatial stordataanalys hjälper till vid utformningen av effektiva program och bottom-up-planering av markanvändning i samarbete med medborgarna. Peru har till exempel använt sensorer för att övervaka trädförlust.

    New Orleans i Louisiana använder bild- och videoövervakning över våtmarker för att övervaka vattennivåer och växthälsa. Dagens teknik gör det i allt högre grad möjligt för allmänheten att bidra till omfattande datamängder med sina smartphones för användning inom markskydd och markförvaltning. Dataanalys hjälper myndigheter att etablera infrastruktur i närheten och möjliggör enkel åtkomst för medborgarna.

    Lågkostnadsövervakning, integrerade strategier och stordataanalys hjälper dem att förstå och aktivt övervaka sociomiljömässiga systembeteende.

    #6. Förnybar energi

    Analys hjälper myndigheter att integrera användningen av förnybar energi i sin traditionella energianvändning. Data bidrar också till att öka effektiviteten i kollektivtrafik och samåkning. Sakernas internet hjälper företag inom förnybar energi att effektivisera sina processer och minska kostnaderna genom fjärrövervakning. Det ger en rad viktiga fördelar, såsom automatiserad hantering av vind- och solparker, optimerade underhållsscheman och förbättrad säkerhet genom att upptäcka faror – vilket hjälper energiföretagen att öka effektiviteten och förbättra sitt resultat.

    TA EN TITTA : ATT BYGGA SMARTA FABRIKER MED IOT OCH ANALYS 3 BÄSTA EXEMPLEN PÅ IIOT I VERKSAMHET

    Sakernas internet för smarta och hållbara städer i framtiden

    Smarta städer kommer att vara framtiden för mänskligheten, och det är viktigt att kombinera teknik och intelligent planering för att skapa en människovänlig stad. Med fördelarna finns det särskilda problem som måste tas upp och hanteras.

    Sakernas internet (IoT) för smarta städer kan använda en invecklad uppsättning variabler som indata i sin teknik – denna komplexa datalivscykel måste delas mellan olika processer och allmännyttiga avdelningar. Denna superkritiska infrastruktur kommer att bli en livlina för de smarta städerna och hjälpa till att hantera processer och ansvar.

    Detta kommer dock säkerligen att väcka oro kring dataskydd eftersom en supereffektiv datainfrastruktur oundvikligen kommer att förlita sig på personliga datapunkter för att utforma exakta och skalbara modeller – modeller som kommer att användas över hela staden för att förbättra våra levnadsvillkor och optimera sjukvården – men är en sådan avvägning mellan integritet och samhällsnytta etiskt motiverad, och pekar den inte mot den orwellska mardrömmen?

    Datasäkerheten som kommer att driva den smarta stadsinfrastrukturen och styra dessa datatillgångar kommer att vara avgörande. Det kommer också att vara viktigt att ta itu med integritetsfrågor och integrera dataanvändningen med lagstiftning som den allmänna dataskyddsförordningen (GDPR) 2018, California Consumer Privacy Act 2018 , etc.

    Behovet är en flexibel, skalbar, säker och styrd plattform som ger beslutsfattarna en enhetlig plattform för att spåra, analysera och hantera smarta enheter.

    Om författaren

    IoT Solutions For Sustainable Development
    Tushar Sonal

    Insiktsutforskaren

    Om data är olja, så är analys förbränningsmotorn i denna era.

    Generellt talar om

    • Datahantering
    • Stordata
    • Datavetenskap

    Relaterad blogg