Archive for category: administracja (Strona 2)

Rewolucja technologiczna odbywa się na naszych oczach, także w przestrzeni miejskiej. Pisaliśmy już o tym jak rozwiązania z zakresu smart city wprowadzenie są do Katowic i Gdańska, a także do mniejszych miejscowości. Czas na Warszawę.

 

Warszawa przyciąga mieszkańców, turystów, talenty, duże marki, startupy, inwestycje i technologie. Dzięki temu kapitałowi Warszawa jest też miastem o wysokiej jakości życia, a w niektórych sferach wręcz liderem w Europie Środkowo-Wschodniej. Najważniejsze aktualne inwestycje miasta skupiają się dzisiaj na takich aspektach jak wygoda i bezpieczeństwo mieszkańców.

 

Polityka lokalnych władz skupia się na tym by Warszawa była miastem włączającym społecznie i różnorodnym, zielonym i czystym, przyjaznym biznesowi i inwestycjom, oraz na wspieraniu bogatej oferty edukacyjnej i kulturalnej. Jako smart city ma być więc miastem bliskim i wygodnym dla każdego.

Przez cyfrową transformację do smart city

Cyfrowa transformacja realizowana jest tu od 2017 roku, jako spójna koncepcja rozwoju cyfrowego. W grudniu 2020 roku przyjęta została Polityka cyfrowej transformacji miasta. Zgodnie z jej treścią, dojrzałość cyfrowej warstwy miasta jest warunkiem realizacji idei miasta inteligentnego. Konsekwentnie zmieniamy jest w związku z tym sposób interakcji mieszkańców z miastem i jego instytucjami. Poszerzany wachlarz rozwiązań cyfrowych zawiera też rozwiązania mobilne, które ułatwiają i przyspieszają załatwianie codziennych spraw. Mieszkańcy są też zachęcani do angażowania się w rozwój miasta, co jest jednym z kluczowych elementów koncepcji smart city. 

Konkretne przyjęte w związku z tym rozwiązania to:

• dostępność urzędu i wygoda korzystania z oferty usług publicznych – cyfrowe usługi urzędów są dostępne 24/7, a obywatele mogą z nich korzystać w dowolnym momencie, niezależnie od godzin pracy urzędu;
• transparentność i otwartość: cyfryzacja poprawia transparentność Warszawy, umożliwiając obywatelom łatwiejszy dostęp do informacji i dokumentów;
• włączanie społeczne i aktywizacja: dostęp do usług cyfrowych pomaga włączać mieszkańców w cyfrowe społeczeństwo, nabywać cyfrowe kompetencje, a jednocześnie budować zaufanie do technologii cyfrowych oferowanych przez lokalny samorząd.

 

Cyfrowe usługi dla mieszkańców

Jak już jednak wspomnieliśmy na wstępnie, głównym celem wprowadzania rozwiązań smart w Warszawie jest wygoda mieszkańców.

 

Miejskie Centrum Kontaktu Warszawa 19115 (https://warszawa19115.pl) to wielokanałowe centrum kontaktu z miastem. MCK 19115 uruchomione 2013 roku i było wówczas projektem nowatorskim. Jego ideą było nawiązanie aktywnej komunikacji z mieszkańcami w administracji publicznej. Centrum pozostaje jedynym takim projektem w Polsce i jednym z niewielu w Europie. Od początku działania MCK 19115 obsłużyło ponad 5 mln zgłoszeń, w tym ponad 2 mln pytań oraz ponad 3 mln interwencji i pomysłów mieszkańców. Było też wielokrotnie odwiedzane przez kilka polskie i zagraniczne delegacje, które chciałby wzorować się na warszawskim systemie i organizacji pracy.

 

Przez minione 10 lat zmienił się sposób wykorzystania systemu. Mieszkańcy mogą dziś kontaktować się z urzędem przez telefon, portal, aplikację mobilną oraz chat. W roku 2014 z aplikacji mobilnej skorzystało 5,6 proc. użytkowników, a w 2022 był to już co czwarta osoba. O ile w zakresie zapytań skierowanych do miasta telefon nadal pozostaje podstawowym kanałem kontaktu dla osób szukających informacji i przejmuje 91,6 proc. kontaktów, to w zakresie zgłaszania awarii i interwencji aplikacja stała się głównym kanałem ich zgłaszania (43,7 proc.).  W MCK 19115 są już także wykorzystywane algorytmy uczenia maszynowego i architektura sieci neuronowych. 

 

Uruchomiona w 2020 roku platforma e-usług mojaWARSZAWA (https://moja.warszawa19115.pl) była rozwinięciem projektu MCK. To spersonalizowana przestrzeń mieszkańca, dzięki której uzyskuje dostęp do rosnącej liczby e-usług publicznych (sprawy załatwiane są przez internet, bez konieczności wizyty w urzędzie). Dzisiaj to już około 40 e-usług oraz przydatnych danych i informacji (takich jak np. terminy wywozu śmieci czy jakość powietrza). Platforma mojaWarszawa jest też przykładem powiązania usług cyfrowych samorządu i tych, które są realizowane przez organy centralne. Mieszkaniec Warszawy, logując się do niej, może uwierzytelnić się Węzłem Krajowym (Profil Zaufany). Po zalogowaniu uzyskuje też dostęp do usług realizowanych przez ePUAP.  

 

Aplikacja mobilna mobiWAWA to mobilny interfejs e-usług Warszawy. Jako jedyna aplikacja na rynku pozwala na zakup i obsługę długookresowych biletów komunikacji miejskiej w Stolicy (30- i 90-dniowego). Umożliwia też korzystanie z programu miejskiego Karta Warszawianki/Warszawiaka, skierowanego do mieszkańców miasta, który uprawnia do zniżek m.in. na transport miejski czy miejskie pływalnie. Jej zastosowania są stopniowo rozwijane.

 

Kolejna platforma internetowa (konsultacje.um.warszawa.pl) skupia się na prowadzeniu konsultacji społecznych. To nowoczesne rozwiązanie wspierające zaangażowanie mieszkańców w procesy decyzyjne dotyczące rozwoju miasta, które umożliwia uczestnictwo w takich konsultacjach online. Przyczynia się to efektywnie do zwiększenia aktywności obywatelskiej. Od kwietnia 2023 roku (start serwisu) za pośrednictwem platformy przeprowadzono ok. 75 konsultacji.

 

Warto wspomnieć, że do budowy tej aplikacji wykorzystano oprogramowania open-source Decidim, z którego korzystają również inne miasta europejskie, m.in. Barcelona, czy Helsinki. Warszawa także w tym przypadku bezpłatnie udostępnia kod swojej platformy.  

Platforma informacyjna warszawa.pl (https://um.warszawa.pl) to zaś uruchomiona w 2020 roku ujednolicona wersja wcześniejszego serwisu miejskiego (składa się na niego blisko 100 serwisów, w tym główna strona miasta, witryny 18 warszawskich dzielnic i wiele serwisów tematycznych. Eduwarszawa wreszcie to kluczowy element transformacji cyfrowej warszawskiej edukacji – jednolite, bezpieczne i wygodne cyfrowe środowisko oparte na usłudze Microsoft 365 do nauki i pracy dla wszystkich nauczycieli i uczniów warszawskich szkół oraz placówek edukacyjnych. Użytkownicy platformy bezpłatnie korzystają z pakietu biurowego Microsoft Office ProPlus zarówno w pracy zdalnej, jak i nauczaniu stacjonarnym. 

Wprowadzenie usług cyfrowych i platform informacyjnych to także korzyści dla miasta. Oszczędności finansowe i organizacyjne wynikają tu z rezygnacji z utrzymania dziesiątek odrębnych stron internetowych i różnorodnych technologii na rzecz jednego systemu. 

Smart wdrożenia 2024

W tym roku Warszawa stawia na dalszą konsolidację cyfrowych usług w oparciu o zbudowane platformy. Pracownicy stołecznej administracji deklarują też doskonalenie istniejących portali pod kątem preferencji i potrzeb użytkowników i dostępności cyfrowej, rozwijana będzie oferta e-usług możliwych do zrealizowania w całości przez internet. Obejmie to m.in. nowy system rezerwacji wizyt z możliwością wyboru urzędu w przypadku spraw odmiejscowionych. Przewodnik po sprawach ułatwić ma natomiast wyszukanie sprawy.

 

Stosunkowo niedawno wdrożony został także innowacyjny system do zarządzania i monitorowania usługami opiekuńczymi, w tym także specjalistycznymi oraz teleopieką, który obejmuje Warszawę i 10 gmin Warszawskiego Obszaru Funkcjonalnego. Elementem systemu jest aplikacja mobilna dedykowana pracownikom świadczącym usługi opiekuńcze, umożliwiająca raportowanie ich codziennej pracy w terenie. Ponadto, system integruje się z ośrodkami pomocy społecznej poprzez dostosowanie ich systemów dziedzinowych oraz aplikacji do przeprowadzania wywiadów środowiskowych, co umożliwia efektywne gromadzenie danych. System został również zintegrowany z Centrum teleopieki 24/7, które gromadzi dane z urządzeń ubieralnych typu opaska SOS i czujniki bezpieczeństwa. Na podstawie danych zgromadzonych przez CT 24/7 podejmowana jest decyzja o rodzaju pomocy, która zostanie udzielona, łącznie z wezwaniem straży pożarnej czy karetki.  

Zakładu Obsługi Systemu Monitoringu (ZOSM) testuje natomiast rozwiązania analityczne działające w czasie rzeczywistym czołowych firm wykorzystujących sztuczna inteligencję. Założeniem jest wsparcie pracy operatorów, mające na celu zwiększenie skuteczności wykrywania określonych zdarzeń i zwiększenie bezpieczeństwa. Wyzwaniem dla ludzi jest obecnie ciągle zwiększająca się liczby kamer, a dla programów – zbyt liczne fałszywe alarmy. Z myślą o rozwiązaniach analitycznych zainstalowano też kamery multisensorowe na nowootwartym moście pieszo-rowerowym. Infrastruktura ta zlicza też osoby przechodzące i przejeżdżające.

Efekty 

Efekty inwestycji Warszawy w rozwój cyfrowy i rozwiązania smart city przekładają się głównie na jakość życia mieszkańców, ale nie tylko. Za sprawą wprowadzonych innowacji w 2023 roku stolica Polski uzyskała wysokie, drugie miejsce w organizowanym przez Komisję Europejską konkursie iCapital – Europejska Stolica Innowacji

Sztuczna inteligencja może ratować ludzkie życie. Pilotażowy program został uruchomiony w metrze kanadyjskiego Montrealu.

Sztuczna inteligencja wykorzystywana jest tam do identyfikacji potencjalnych samobójców. Odbywa się to na podstawie danych z monitoringu metra. System wykorzystuje około dwa tysiące kamer zainstalowanych na stacjach metra.

Jakie zachowania wykrywa AI?

Psychologowie są pewni, że pewne obserwowane na peronach metra zachowania mogą wskazywać na chęć popełnienia samobójstwa. 

– Osoby, które spędzają wiele czasu wpatrując się w głąb tunelu, podchodzą do skraju peronu, lub często przekraczające żółtą linię, także takie osoby, które pozwalają odjechać wielu pociągom –  wymienia profesor Wassim Bouachir z quebeckiego uniwersytetu TÉLUQ – często sygnalizują w ten sposób chęć podjęcia próby samobójczej.

Pilotażowy program uruchomiony w metrze w Montrealu analizuje jeszcze więcej czynników. Jego twórcy są przekonani, że docelowo algorytm AI będzie mógł uprzedzić ochronę stacji o niebezpiecznym zachowaniu z odpowiednim wyprzedzeniem. Będzie wówczas można interweniować lub zaalarmować prowadzącego skład metra, by zatrzymał pociąg przed wjazdem na stację.

Zgodnie z deklaracjami, które Wassim Bouachir złożył na łamach dziennika „La Presse”, przeprowadzenie testów i wdrożenie pełnego systemu zajmie maksymalnie dwa lata.

Kto za tym stoi?

Pracę systemu opracowują Société de transport de Montréal (STM – montrealska spółka transportu publicznego) wraz z Centrum interwencji w przypadkach samobójstw (Center for Suicide Intervention – CRISE). AI ma za zadanie analizować obraz z kamer w czasie rzeczywistym. Na tej podstawie identyfikuje osoby, które mogą znajdować się w stanie głębokiego stresu oraz targnąć się na swoje życie. System jest częścią szerszej strategii mającej na celu zapobieganie samobójstwom w systemie transportu publicznego w Montrealu.

–  Mamy wskazówki, ale oczywiście człowiek nie jest w stanie monitorować setek ekranów przez cały dzień, by identyfikować takie zachowania – powiedział w lokalnej telewizji CBC profesor Brian Mishara, dyrektor CRISE i profesor psychologii na Uniwersytecie Quebeku w Montrealu (UQAM).

W miastach na całym świecie zatłoczenie ulic stanowi powszechny i trudny do rozwiązania problem. W miarę wzrostu liczby ludności w obszarach miejskich tradycyjne systemy zarządzania ruchem często okazują się niewystarczające do skutecznego radzenia sobie z złożonościami współczesnego ruchu drogowego. Jednakże, dzięki pojawieniu się innowacyjnych technologii, pojawiają się nowe rozwiązania, które mają na celu rozwiązanie tego wiekowego problemu.

Jednym z takich rozwiązań jest opracowanie inteligentnego systemu sygnalizacji świetlnej, który ma na celu monitorowanie poziomu zatłoczenia w czasie rzeczywistym. Ta przełomowa inicjatywa stanowi zmianę paradygmatu w zarządzaniu ruchem, wykorzystując potęgę Internetu Rzeczy (IoT), aby stworzyć bardziej wydajne i responsywne mechanizmy kontroli ruchu.

Inteligentny system sygnalizacji świetlnej, opracowany przez R. M. Nor, F. Zaman’a oraz Shamry’ego Mubdi, oferuje nowatorskie podejście do monitorowania zatłoczenia na skrzyżowaniach ulicznych. W odróżnieniu od konwencjonalnych systemów, które polegają na statycznych algorytmach czasowych i ograniczonych danych wejściowych, ten inteligentny system wykorzystuje zaawansowaną technologię czujników oraz komunikację LoRaWAN, aby zbierać dane o ruchu drogowym w czasie rzeczywistym z niespotykaną dotąd dokładnością i niezawodnością.

Serce tej innowacji tkwi w integracji technologii IoT ze standardową infrastrukturą drogową. Poprzez rozmieszczenie czujników w strategicznych lokalizacjach w każdym pasie ruchu na skrzyżowaniu ulic, system może precyzyjnie monitorować ruch pojazdów i wykrywać wzorce zatłoczenia w czasie rzeczywistym. Ten poziom dokładności zbieranych danych pozwala władzom drogowym na uzyskanie cennych informacji na temat dynamiki przepływu ruchu oraz identyfikację obszarów zatłoczenia w sposób bardziej efektywny.

Kluczowymi zaletami zastosowania technologii LoRaWAN dla implementacji tego inteligentnego systemu sygnalizacji świetlnej są jej niskie zużycie energii, możliwość transmisji danych na duże odległości oraz niskie koszty implementacji. Dodatkowo, jej bezpieczna dwukierunkowa komunikacja zapewnia integralność i poufność transmisji danych, chroniąc przed potencjalnymi zagrożeniami cybernetycznymi.

Dzięki serii rygorystycznych testów badawczych udowodniono skuteczność technologii LoRaWAN w ułatwianiu niezawodnej komunikacji między węzłami czujników a centralnymi systemami kontroli. Z szacowanym zasięgiem częstotliwości radiowej do 15 kilometrów, system zapewnia wystarczający zasięg dla środowisk miejskich, umożliwiając płynną integrację na rozległych obszarach miejskich.

Kulminacją tego innowacyjnego podejścia jest stworzenie dynamicznego systemu monitorowania zatłoczenia, który oferuje informacje w czasie rzeczywistym na temat warunków ruchu na skrzyżowaniach. Dane zebrane z czujników są transmitowane do centralnego panelu sterowania, gdzie władze drogowe mogą wizualizować poziomy zatłoczenia na wielu pasach ruchu w czasie rzeczywistym. Te dane mogą następnie być wykorzystane do opracowywania adaptacyjnych algorytmów kontroli ruchu, optymalizujących przepływ ruchu i redukujących zatłoczenie w sposób efektywny.

Co więcej, skalowalność i elastyczność tego inteligentnego systemu sygnalizacji świetlnej sprawiają, że jest on idealnie przystosowany do wdrożenia w obszarach miejskich na całym świecie, gdzie poziomy zatłoczenia są często najbardziej dotkliwe. Wykorzystując technologię IoT i komunikację LoRaWAN, miasta mogą rozpocząć nową erę inteligentnego zarządzania ruchem drogowym, poprawiając efektywność i jakość życia miejskiego.

Podsumowując, wprowadzenie inteligentnego systemu sygnalizacji świetlnej do monitorowania zatłoczenia stanowi znaczący krok naprzód w technologii zarządzania ruchem drogowym. Dzięki wykorzystaniu potęgi IoT i komunikacji LoRaWAN miasta mogą rewolucjonizować swoje podejście do kontroli ruchu drogowego, otwierając drogę do bezpieczniejszych, bardziej wydajnych i bardziej zrównoważonych systemów transportu miejskiego. W miarę jak miasta będą się rozwijać, przyjęcie innowacyjnych rozwiązań, takich jak ten, będzie kluczowe dla rozwiązania skomplikowanych problemów mobilności miejskiej w XXI wieku

Technologie z zakresu smart city wkraczają w naszą codzienność, a kontrast między codziennymi problemami a nowoczesnością nieraz zaskakuje. Katowice od 2016 roku wdrażają zarówno miejskie rozwiązania oparte o infrastrukturę, jak i edukacyjne serwisy internetowe czy e-usługi. Technologie smart stanowią tu też wsparcie dla bezpieczeństwa i transportu.

 

Katowicki Inteligentny System Monitoringu i Analizy, wdrożony już siedem lat temu, obejmuje na chwilę obecną aż 342 punkty kamerowe, które przesyłają obraz analizowany przez algorytmy sztucznej inteligencji wspierając dyspozytorów, którzy zarządzają patrolami oraz zdarzeniami kryzysowymi. Dodatkowo system jest wyposażony w technologię License Plate Recognition, która pozwala odnotowywać i zapisywać wykroczenia drogowe. Do systemu wpięta jest również policja, która może reagować na zdarzenia w sposób zgodny ze swoimi kompetencjami. 

 

Regularnie słyszymy informacje o problemach z jakością powietrza w wielu polskich miastach. W Katowicach czuwa nad nią AWAIR – system czujników wdrożony w 2017 roku. System ten oparty jest na czujnikach dostarczonych przez katowicką firmę SYNGEOS. Na chwilę obecną w przestrzeni miejskiej zamontowanych jest 127 czujników i 154 ekrany informacyjne. Poza stężeniem CO2 i smogu mierzona jest również zawartość pyłów zawieszonych PM10 i PM2.5 na metr sześcienny. System ten zintegrowany jest z KISMiA i posiada możliwość alertowania czuwających dyspozytorów.

 

Od 2021 roku w mieście wdrażany jest także SMiS – system monitorowania nośników energii i wody. To kompleksowe podejście do problemu nie spotykane w innych miastach. Obejmuje liczniki energii elektrycznej, liczniki energii cieplnej, wodomierze, regulatory węzłów cieplnych, regulatory central wentylacyjnych, regulatory kotłowni oraz dodatkowe czujniki parametrów powietrza w budynkach użyteczności publicznej.

 

– System wpływa korzystnie na efektywność energetyczną, która jest kontrolowana w sposób zautomatyzowany z możliwością sterowania budynkowego – podkreśla Łukasz Żółciak, oficer ds. smart city Wydziału Obsługi Inwestorów Urzędu Miasta Katowice.

Transport na miarę XXI wieku

Największe wrażenie spośród katowickich inwestycji zrobi zaś ITS, czyli system zarządzania transportem, który w tym roku osiągnąć ma pełną funkcjonalność. Rozwiązania smart wspomagają w nim zarządzanie ruchem oraz miejscami parkingowymi.

– Jedna cześć systemu będzie obejmowała analitykę opartą o obraz z punktów kamerowych zainstalowanych na kluczowych z punktu widzenia zarządzania płynnością ruchu skrzyżowaniach, druga będzie analizowała wolne miejsca parkingowe. Tam, gdzie to możliwe za pomocą obrazu z kamer, zaś tam gdzie nie pozwolą na to kąty widzenia, za pomocą czujników elektromagnetycznych wtopionych w nawierzchnię – tłumaczy Łukasz Żółciak.

System transportowy wspierany jest przez rozwiązania z zakresu mobilności i elektromobilności. Są to:

• City by Bike, czyli system roweru miejskiego, które wypożyczać można już od 2015 roku i obejmuje obecnie 124 stacje i 1002 rowery;
• stacje ładowania pojazdów elektrycznych sukcesywne pojawiające się w Katowicach od 2019 roku. Jest ich dziś 147 i obsługują 169 punktów ładowania;
• mikromobilność i carsharing – w mieście działają operatorzy dostarczający hulajnogi elektryczne (Uber Lime, Bolt, Tier, Roller), jak i operatorzy carsharingowi (Traficar, Panek);
• poszerzanie floty PKM o elektryczne autobusy (40 do końca 2023) oraz wyposażenie zajezdni w ładowarki pantografowe.

Rozwiązania miękkie 

Aby ułatwić obywatelom dostęp do technologii i poszerzać dostępność rozwiązań związanych z internetem rzeczy, sztuczną inteligencja i cyberbezpieczeństwem w 2021 roku powstał w Katowicach pierwszy w Polsce Showroom Innowacji IoT. Jest on przestrzenią cyber-fizyczną dostępną w Miejskim Inkubatorze Przedsiębiorczości Rawa.Ink (Teatralna 17a). To doskonała okazja dla sektora IoT w Polsce, by pokazać swoje dokonania, a dla samorządów i firm z sektora MŚP, by zapoznać się z nowościami technologicznymi i oferowanymi rozwiązaniami, z których mogą korzystać już teraz.

– Celem Showroomu Innowacji IoT jest również integracja firm technologicznych i umożliwienie testowania proponowanych rozwiązań oraz szkolenia – podkreśla Łukasz Żółciak. – W centrum Katowic można m.in. sprawdzić w jaki sposób informacje satelitarne wspomagają miasta w reagowaniu na czynniki meteo, a czujniki informują mieszkańców o aktualnym stanie powietrza w mieście.

Showroom IoT przybliża technologie cyberbezpieczeństwa, oraz tematykę sztucznej inteligencji. Jest konsekwentnie uzupełniany o nowe rozwiązania we współpracy z Polskim Klastrem Internetu Rzeczy i Sztucznej Inteligencji SINOTAIC.

Warto też zwrócić uwagę na katowickie serwisy internetowe wspierające aktywność społeczną i ułatwiające mieszkańcom codzienne funkcjonowanie i załatwianie spraw urzędowych:

• wCOPdrzewo – serwis prowadzony przez Centrum Organizacji Pozarządowych do konsultacji w zakresie nowych nasadzeń w przestrzeni miejskiej;
• NaprawmyTO – serwis do zgłaszania usterek w przestrzeni miejskiej;
• Katoobywatel – zachęcający do partycypacji w projektach społecznych, a budżet obywatelski i Zielony Budżet są tu jednymi z największych per capita spośród miast wojewódzkich w Polsce: budżet partycypacyjny w 2023 roku miał łączną pulą 20 milionów złotych, w tym 3 mln na projekty z Zielonego Budżetu;
• Katowicka Karta Mieszkańca, czyli program zniżek i udogodnień dla mieszkańców Katowic. Usługa realizowana jest również cyfrowo przez możliwość podpięcia karty do karty bankowej (wirtualna karta) lub przez możliwość cyfrowego wyrobienia jej w aplikacji M-Karta. W 2023 liczba zarejestrowanych użytkowników przekroczyła 100 000;
• opłatomaty w Urzędzie Miasta oraz uruchomienie możliwości wnoszenia opłat skarbowych za pomocą BLIK.

Jak widać Katowice przechodzą w ostatnich latach poważne zmiany i robią dużo by mieszkańcy tego miasta korzystali ze współczesnych udogodnień technologicznych. Warto też przypomnieć, że nowoczesność nie dotyczy to tylko dużych miast. Małe miejscowości również chcą być smart i mają do tego możliwości.

W listopadzie 2018 roku pożar trawił przez 17 dni, zabijając 85 osób i niszcząc niemal 19 000 domów, firm i innych budynków w mieście Paradise, Kalifornia, położonym u podnóża Sierra Nevady. Według raportu CAL FIRE, pożar lasu był wynikiem wadliwych linii przesyłowych elektrycznych, które początkowo zapaliły się przez źle utrzymane stalowe haki podtrzymujące linie wysokiego napięcia. Średnio pożary lasów spalają dwa razy więcej powierzchni gruntów rocznie niż 40 lat temu. Paradise to tylko jeden z wielu przykładów miast, miasteczek i gmin, które zostały zniszczone przez pożary.

W 2021 roku Stany Zjednoczone doświadczyły rekordowo wysokich temperatur i fali upałów, które w dużej mierze podsycały pożary w całym kraju. Oprócz strat w mieniu, dzikiej przyrody i ludzkich istnień, pożary lasów przyczyniają się znacząco do zmian klimatu. Średni pożar lasów emituje od 5 do 30 ton węgla na 2,5 akra – mniej więcej wielkość dwóch boisk do piłki nożnej ustawionych obok siebie.

Dodajmy do tego inne skutki pożarów lasów, takie jak erozja i powodzie, co prowadzi do dodatkowych wyzwań, w tym niezawodności firm energetycznych i usługowych, od których codziennie zależą ludzie, oraz zdrowia i bezpieczeństwa obywateli.

Wykrywanie pożarów lasów wczesnych etapach może zmniejszyć czas reakcji i wielkość potencjalnych szkód spowodowanych przez pożar. Niestety, to łatwiej powiedzieć niż zrobić.

Sensory wyposażone w technologię Internetu rzeczy (IoT) mogą pomóc wykrywać i alarmować odpowiednie agencje, aby zapobiec pożarom lasów, zanim w ogóle się zdarzą. IoT pojawił się jako wybitne narzędzie we wszystkich branżach, takich jak opieka zdrowotna, transport, przemysł, handel detaliczny i inne, pomagając w łączeniu urządzeń i aplikacji w celu usprawnienia procesów, które pomagają wielu osobom. Dzięki technologiom o dużym zasięgu i niskim zużyciu energii, takim jak LoRa, NB-IoT i Wi-Fi, urządzenia z IoT mogą działać na większych odległościach i komunikować się z urządzeniami z niższą prędkością.

Historycznie patrząc, tradycyjne systemy monitorowania pożarów wykorzystywały obrazowanie satelitarne, kamery naziemne i wieże obserwacyjne do monitorowania obszaru pod kątem dymu lub płomieni. Ale na suchych jak krzesiwo krajobrazach pożary lasów rozprzestrzeniają się tak szybko, że ich wykrycie, gdy dopiero się zaczęły, jest już za późno.

Firmy energetyczne i usługowe, straże pożarne, a nawet całe miasta mogą instalować sensory z IoT w odległych lub trudno dostępnych miejscach, aby zbierać dane, które mogą ostrzec ich o potencjalnym pożarze lasu. Sensory o dużym zasięgu i niskim zużyciu energii, działające w standardzie LoRaWAN, pozwalają użytkownikom zbierać dane środowiskowe z najbardziej zalesionych, odizolowanych lub oddalonych obszarów. Dzięki rozwiązaniom IoT operatorzy mogą zdalnie mierzyć i wykrywać problemy, zanim staną się kryzysem. Standard LoRaWAN jest idealny do tego zastosowania, ponieważ łączność jest zawsze aktywna i gotowa do powiadomienia władz o zmianach temperatury, wilgotności, ciśnienia atmosferycznego, wiatrów i nie tylko.

Niskie zużycie energii przez sensory wykorzystujące technologię LoRa pozwala na bezprzewodowe połączenie z standardowymi bramkami, wykorzystującymi LoRaWAN i pozostanie w środowisku przez okres do 15 lat bez konieczności konserwacji.

Dryad Networks, startup IoT środowiskowy z siedzibą w Berlinie, ma misję walki z pożarami lasów i łagodzenia ich wpływu na zmiany klimatu. Możesz się zastanawiać, dlaczego startup w Niemczech skupia się na pożarach lasów.

Ale pożary lasów wzrastają w niemieckich lasach i zadrzewieniach, tak samo jak w Stanach Zjednoczonych. W rzeczywistości w 2019 roku Niemcy doświadczyły największego odnotowanego pożaru lasu. A sięgając roku 2018, było tam 1718 pożarów lasów – cztery razy więcej niż w poprzednich latach.

Dryad nawiązał współpracę z Semtech i Swarm, globalnym deweloperem sieci komunikacji satelitarnej, aby stworzyć system ultrawczesnego wykrywania pożarów lasów. System czujników zasilanych energią słoneczną firmy Dryad, Silvanet, wykorzystuje sztuczną inteligencję do wykrywania nieprawidłowych wzorców gazów w powietrzu. Aby połączyć system IoT, Silvanet zapewnia długie zasięgi, niskie zużycie energii i bezprzewodową sieć, która została rozszerzona za pomocą architektury sieci mesh, aby pokryć duże obszary lasu. Dzięki wbudowanej obsłudze łączności radiowej satelitarnej od Swarm, Dryad otrzymuje dane z odległych obszarów w czasie rzeczywistym, co umożliwia szybszą reakcję. Sieć Swarm składająca się z 120 satelitów pokrywa każdy punkt na Ziemi, umożliwiając transmisję danych z dowolnego miejsca, nawet jeśli nie ma tam zasięgu sieci komórkowej.

Silvanet to system wykrywania pożarów lasów składający się z trzech głównych komponentów:

> Bramka siatki Silvanet rozszerza sieć Silvanet na duże instalacje poza zasięgiem standardowego połączenia bezpośredniego między czujnikami a bramkami w standardowych sieciach LoRaWAN. Architektura wykorzystuje wieloskoku siatkę bramek połączonych ze standardowymi urządzeniami LoRa firmy Semtech. Każdy służy jako standardowa bramka sieciowa wykorzystująca LoRaWAN do czujników pożarów lasów Silvanet i czujników innych producentów. Bramki siatki są umieszczone w lesie, tworząc siatkę mesh z typowym zasięgiem od około 2 do 6 km, w zależności od topologii i fizycznego umieszczenia bramek.

> Bramka graniczna Silvanet jest umieszczana na granicy docelowego obszaru lasu, zwykle w domu lub w pobliżu wioski. Bramka graniczna komunikuje się z platformą chmurową Silvanet i przekazuje wiadomości z czujników pożarów lasów. Wbudowane radio LTE zapewnia łączność bezprzewodową lub wykorzystuje wbudowany adapter Ethernet za pośrednictwem przewodowego Internetu. W przypadku odległych instalacji, gdzie nie ma zasięgu sieci komórkowej ani dostępu do zasilania, bramka graniczna Silvanet ma wbudowaną obsługę łączności satelitarnej za pośrednictwem sieci satelitarnej Swarm. Działa za pomocą elektryczności lub może być zasilana przez ogniwosłoneczne.

> Czujnik pożarów lasów Silvanet został zaprojektowany do wykrywania pożarów lasów we wczesnych etapach oraz monitorowania mikroklimatu, mierząc temperaturę, wilgotność i ciśnienie atmosferyczne. Czujnik łączy ultra-niskie zużycie energii do pomiaru jakości powietrza z precyzyjnym trybem pomiaru gazów. Wykrywa wodór, tlenek węgla, dwutlenek węgla i inne gazy na poziomie części na milion (ppm) za pomocą sztucznej inteligencji do wykrywania pożaru i unikania fałszywych alarmów. Czujnik wykorzystuje łączność LoRaWAN do bezprzewodowej transmisji danych i może działać bez konserwacji przez 10-15 lat.

Dryad uruchomił swoją pierwszą sieć w lesie koło Berlina i ma w planie dziesięć innych wdrożeń koncepcyjnych w Stanach Zjednoczonych, Europie, Australii, Indonezji i Afryce. Sensory są w stanie wykryć nowy pożar w ciągu 30 do 60 minut, w zależności od umiejscowienia czujników.

Jeśli chodzi o pożary lasów, czas ma ogromne znaczenie. Wczesna wykrycie może nie tylko uratować życie mieszkańców i ostrzec ich, aby zapewnić odpowiednią ewakuację, ale również zmniejszyć wiele kosztów związanych z walką z pożarami i wykorzystywanymi do tego zasobami.

Sensory z IoT dla środowiska

Osoby mogą wykorzystać moc IoT nie tylko do zapobiegania zniszczeniom spowodowanym przez pożary lasów, ale także do dobra środowiska. W rzeczywistości Silvanet nie jest ograniczony tylko do wykrywania pożarów lasów. Ponieważ jest oparty na otwartym standardzie LoRaWAN, solarny, dużoskalowy system mesh może łączyć wiele czujników firm trzecich za pomocą LoRaWAN i sieci mesh Silvanet, aby przekazywać dane czujnikowe do chmury.

Czujniki danych środowiskowych mierzące wilgotność gleby, stężenie ozonu, wzrost drzew i przepływ soku mogą dostarczyć kluczowe dane dotyczące monitorowania zdrowia i wzrostu drzew, wspierając przemysł leśny.

Jak niemal wszystkie branże, leśnictwo mogłoby w dużym stopniu skorzystać z cyfryzacji swoich narzędzi i operacji. Wcześniej branża ta była w tyle ze względu na brak zasięgu sieci. Teraz, dzięki Silvanet, Semtech i Swarm prowadząca tę sprawę, zasięg sieci jest dostępny nawet w najbardziej odległych obszarach lasów na całym świecie.

Walcząc ze zmianami klimatu za pomocą IoT

Zmiany klimatu, zarówno spowodowane przez człowieka, jak i naturalne, szybko zakłócają wzorce pogodowe i zmieniają równowagę przyrody. Zmiany temperatury tworzą warunki, które wpływają na pożary lasów i powodują zmianę wzorców opadów, prowadząc do występowania poważnych i częstych burz powodziowych, osuwisk i zniszczeń społeczności.

Walcząc z efektami zmian klimatycznych, w tym z wzrostem pożarów lasów, jest niezwykle ważne dla ochrony naszej planety. Technologie IoT mogą pomóc w zwalczaniu przyszłych zniszczeń za pomocą łatwych w wdrożeniu i obsłudze inteligentnych rozwiązań, które chronią nasze środowisko.