Big data a kis- és nagyvárosokban: Az intelligens világításban rejlő lehetőségek kiaknázása

Lourenço Bandeira - Data Scientist Schréder Hyperion
Lourenço Bandeira
Adattudós - Schréder Hyperion

A „Ha megépíted, eljön hozzád” egy  klasszikus filmes idézet, de ez a várostervezésben nem a legjobb gyakorlat. A városoknak jövőbiztosnak kell lenniük: a gyors urbanizáció világszerte megfigyelhető, és ahogy egyre több ember dönt úgy, hogy városba költözik, a tereket erre alkalmassá kell tenni. Ez kérdéseket vet fel a várható szociális, környezetvédelmi, technológiai és gazdasági hatásokkal kapcsolatban, amelyekre a tervezőknek a rendelkezésre álló adatok alapján kell megadniuk a válaszokat ahelyett, hogy csak vakon találgatnának. 

A városok vezetői már régóta támaszkodnak különböző adatokra tervezéskor. A népszámlálási adatok, a forgalomszámláló rendszerek, a légszennyezettség-mérő dobozok és a gyűlések a városházán mind értékes információkkal szolgálnak azzal kapcsolatban, hogy az embereknek milyen elvárásaik vannak, és mire van szükségük. De mi lenne, ha az elérhető legjobb adatgyűjtő rendszer már be lenne kábelezve a város utcái mentén? Az IoT („a dolgok internetje”) által ez mára valóra válhat, hiszen a meglévő világítási infrastruktúra szenzorokkal egészíthető ki, amelyek temérdek adatot gyűjthetnek, és általuk javítható az emberek életminősége. 

 

Intelligens lámpatestek és driverek 

A Schréder intelligens városok kutatására specializálódott központja, a Hyperion intelligens lámpatesteket és drivereket fejlesztett ki a ZD4i sorozattal. Ezek a berendezések ideális platformként szolgálhatnak IoT rendszerekhez. Képesek információkat gyűjteni a rájuk szerelt D4i szenzorokkal, így nyomon követhető a teljesítmény, az adatok pedig segítik az eszközkezelést, a tervezett karbantartást és számos egyéb folyamatot. Egyértelmű, hogy egy rendszer, amely dimmeléssel energiát takarít meg, és csökkenti a karbantartási költségeket, előnyökkel jár. De mi lenne, ha mindez túlmutatna a világításon? 

A Schréder EXEDRA képes adatokat gyűjteni az érzékelőkről, hogy valós idejű szolgáltatásokat nyújtson a polgároknak.

Az olyan intelligens világítási platformok, mint az EXEDRA, szenzorokkal egészíthetők ki, melyek segítségével valós idejű szolgáltatásokat lehet nyújtani az emberek életminőségének javítása érdekében, valamint adatokat lehet gyűjteni, amelyek segítik a jobb döntések meghozatalát. Hát nem lenne nagyszerű, ha a közvilágítás dimmelése automatikusan történne, amikor kevés ember van az utcákon? A világítóberendezésekbe épített szenzorok névtelen mobiltelefon adatok alapján képesek figyelni az utak és utcák valós kihasználtságát, így a városok nyomon követhetik a forgalmat. Az ilyen információk birtokában lehetőség nyílik dinamikus, csaknem valós idejű parancsok küldésére a berendezések felé, hogy azok az európai szabványoknak megfelelő világítási szintet biztosítsák, ami jelentősen csökkentheti az energiafogyasztást. 

A Schrédernél nem az energiamegtakarítás az egyetlen szempont; nálunk mindig az emberek biztonsága az első. A közvilágítási berendezésekből nyert időjárásadatok birtokában előre jelezhetjük, hogy az utakon mikor fognak romlani a látási viszonyok, vagy hogy mikor várható jegesedés, és parancsokat küldhetünk ki a világítási szint automatikus növelésére. Az utcabútorok adataihoz hozzáférve láthatjuk, hogy mely berendezések kerültek gyalogátkelők közelébe, és beállíthatjuk, hogy ezeken a helyeken a világítási szint mindig maximális legyen.

 

Világítás a Covid utáni világban   

A városok pontosan tisztában vannak azzal, hogy a világjárvány miatt mennyire fontos a népsűrűség valós idejű mérése. A lámpaoszlopokba szerelt szenzorok segítségével ez is nyomon követhető: jelenleg épp egy portugál városban segítünk megvalósítani egy kísérleti projektet, ahol a SHUFFLE oszlopon lévő fénygyűrű piros színűre vált, amikor a tengerparton tartózkodó emberek száma elér egy bizonyos határt, ezzel azt sugallva az embereknek, hogy maradjanak távol. Az ilyen adatok segíthetnek hatékonyan kezelni egy krízishelyzetet, és integráltan alkalmazhatók a Covid nyomon követésére használt alkalmazásokban is.  

Felmerülhet a kérdés, hogy az adatokat hol, és miként dolgozzák fel. Érthető, ha a lakók és az önkormányzatok helyben kívánják tartani az adataikat. Az ilyen esetekben segíthet az úgynevezett „edge computing”. Ilyenkor az adatok a hálózat „pereméhez” közel kerülnek feldolgozásra, ahol a berendezés, az oszlop vagy a szenzor található. Ezáltal az információ ott marad, ahol szükség van rá, ahelyett, hogy egy távoli - akár többszáz kilométerre lévő – szerverre kellene azt elküldeni, majd megvárni, hogy az eredmény onnan visszajöjjön. Ez a feldolgozáshoz szükséges időt is lerövidíti. 

 

Friss gondolkodás, friss levegő 

Düsseldorf és Köln, a két híres német nagyváros között elhelyezkedő Langenfeld városa szerette volna megőrizni zöld területeit, és magas életminőséget biztosítani a helyi infrastruktúra felújítása mellett. 2019-ben kezdték el megvalósítani a „Langenfeld, a jövő városa” névre keresztelt tervet, melynek célja egy jobb jövő biztosítása a technológia és a szolgáltatások fejlesztése révén. A város vezetői úgy gondolták, hogy a világítási infrastruktúra ideális gerinchálózat lehet az intelligens város kialakításával kapcsolatos kezdeményezések számára, amelyeket szerettek volna letesztelni, mielőtt szélesebb körben kiterjesztenék azokat, ezért egy tesztkörnyezetet alakítottak ki a Langfort parkban.  

Langenfeld városa adatokat gyűjt a SHUFFLE oszlopokra szerelt érzékelőkből, hogy javítsa polgárai életminőségét.

Egy fenntarthatóbb város kialakítása érdekében szerették volna elkerülni a légszennyezést, ami hozzájárul a klímaváltozáshoz, és a lakók egészségére és jóllétére is kedvezőtlen hatással van. A parkot a Schréder SHUFFLE oszlopaival világították meg, amelyek környezeti szenzorokat is fel lettek szerelve. A szenzorok ötpercenként gyűjtenek és küldenek adatokat WiFi-n keresztül, ami szintén az oszlopokba van integrálva. Az adatok az UrbanPulse platformba érkeznek, amelyet az Urban Institute GROUP vezérel egy felhasználói felületről, hogy segítsen a városnak nyomon követni a térség légszennyezettségét. A telepítés után egy évvel a város és a helyi közösség egyaránt elégedett az új infrastruktúrával. 
 

Találgatás helyett valós adatok 

A városok működésében nagy változások várhatók. Miközben számos helyi hatóság hagyományos módszerek mentén működik, vagy épp próbál rájönni, hogy a digitális technológia miként hasznosulhatna a város mindennapi üzemeltetése során, az intelligens világítás egy újabb bonyolult kiadásnak tűnhet. Ez azonban távol áll a valóságtól: amellett, hogy a LED-re és a szenzorokon alapuló dimmelési rendszerekre való átállás jelentős energiamegtakarítást eredményezhet, az adatok, amelyekre a városok szert tehetnek, hozzájárulhatnak a fejlesztésekhez is.  

A több és pontosabb adat segíti a döntéshozatalt, hozzájárul a városok fejlődéséhez, és mindenki számára kézzelfogható előnyöket eredményez, tekintve, hogy 2050-re a teljes népesség 60%-a már városokban fog élni. Az adatokból a helyi hatóságok már előre tudják jelezni a jövőbeli trendeket, új lehetőségeket teremthetnek, nagyobb forgalmat bonyolíthatnak, és valós képet kaphatnak – különösen, ha megosztják az adatokat a polgárokkal is. Az intelligens, összekapcsolt rendszerek egy olyan utat nyithatnak, amely messze túlhalad a világításon – kérdezze meg a Schrédert, hogy az ön városában ez miként valósulhatna meg. 

 

Az szerzőrő

Lourenço már fiatal kora óta a tudomány szerelmese. Diplomája megszerzése után 14 évig tanulmányozta a Mars felszínét, valamint a sarkvidékeket és a száraz sivatagokat távoli érzékeléssel és kemény terepmunkával a Técnico falai között, ami Portugália legnagyobb műszaki és tudományos intézménye.

2019-ben az elsők közt csatlakozott a Schréder Hyperion-hoz, az intelligens városokat kutató központunkhoz. Azért csatlakozott a csapathoz, mert meggyőződése, hogy a technológia, különösen a mesterséges intelligencia segíthet megoldásokat találni a városokat érintő problémákra, és ezáltal jobb életkörülmények teremthetők. Jelenleg mesterséges intelligenciával működő alkalmazások fejlesztésével foglalkozik, amelyeknek a közlekedés és az infrastruktúra fejlesztésében van szerepük. 

Lépjen kapcsolatba Lourenço-kel on LinkedIn-en.