Dziedzictwo i nowe horyzonty: dlaczego interoperacyjność ma znaczenie z punktu widzenia inteligentnych miast?

José Costa - Product and Engineering Manager- Schréder Hyperion
José Costa
Kierownik ds. produktu i inżynierii – Schréder Hyperion

Miasta rozwijają się w sposób organiczny. Na przestrzeni tysięcy lat ośrodki miejskie ewoluowały tworząc różnorodną infrastrukturę, która odzwierciedla potrzeby ich mieszkańców, firm i osób je odwiedzających. Wraz z rozwojem, innowacyjne rozwiązania takie jak transport publiczny, samochodowy i Internet zmieniły sposób, w jaki żyjemy. Najnowsza ewolucja, era inteligentnych miast, do poprawy codziennego funkcjonowania obywateli wykorzystuje tak zwany Internet Rzeczy (IoT). 

Oświetlenie uliczne istnieje już od ponad wieku i zmiany dotyczą również tego obszaru, gdyż coraz częściej wykorzystywane są elementy zdalnego zarządzania i optymalizacji zużycia energii. Za każdym inteligentnym systemem oświetleniowym stoi centralny system zarządzania (CMS), taki jak Schréder EXEDRA. 

Zespół Schréder opracował system Schréder EXEDRA – proste, modułowe, oparte na automatyzacji rozwiązanie, odporne na czynniki zewnętrzne i oczywiście niezawodne. Tak właśnie powinien wyglądać każdy tego typu system dostępny na rynku. W artykule wyjaśniamy, co kryje się pod pojęciem systemu modułowego i dlaczego miasta powinny zawsze wybierać rozwiązania interoperacyjne. 
 

Dlaczego system modułowy? 

Miasta stanowią naturalne środowisko do wprowadzania innowacyjnych rozwiązań. Menedżerowie powinni szukać systemów infrastruktury, które zapewniają nowe możliwości wyboru, a nie je ograniczają. Modułowość oznacza, że istniejące zasoby w zakresie oświetlenia i sterowania można płynnie zintegrować z nowo zakupionymi komponentami oraz samym systemem Schréder EXEDRA.

Korzyści wynikające z interoperacyjności są dostrzegane zarówno przez przedstawicieli administracji rządowej, jak i samych obywateli. W unijnej strategii na rzecz rozwiązań interoperacyjnych dla Europy zauważono, że interoperacyjność sektora publicznego „otwiera istotne możliwości w zakresie zapewnienia wydajności sektora publicznego, wzrostu gospodarczego, zadowolenia klientów i innowacyjności.” A biorąc pod uwagę, że miasta podejmują kluczowe działania zmierzająca do zapobiegania zmianom klimatu, kupowanie nowych zasobów zamiast wykorzystywania tych, które są już dostępne, jest wyjątkowo nieekonomiczne. 

Kluczem do zrównoważonej przyszłości jest współpraca. Oprawy oświetleniowe, czujniki, sieci światłowodowe, stacje ładowania pojazdów elektrycznych, systemy bezpieczeństwa, kable i media: żaden z tych elementów nie istnieje sam, w izolacji. Zgodnie z definicją, inteligentne miasto to miasto połączone. Prawdziwie modułowe, interoperacyjne systemy IoT mogą obejmować wszystkie komponenty, począwszy od zabytkowych opraw oświetleniowych po systemy ładowania pojazdów elektrycznych. Dzięki Schréder EXEDRA dostarczyliśmy klientom rozwiązania dostosowane do ich potrzeb, od platformy, która łączy istniejące zasoby IoT, po nowe oprawy i węzły, które pasują do istniejącego oświetlenia ulicznego firm innych niż Schréder. 

Interoperable lighting systems open up a myriad of possibilities for smart cities


Technologia FutureProof – rozwiązania, które sprawdzą się w przyszłości w rozwijających się miastach 

Ponad połowa światowej populacji mieszka obecnie na obszarach zurbanizowanych, a zgodnie z prognozami ONZ do roku 2050 w miastach będzie mieszkać 68% z nas. Miasta muszą być zatem w stanie poradzić sobie z takim wzrostem. Główną zaletą posiadania otwartego, interoperacyjnego systemu jest fakt, iż jest on stworzony z myślą o prawidłowym funkcjonowaniu w przyszłości. 

Systemy typu Schréder EXEDRA istnieją dzięki standardom wspieranym przez ogromne społeczności i sojusze, takie jak np. TALQ. Konsorcjum TALQ zostało założone w 2012 roku i oferuje uznawany na całym świecie standard interfejsu sieci inteligentnych urządzeń miejskich, wspierany przez konsorcjum dostawców inteligentnego oświetlenia zewnętrznego, w tym firmę Schréder. 

Interoperacyjne systemy są również łatwiejsze do zintegrowania. Wyobraźmy sobie, że miasto dysponuje starszym systemem CMS, który pracownicy znają doskonale. Władze pragną dodać więcej zasobów, ale sama platforma IoT staje się bardzo powolna i nie ma możliwości jej ulepszenia bez pełnej reorganizacji architektury. Istnieje jednak inny, bardziej modułowy sposób. 

Interoperacyjność oznacza, że dostawca CMS udostępnia rozwiązanie IoT, które może połączyć jego urządzenia z platformą taką jak Schréder EXEDRA za pomocą mostu Cloud-to-Cloud TALQ lub podobnego. Dzięki temu rozwiązaniu typu plug-and-play istnieje realna szansa na połączenie najnowocześniejszej platformy IoT z dobrze znanym istniejącym systemem CMS, co ogranicza konieczność zmiany procesów, zmniejsza koszty szkoleń i znacznie poprawia funkcjonalność.
 

Otwarty, interoperacyjny system. Londyn

Położona na północ od dzielnicy Central London gmina Borough of Haringey obsługuje 270 tys. mieszkańców, świadcząc m.in. usługi z zakresu oświetlenia ulicznego. W ciągu ostatnich dziesięciu lat Rada Gminy wymieniła lampy na oprawy LED, w wyniku czego uzyskano znaczne oszczędności pod względem zużycia energii, co przełożyło się na mniejsze koszty. Rada Haringey stwierdziła, iż warto przyjrzeć się również możliwościom, jakie oferuje Internet Rzeczy – IoT. Podjęto tym samym decyzję o zastosowaniu inteligentnego rozwiązania oświetleniowego z wykorzystaniem systemu Schréder EXEDRA.  

Schréder EXEDRA connected all the street lights in Haringey to create an interoperable lighting network for future smart city projects

Na terenie gminy zainstalowano uprzednio niemal 20 tys. opraw oświetleniowych i znaków drogowych różnych producentów, potrzebny był zatem system, który zapewniłby interoperacyjność w pełnym tego słowa znaczeniu. Wyzwaniem było stworzenie ścieżek komunikacji, funkcji udostępniania danych i zwiększenie widoczności z wielu połączonych punktów końcowych, mogłoby to bowiem przyczynić się do realizacji aktualnych i długoterminowych celów inteligentnego miasta, jakie zakładano dla gminy Haringey. 

Korzystając z otwartego protokołu TALQ, zapewniliśmy prawdziwą interoperacyjność między rozwiązaniem Schréder a sterownikami i zasobami innych firm w całej gminie. Zebraliśmy kompleksowe, cenne informacje oraz ułatwiliśmy integrację z zewnętrznym oprogramowaniem wykorzystywanym dla potrzeb konserwacji i raportowania w zakresie zużycia energii. Poprzez odpowiednie dostosowanie technologii oraz udostępnianie i analizę danych, Gmina Haringey zyskała podstawowe narzędzia zapewniające interoperacyjność oraz możliwość funkcjonowania w myśl trendu znanego pod nazwą „phygital”, polegającego na łączeniu komponentów wirtualnych i rzeczywistych.

Było to kluczem do osiągnięcia imponującego wyniku pod względem redukcji emisji dwutlenku węgla w Haringey o 69%. Gmina Haringey odgrywa tym samym ogromną rolę w koncepcji miasta Londyn, której celem jest uzyskanie zerowej emisji netto. Mieszkańcy są zadowoleni, a ulice – dobrze oświetlone. 
 

Elastyczność, zwinność, bezpieczeństwo

Posiadanie otwartego i interoperacyjnego systemu oznacza, że klienci nie są „skazani” na korzystanie z jednej, zastrzeżonej technologii ze względu na kwestie kompatybilności. Ma to jednocześnie bezpośredni pozytywny wpływ na zrównoważony rozwój interesariuszy. 

Interesariusze mogą skupić się na zmianie i wymianie części, znacznie zmniejszając koszty i wpływ na środowisko. Idealnie byłoby, gdyby oprawy oświetleniowe posiadały uniwersalne gniazda, do których można byłoby podłączyć sterowniki innych firm i zapewnić ich bezproblemowe działanie. Również CMS powinien być w stanie obsługiwać sterowniki innych firm. Interesariusze mogliby w ten sposób zachować istniejące oprawy oświetleniowe, zainstalować nowe sterowniki i dokonać integracji z systemami innych firm (takimi jak systemy zarządzania zasobami) lub zastosować dowolną kombinację dowolnie wybranych funkcji. W rezultacie zmniejsza to koszty ogólne i umożliwia stopniowe uzyskiwanie statusu inteligentnego miasta.  
 

Ludzie, planeta, dostawcy: korzyści dla każdego

Systemy interoperacyjne przynoszą korzyści zarówno miastom, ich mieszkańcom, jak i całej planecie. Oferują bowiem przyszłościowy, bezpieczny sposób łączenia, kontrolowania i monitorowania zasobów. Według platformy Statista, na całym świecie jest około 15,14 miliarda podłączonych urządzeń IoT, co odpowiada dwukrotności globalnej populacji. W systemie otwartym instytucje publiczne korzystają z każdego punktu danych: możliwa jest łatwa integracja źródeł danych i podejmowanie lepszych decyzji w oparciu o rzeczywiste wykorzystanie.

Odwiedzający i mieszkańcy mogą korzystać z atrakcyjnego otoczenia po zmroku. Bezpieczniejsze, dobrze oświetlone (co nie jest jednoznaczne z jasno oświetlone) ulice sprawiają, że miasto przyciąga więcej turystów i napędza działalność lokalnych firm. Ponadto wykorzystanie istniejących zasobów zamiast instalowania nowych oznacza mniej zakłóceń w ruchu drogowym i pieszym. 

Systemy interoperacyjne to ogromna korzyść dla planety i gospodarki o obiegu zamkniętym. Skuteczne zarządzanie wydłuża cykl życia zasobów. Warto pamiętać, że na całym świecie zainstalowanych jest prawie 350 milionów opraw oświetleniowych, a tylko 50% z nich wykorzystuje diody LED. Chociaż inteligentne oprawy oświetleniowe stosowane są coraz powszechniej, nadal stanowią niewielki procent rozwiązań tego typu stosowanych na świecie. Biorąc pod uwagę, że oświetlenie LED zapewnia około 70% oszczędności energii, a inteligentne oświetlenie zmniejsza zużycie energii przez oprawy LED średnio o kolejne 30%, nie można nie skorzystać z takich oszczędności. Będą one miały bowiem kluczowe znaczenie dla osiągnięcia celów zrównoważonego rozwoju – i zwiększenia budżetu na inne inteligentne scenariusze w zakresie oświetlenia.  
 

Modułowość motorem działania

Połączenie z jednostkami rządowymi oraz podmiotami użyteczności publicznej może stworzyć szkielet wielowarstwowej bazy danych zawierającej cenne informacje. Miasta mogą połączyć swoją infrastrukturę z inteligentnym ekosystemem, który może lepiej wspierać i służyć ich mieszkańcom. Zmiana oświetlenia bez konieczności wymiany opraw to ogromna zaleta dla miast, które pragną poprawić warunki codziennego funkcjonowania swoich mieszkańców, a jednocześnie odegrać istotną rolę w osiąganiu celów związanych z zapobieganiem zmianom klimatu. Aby dowiedzieć się więcej o tym, dlaczego interoperacyjność ma kluczowe znaczenie, zapoznaj się z naszą Białą Księgą.  

W celu uzyskania szczegółowych informacji na temat funkcjonalności systemu Schréder EXEDRA, skontaktuj się z lokalnym przedstawicielem handlowym.

O autorze
José ma ponad 10 lat praktycznego doświadczenia w dziedzinie inżynierii oprogramowania i specjalizuje się w projektowaniu oraz rozwoju rozwiązań opartych na chmurze. Dołączył do zespołu Schréder Hyperion w 2019 roku i od tego czasu awansował na stanowisko Kierownika ds. Produktu i Inżynierii platformy Schréder EXEDRA i aplikacji powiązanych. Jego działanie charakteryzuje się strategicznym przywództwem, innowacyjnym podejściem do rozwiązywania problemów i pasją do napędzania cyfrowej transformacji miast za pomocą najnowocześniejszych technologii IoT.

Kontakt z José na LinkedIn