Купуйте зараз, обирайте пізніше: бюджетування для майбутніх потреб та освітлення, готового до підключення

Компанія Schréder спроектувала освітлення для кількох найвідоміших міст світу, таких як Париж і Берлін, та автомагістралей, які їх з'єднують. Розумні рішення, де світильники керуються централізованою системою управління (CMS), такою як Schréder EXEDRA, дають безпрецендентний рівень контролю, котрий дозволяє економити електроенергію, краще управляти активами і адаптувати рівні освітлення. Про "розумні міста" написано багато, втім ці рішення мають сенс і для менш населених пунктів, таких як Гайнінген на південному заході Німеччини.

Гайнінген - невеличке містечко, розташоване біля підніжжя Швабських Альп в землі Баден-Вюртемберґ, з населенням 5 000 жителів. Місцева влада хотіла отримати систему освітлення, яка б споживала менше електроенергії, і таким чином зменшила вуглецевий слід та заощадила кошти громади. Їм також було потрібне щось адаптивне: головна дорога міста (L1217) використовується як об'їзна, коли на сусідньому автобані A8 виникають проблеми, тож можуть спостерігатися сплески інтенсивності руху. Врешті-решт, мальовниче розташування Гайнінгена серед пагорбів і гір означає, що тут мешкає велика кількість різноманітних комах, життя яких можна порушити різким освітленням, тому замовники шукали рішення, яке б не шкодило флорі і фауні.

Schréder 360 - це серія публікацій, де керівники та менеджери проектів, кінцеві користувачі та наші інженери діляться досвідом створення інноваційних світлових рішень - від освітлення мощених набережних до цілих міст. У цьому випуску ми дізнаємося, як сміливі ідеї можуть трансформувати освітлення невеликих населених пунктів.

Бачення мера та важливе рішення

"При реконструкції центру міста ми вирішили, що нам потрібна абсолютно нова концепція освітлення, - пояснює мер Гайнінгена Норберт Ауфрехт. "Освітлення може створити привітну атмосферу в громадських місцях після настання темряви". У 2018 році, з метою зменшення енергоспоживання та викидів вуглецю, місто встановило вздовж головної дороги 49 світильників ЙОА LED. Світильники ЙОА скоротили витрати на 50% і отримали високу оцінку місцевих жителів: їхній вишуканий дизайн додає елегантності ландшафту.

Connected-ready YOA luminaires enabled Heiningen to quickly switch to smart lighting

На цьому історія могла б закінчитися: успішний проєкт, економія енергії, щасливі мешканці. Але завдяки далекоглядному підходу міської ради Гайнінгена та низці готових до підключення рішень Schréder, цього не сталося. "Наступне питання полягало в тому, чи хочемо ми впровадити LED освітлення, готове до керування і регулювання яскравості", - додає Ауфрехт. "Ми не хотіли відставати від тенденцій, тому вхопилися за цю можливість". 

"Через три роки місто вирішило підключитися до системи керування", - каже Йорг Ріхтер, експерт з розумних рішень у Schréder Hyperion. Його команда разом з Гайнінгеном працювала над проєктом, який вирішив три ключові проблеми міста: безпека, через сплески руху транспорту та пішоходів на центральних вулицях, економія електроенергії та захист довкілля для збереження місцевої природи. "Ми об'єднали ці три напрямки в пілотний проєкт, своєрідну "Живу лабораторію розумного міста".
 

Готовність до підключення - рішення для майбутнього

Першим кроком стала активація розумної системи, яка виявилася напрочуд легкою завдяки раніше прийнятому рішенню - купити світильники, готові до підключення. Світильники оснащені роз'ємом для вузла NEMA, тож їхня активація зайняла лічені хвилини. 

Завдяки нашому апаратному забезпеченню світильники вже підготовлені до майбутнього підключення, з міткою RFID на NEMA-роз’ємі, тому при встановленні контролера відбувається автоматичне введення в експлуатацію. Контролер сканує RFID-мітку, а потім автоматично передає всі дані в Schréder EXEDRA - непотрібно жодної ручної роботи. 

Jörg Richter - Smart Solutions Expert - Schréder Hyperion
Йорг Ріхтер
експерт з розумних рішень - Schréder Hyperion

Процес автоматичного введення в експлуатацію та автоматичної інвентаризації економить час і гроші. Система Schréder EXEDRA миттєво визначила, що має справу з 49 світильниками ЙОА, де вони розташовані, їхню потужність тощо. "Як адміністратор, можу сказати: модернізація була настільки безпроблемною, що я не помітив нічого, окрім кількох відеодзвінків, де обговорювали проєкт на вищому рівні.", - каже Ауфрехт, хоча й зауважив, як монтажник пересувався від одного світильника до іншого, встановлюючи вузли. "На етапі введення в експлуатацію один чи два світильники спочатку не реєструвалися, та це виявилося досить дрібною проблемою, яку швидко виправили. Невдовзі все стало на своє місце".

Систему встановили через кілька років після початкової модернізації освітлення. Це коштувало мінімум зусиль, адже влада інвестувала в готове до підключення рішення. “Для звичайної вулиці міста чи житлового кварталу доцільно придбати і встановити світильники, готові до підключення, а потім, на другому етапі, завершити розумну модернізацію відповідно до потреб”, - каже Норберт Ауфрехт, мер міста Гайнінген, і додає, що витрати з урахуванням майбутнього - це завжди правильне рішення.

Було б прикро, якби ми не заплатили розумну надбавку, щоб підготувати світильники до підключення, а через кілька років виявиться, що є сенс інтегрувати їх в розумну систему, та підключення коштує надто дорого.

Norbert Aufrecht - Mayor Heiningen
Норберт Ауфрехт
мер міста Гайнінген

Багато партнерів – легкий процес

Після впровадження CMS розпочався дослідницький проєкт. Федеральні землі Німеччини, відомі як Bundesländer, мають право приймати свої закони в багатьох сферах. Закон Баден-Вюртемберґа «Про охорону природи» 2020 року має на меті зберегти популяції комах, зокрема за рахунок зменшення світлового забруднення. Федеральне міністерство транспорту виділило 75 000 євро на підтримку проєкту в рамках спеціальної програми зі зміцнення біорізноманіття.

Дослідження об'єднало низку партнерів: ми працювали з Берлінським технічним університетом, компаніями Netze BW, Urban Lighting Innovations та Studio DL, щоб створити розумне світлове рішення, яке враховує інтенсивність руху в режимі реального часу. Це означає, що в періоди низького трафіку освітлення можна вимкнути, аби захистити комах без загрози для безпеки руху. Водночас за тваринами можна спостерігати та обліковувати їх через систему відеоспостереження на основі штучного інтелекту, яку також розробили партнери.

Один з аспектів дослідження – визначення оптимального способу вимірювання транспортних потоків. Інфрачервоні камери давно використовуються для вимірювання трафіку, але Гайнінген є ідеальним прикладом для порівняння різних методів. "Місто розташоване між двома автомагістралями, на одній з них часто трапляються корки, а Гайнінген є ідеальним альтернативним маршрутом", - пояснює Ріхтер, представник Schréder. "Ми подумали, чому б нам не порівняти хмарні дані з різних джерел і реальні покази датчиків".

Smart lighting solution with an AI based camera helps preserves insects as part of a pilot project in Heiningen

Інтенсивність руху фіксується за допомогою камер, Bluetooth-трекерів, доступних даних про дорожній рух в реальному часі та мікрофонів з високою чутливістю. Отримані дані обробляються в так званій системі управління світлом, яка потім корегує рівень яскравості вуличних світильників. Таким чином, рівень освітлення знижується відповідно до зменшення інтенсивності руху. Пішохідні переходи виключаються з цього процесу, позаяк вимагають більш високого рівня освітлення для гарної видимості пішоходів. 

Bluetooth-трекер може анонімно ідентифікувати кожен Bluetooth-пристрій на дорозі. Також є ідея зібрати дані про дорожній рух з автобану і подивитися, як він впливає на транспортні потоки в Гайнінгені. Зрештою, проєкт має зібрати нові цікаві дані про найбільш економічно ефективні, точні і надійні способи вимірювання трафіку.

Вивчення комах та покращення освітлення для всіх нас

Ельке Ціммер, державний секретар Міністерства транспорту Баден-Вюртемберга, є палкою прихильницею проекту. "Світлове забруднення все частіше стає проблемою, яку необхідно вирішити, аби захистити біорізноманіття, - сказала вона на презентації проєкту. "Я з нетерпінням чекаю на результати проєкту, які покажуть нам наскільки сприятливим для комах стане вуличне освітлення за рахунок розумного керування".

Штучні джерела світла приваблюють комах, і ті або гинуть на самих світильниках, або кружляють навколо них до повного виснаження, що призводить до підвищеної смертності. Освітлення, кероване системою Schréder EXEDRA, дозволяє зменшити рівень освітлення при низькому рівні руху, щоб захистити фауну. У той же час, мережа камер з інноваційною технологією "відстеження комах" дозволить дослідникам спостерігати і підраховувати звірів та дрібних тварин на місцевості.

Спосіб підрахунку комах - одна з інновацій цього дослідження. Замість пасток, встановлених на світильниках, використовуються спеціальні камери та інтелектуальне програмне забезпечення, які можуть точно фіксувати активність і оцінювати її за допомогою штучного інтелекту, без змін світлових характеристик. "Штучний інтелект не просто каже, що на екрані сім мух і два метелики. Він знає, що вже порахував муху, тому не буде рахувати її вдруге", - пояснює Ріхтер. Дані, зібрані за перший рік проєкту, незабаром проаналізують, а сам звіт очікується влітку.

Співпраця між Гайнінгеном та науково-промисловими організаціями також справила враження на експертів. Проєкт посів друге місце в категорії "Сталий розвиток" на конкурсі інновацій Reallabor 2022 Федерального міністерства економіки та захисту клімату Німеччини. 

Результати цього проєкту є перспективними для муніципального вуличного освітлення, - каже мер Ауфрехт. "Ми пишаємося тим, що інноваційна, ефективна і, перш за все, безпечна для комах технологія вперше впроваджується в нашому муніципалітеті, а ми виконуємо роль першопрохідців на національному рівні.

Norbert Aufrecht - Mayor Heiningen
Норберт Ауфрехт
мер міста Гайнінген

Взаємовигідне рішення 

Дані покажуть, як комахи відреагували на дімування, натомість мешканці та учасники дорожнього руху нічого не помітили. "Найцікавіше, що ніхто насправді не помітив зменшення рівня освітлення", - зазначає мер. "Це настільки ж позитивно, наскільки й показово, адже свідчить, що енергоспоживання можна зменшити без шкоди для безпеки людей".

Гайнінген - невелике місто, однак воно прокладає шлях до розумного освітлення. "Якщо на національному чи навіть міжнародному рівні вдасться значно зменшити світлове забруднення кожної вулиці кожного міста в кожному муніципалітеті, то виграють усі - люди, комахи і зоряне небо, яке знову стане видимим", - підсумовує Ауфрехт. Встановлення готових до підключення світильників в містах і селищах будь-якого розміру означає, що містобудівники залишають можливість вибору, незалежно від того, що чекає на них в майбутньому.

 

Зв'яжіться з нами, щоб обговорити ваші майбутні проекти освітлення