Với việc mở rộng đô thị hóa, các thành phố trực thuộc Trung ương phải đối mặt với những thách thức lớn về quản lý hiệu quả các dịch vụ công bằng các công nghệ có thể cải thiện cơ sở hạ tầng lấy đô thị làm trung tâm.
Theo LHQ, đến năm 2050, khoảng 68% dân số thế giới sẽ sống ở các khu vực thành thị . Các thành phố trên toàn thế giới đã hoặc đang trong quá trình phát triển nhanh chóng kiến trúc thành phố thông minh để tận dụng hiệu quả đồng thời cải thiện cơ sở hạ tầng tập trung vào thành phố thông minh từ đèn thành phố đến thu gom rác thải.
Trên khắp thế giới, Công nghệ Thông tin và Truyền thông (ICT) đang xây dựng khuôn khổ thành phố thông minh để duy trì hoạt động hiệu quả. Các thành phố đang tích hợp các mạng thông minh với công nghệ không dây / di động để tận dụng khuôn khổ và thu thập dữ liệu quan trọng được phát ra từ vô số cảm biến và thiết bị được kết nối.
Trong khi nhiều công nghệ hỗ trợ triển khai thành phố thông minh, cơ sở hạ tầng tiện ích thông minh vẫn là cốt lõi với các công nghệ truyền thông tiên tiến đã có từ SCADA đến việc đọc meter đến Mạng cục bộ.
Với việc các tiện ích ngày càng được tích hợp và phù hợp với việc triển khai thành phố thông minh, do nhu cầu tạo ra các cơ hội doanh thu mới, Guidehouse Insights kỳ vọng cơ hội doanh thu từ tiện ích hàng năm trong các thành phố thông minh sẽ tăng lên hơn 100 tỷ USD vào năm 2027. Đến năm 2025, các dự báo cho thấy sẽ có hơn 75 tỷ thiết bị được kết nối Internet of Things (IoT) đang được sử dụng – tăng gần gấp ba lần so với cơ sở được cài đặt IoT vào năm 2019. Điều này sẽ bao gồm các thiết bị được kết nối để chiếu sáng đường phố thông minh giúp giảm chi phí vận hành thành phố và cho phép giám sát và quản lý từ xa.
Thông minh hơn với công nghệ IoT
Để duy trì tốc độ phát triển nhanh chóng liên tục, ngày càng nhiều thành phố đang dựa vào cơ sở hạ tầng thành phố thông minh dựa trên nền tảng Công nghệ IoT. Với dữ liệu là cốt lõi của tất cả cơ sở hạ tầng thành phố thông minh, một giải pháp IoT cung cấp cho các nhà điều hành thành phố một hệ sinh thái kỹ thuật số hợp nhất, liên kết để thu thập tất cả dữ liệu từ tất cả các thiết bị và hệ thống được kết nối, đồng thời quản lý thành công và từ xa mọi thứ .
Tích hợp các ứng dụng IoT với cơ sở hạ tầng của thành phố thông minh, các quản trị viên thành phố khai thác cơ sở hạ tầng của Tiện ích để kết nối các thiết bị thông minh hiện có tại địa phương nhằm thu thập dữ liệu thông qua công nghệ không dây và cloud từ cảm biến, đồng hồ đo, thiết bị nhà thông minh, lưới điện thông minh, ô tô tự lái, đèn giao thông, để vô số thiết bị di động.
Giải pháp IoT tổng hợp dữ liệu từ tất cả các thiết bị và hệ thống được kết nối, sau đó tổ chức và phân tích dữ liệu đó trong thời gian thực. Điều này cung cấp cho các nhà điều hành thành phố các phân tích có thể hành động để đưa ra các quyết định kinh doanh dựa trên dữ liệu. Với nguồn truy cập mở, các giải pháp IoT giúp đẩy nhanh quá trình ra quyết định dựa trên dữ liệu để quản lý tốt hơn các tiện ích và dịch vụ của thành phố và cuối cùng là phục vụ người dân tốt hơn.
SmartCOS –một dự án hợp tác chung giữa Thành phố Colorado Springs và Colorado Springs Utilities – là một tầm nhìn thành phố thông minh nhằm triển khai các công nghệ tiên tiến để cải thiện dịch vụ công, thúc đẩy phát triển kinh tế và giải quyết các vấn đề mà thành phố đang đối mặt. Trong việc phát triển hệ thống đo lường thông minh, với sự trợ giúp của Panasonic, sự hợp tác của công nghệ tích hợp và IoT.
Với kiến trúc và cơ sở hạ tầng thông minh, lưới điện thông minh có thể mang lại khả năng bảo tồn to lớn. EU đã cam kết 365 triệu Euro để thúc đẩy sự phát triển thành phố thông minh của các quốc gia thành viên. Thành phố Amsterdam, một trong những thành phố thông minh hàng đầu thế giới, cung cấp các đơn vị lưu trữ năng lượng cho các hộ gia đình và các tấm pin mặt trời được kết nối với lưới điện thông minh của thành phố.
Pin năng lượng giúp giảm căng thẳng trên lưới điện vào giờ cao điểm, cho phép người dân lưu trữ năng lượng trong giờ thấp điểm và các tấm pin mặt trời cho phép người dân bán năng lượng dự phòng từ các tấm pin trở lại lưới điện. Trong số nhiều mục đích sử dụng, thành phố khai thác các cảm biến thông minh và mạng diện rộng năng lượng thấp cho một loạt các dịch vụ từ quản lý tốt hơn các thùng chứa chất thải, đến thu thập dữ liệu tội phạm để dự đoán và ứng phó với tội phạm.
Đô thị tiết kiệm hơn với nền tảng IoT
Các thành phố đầu tư vào cơ sở hạ tầng thành phố thông minh đang tiết kiệm và giám sát và quản lý từ xa hiệu quả một loạt các dịch vụ của thành phố và đô thị. Sử dụng kiến trúc thành phố thông minh, để thu thập, sắp xếp và phân tích dữ liệu trong thời gian thực cho phép quản lý các tài sản như cột điện, nước và lưới điện vi mô, đèn giao thông đến các dịch vụ chính của thành phố.
Tích hợp Nền tảng IoT là một phần quan trọng của cơ sở hạ tầng thành phố thông minh tích hợp liền mạch với các hệ thống khác nhau hiện có trên toàn đô thị, bất kể nhà cung cấp và thiết bị. Báo động tùy chỉnh, được kết nối với dữ liệu, cho phép quản trị viên sử dụng báo cáo và xu hướng với quyền truy cập vào dữ liệu trong thời gian thực trên một trang tổng quan có thể tùy chỉnh dựa trên người dùng và vai trò.
Với sự thông minh này trong tay, quản trị viên có thể kiểm soát hệ thống con, lập lịch nâng cao, thậm chí tích hợp bên thứ ba trong khi có toàn quyền kiểm soát dựa trên web và quyền truy cập vào dữ liệu quan trọng, thời gian thực để quản lý tất cả các tác vụ từ xa, từ một điểm hoạt động an toàn –Khai thác các dịch vụ thành phố. Với Nền tảng IoT, quản trị viên có thể hướng thông tin có giá trị và dữ liệu có thể hành động đến các bên liên quan cụ thể trên toàn thành phố.
Ví dụ: dữ liệu từ các thiết bị IoT được kết nối với đèn giao thông trên Phố Chính có thể gửi tín hiệu khi sự cố gần đó làm tắt đèn giao thông tại một giao lộ nhất định – gây ra các dự phòng lớn. Nó gắn cờ quản trị viên trong thời gian thực trên bảng điều khiển dựa trên web. Người quản lý có thể, trong vài phút, bật đèn giao thông từ xa để tiếp tục lưu lượng giao thông bình thường và loại trừ tai nạn mà không cần gọi các cơ quan thành phố để cử xe tải đến sửa đèn giao thông.
Trong trường hợp không thể khắc phục sự cố từ xa, thông tin sẽ được gửi ngay đến bộ phận công trình công cộng để khắc phục sự cố và giữ cho giao thông hoạt động thông suốt. Tất cả điều này được thực hiện mà không cần cư dân gọi điện đến tòa thị chính để báo cáo đèn giao thông bị trục trặc.
Một báo cáo năm 2018 của McKinsey –Smart Cities: Digital Solutions for the Digital Live Future– tập trung vào cách các ứng dụng thông minh ảnh hưởng đến nhiều khía cạnh của chất lượng cuộc sống. Với việc các thành phố trở thành nơi sống hiệu quả, có trách nhiệm và bền vững hơn, báo cáo cho thấy tiết kiệm được trong việc sử dụng nước, tỷ lệ tội phạm thấp hơn, thời gian phản ứng khẩn cấp nhanh hơn và thời gian đi làm ngắn hơn với thông tin có sẵn cho người dân và thành phố từ rất nhiều thiết bị thông minh.
Tích hợp các giải pháp IoT vào các ứng dụng cụ thể mang lại sự tiết kiệm đáng kể cho các thành phố. Với một Nền tảng IoT được triển khai, các thành phố có được trí thông minh có thể hành động từ một nguồn duy nhất cho tất cả các quyết định dựa trên dữ liệu. Đẩy nhanh các hoạt động từ xa và kiểm soát tất cả các cơ sở hạ tầng quan trọng của họ bằng cách tổ chức đầy đủ tất cả các tài sản được phân phối của họ, các nhà điều hành thành phố thông minh có thể ngăn ngừa các trường hợp khẩn cấp và hỏng hóc không thể thay đổi, lên lịch bảo trì phòng ngừa trong khi cải thiện hoạt động của thành phố – tất cả trong khi duy trì và tuân thủ các quy tắc cách xa xã hội và an toàn cho nhân viên.
