Tranzicija u Smart City - Pametan put do pametnog grada

Smart City, ili pametan grad, postao je must have modni dodatak svakog grada koji drži do sebe. Dovoljno je postaviti nekoliko senzora za kontrolu onečišćenja zraka ili pokoji parkirni senzor da bi se grad pohvalio kako je “smart”. Iako takvi pomaci vesele, postoji određeno nerazumijevanje smisla provođenja tranzicije gradova prema pametnim gradovima

Marina Pavlić petak, 1. ožujka 2019. u 00:00

Što se Europe tiče, Smart City je proces transformacije urbanih sredina koje u suvremenom svijetu sve više rastu, prema gospodarskom i svakom drugom napretku temeljenom na održivosti. Jedna od najjednostavnijih definicija Smart Cityja dobro opisuje njegov smisao – pametan grad je grad koji djelotvorno mobilizira i koristi svoje resurse. Ne treba zaboraviti da osim ICT sektora, na koji se računa u provođenju tehnološke promjene, u punoj realizaciji Smart Cityja sudjeluju mnoge druge struke mobilizirane na traženju rješenja podizanja kvalitete urbanog života.

Kvalitetu života u gradovima više ne opisuju subjektivni osjećaji građana, nego egzaktno ocjenjivanje na temelju jasnih pokazatelja
Kvalitetu života u gradovima više ne opisuju subjektivni osjećaji građana, nego egzaktno ocjenjivanje na temelju jasnih pokazatelja

Do punog uspjeha u definiranju “pametnih” gradskih strategija put svakako nije lak i podrazumijeva savladavanje novih znanja. Potrebno je razumijevanje smisla transformacije grada i tehnoloških rješenja za transformaciju. Akademska zajednica naglašava potrebu uključivanja građana u pitanja razvoja gradova, a kod nas većina građana nije u dovoljnoj mjeri (preko medija) upoznata s novim tehnološkim mogućnostima za razvoj gradova. Neki svjetski gradovi organiziraju niz javnih tribina i radionica kako bi sistem integratori došli u kontakt sa zainteresiranim građanima te u zajedničkoj komunikaciji razgovarali o razvoju najprihvatljivijih tehnoloških rješenja za svaki pojedini grad.

Matrica Smart City 📷 South Pole
Matrica Smart City South Pole

Angažiran nastup

Osim direktne komunikacije, čini se da i struka mora angažiranije nastupati, obraćajući se pritom javnosti, a ne sebi samoj. Strateške odluke gradskih planera igraju važnu ulogu u određivanju načina kako grad koristi svoje resurse i jača svoj potencijal primjenjujući moderne tehnologije. Cilj koji bi država, gradovi, lokalna zajednica i ICT struka trebali imati teži prema izgradnji inovativnog okvira koji njeguje zdravo društvo, u gospodarstvu koje je dinamično i svjesno okoliša. U jačanju učinkovitosti urbanih sredina ili transformaciji prema pametnom gradu, postoje dva glavna područja djelovanja. Prvo obuhvaća fizičku infrastrukturu za korištenje širokog spektra sofisticiranih ICT rješenja, poput pametne mreže, transportnih sustava i regulacije prometa. Drugo područje obuhvaća takozvanu meku infrastrukturu, koja se odnosi na društveni i ljudski kapital, znanje, politiku inovacija, kulturnu baštinu i socijalnu interakciju.

Za bilo kakav početak rasprave o tranziciji prema pametnom gradu, građani i gradske vlasti trebali bi osvijestiti koliko su zadovoljni kvalitetom života u svojim sredinama, cijenom usluga koje plaćaju ili pružaju svojim građanima, te okolnostima koje se događaju u svijetu u kojem žive. Istovremeno bi trebali imati osnovna znanja o prednostima novih tehnologija, kako bi prvi u svojim zahtjevima, a drugi u svojim obavezama, u najboljoj vjeri i prema vlastitim prioritetima posložili wish liste i započeli uvoditi smart elemente u svoje sredine. Iako većina Hrvatskih gradova brojčano ne raste, nekima od njih godinama prijete poplave, drugima suše, neki su zagađeni, neki imaju ozbiljne probleme s gubicima u javnoj vodovodnoj mreži, a neki s organizacijom prometa. Kad su financijske slike hrvatskih gradova u pitanju, mogli bi se grubo podijeliti na zadužene, na one koji jedva podmiruju svoje financijske obaveze i manji broj gradova koji nisu ozbiljno prisiljeni razmišljati o svojim troškovima. Za većinu njih Smart City je još uvijek nejasan termin, od kojeg zaziru jer ga potpuno ne razumiju. Sistem integratori bilo kakvih smart rješenja moraju biti svjesni skliskog terena na kojem se nalaze i pomoći gradovima u kvalitetnom osmišljavanju rješenja. Ljepši dio cijele priče želje su koje će pojedini sistem integratori i gradovi imati. Realnost je, međutim, takva da se domaće zakonodavstvo mora uskladiti s nizom zakonskih promjena koje dolaze iz EU te ga implementirati u svoje zakonodavstvo. Radi se o pritiscima EU kako bi se europski gradovi transformirali u održive gradove, što s jedne strane znači veću financijsku uštedu u odnosu na rast kvalitete života. Pojednostavljeno, govorimo o povećanju prometne sigurnosti, smanjenju gubitaka u distribuciji vode i energenata, promjeni navika sakupljanja i odvajanja otpada, smanjenju onečišćenja i mnogim drugim elementima koje gradovi moraju realizirati do određenih dogovorenih datuma na koje je Hrvatska pristala i obvezala se. Za ta pitanja rješenja Smart City za sada su najučinkovitija tehnološka rješenja i prema današnjim saznanjima, njihova je primjena nezaobilazna.

Vodeći gradovi prema održivosti i kvaliteti života stanovnika 📷 IESE
Vodeći gradovi prema održivosti i kvaliteti života stanovnika IESE

Zdrav početak transformacije podrazumijeva analizu stanja vlastitih javnih gradskih servisa, odnosno javnih poduzeća. Drugi je korak definiranje digitalne strategije grada, odnosno gradskih poduzeća i ustanova na temelju obavljene analize. Samo točno postavljanje ciljeva u transformaciji iz grada u pametan grad, može dovesti do kvalitetnih i nužnih promjena. Izvjesno je da svi gradovi u Hrvatskoj imaju prostora za napredak.

Kako Komisija EU prati napredak Smart Cityja?

Održivi razvoj urbanih područja izazov je od ključne važnosti za Europsku komisiju. Države članice EU smatraju da suvremen urbani razvoj zahtijeva nove, učinkovite i user-friendly tehnologije i usluge, posebno u područjima energije, transporta i ICT-a. Međutim, ta rješenja nisu jednostavna i zahtijevaju integriran pristup, kako u smislu istraživanja i razvoja, tako i u uvođenju.

S obzirom na to da se Smart City u Europi potiče financiranjem i preko fondova EU (od 2013. godine), Komisija EU vodi se ETSI preporukama za održivi razvoj Smart Cityja. Komisija EU na temelju ETSI dokumenta “Access, Terminals, Transmission and Multiplexing (ATTM); Keys Performance Indicators for Sustainable Digital Multiservices Cities” prati i ocjenjuje učinkovitost europskih gradova u njihovoj transformaciji prema održivosti. Istovremeno su u okviru programa H2020 pokrenute dvije paralelne aktivnosti za potporu uvođenja pametnih urbanih tehnologija: opsežna demonstracija tehnologije u gradovima i zajednicama (Lighthouse Projects) i alati za rješavanje specifičnih izazova u horizontalnim aktivnostima. ETSI je propisao i praćenje učinka transformacije gradova pa tako projekt CITYkeys rješava sve horizontalne izazove. Postoje i prvi rezultati projekta o načinu prikupljanja podataka i sustavu podrške odlučivanju.

Razvoj ključnih pokazatelja uspješnosti za sustav mjerenja performansi CITYkeys započelo je s identifikacijom potreba gradova i građana kroz sveobuhvatnu studiju istraživanja za 20 europskih gradova. Sustav mjerenja uspješnosti CITYkeys rezultat je mapiranja identificiranih potreba prema postojećim pokazateljima, popunjavanja identificiranih nedostataka, razvijanja tematskih okvira na temelju ključnih ciljeva pametnih gradova, i integriranja pokazatelja u usklađen i uravnotežen okvir pokazatelja. Svi indeksi nisu direktno povezani s ICT strukom, ali većina indeksa uključuje neki oblik digitalne transformacije. Primjerice, jedna od obaveza gradova u tranziciji prema pametnom gradu jest povećanje dostupnosti i kvalitete edukacije. Gradovi imaju otvorene ruke u osmišljavanju rješenja, pa je tako i taj indeks moguće podići boljom gustoćom širokopojasnog pristupa Internetu, većem broju javnih hotspotova, besplatnim informatičkim edukacijama i slično. Ocjenjivanje gradova preko indeksa CITYkeys omogućuje praćenje razvoja gradskih projekata i samih gradova. Prema ovom se modelu mjeri uspjeh pet kategorija koje grad treba razvijati, od napretka kvalitete života, odgovornosti grada prema ekologiji, prosperiteta razvoja, upravljanja gradom i razvojnom vizijom. Navedenih pet kategorija indeksa CITYkeys imaju svoje podteme (koje se zasebno prate i ocjenjuju) i koje izgledaju kao što je prikazano u tablici uz tekst.

Osim evaluacije gradova pomoću indeksa CITYkeys, Komisija EU inzistira i na implementaciji metodologije ITU – T L.1440 koja prati utjecaj ICT aktivnosti na okoliš, odnosno u ovom slučaju različitih rješenja za Smart City, a sve u svrhu uvođenja standarda održivog razvoja gradova.

Akcija za održivost klimatskih uvjeta 📷 ITU
Akcija za održivost klimatskih uvjeta ITU

Ciljevi koje pred sebe trebaju postaviti gradovi u Hrvatskoj

Bez obzira na veličinu gradova, većina njihovih problema je slična, a situacija je to kompleksnija što je grad veći. Gradske vlasti uvijek strepe od nezadovoljstva građana i prečesto zbog toga balansiraju između dva izazova, kratkoročnih intervencija koje donose dobar PR i rješavanja bitnih problema koje građane muče. Ovdje se krije zamka za uspjeh koncepta Smart City.

Gradske tvrtke i ustanove zadužene za funkcioniranje grada građanima pružaju logistiku u sljedećim područjima:

  • Gradska čistoća
  • Vodoopskrba i odvodnja
  • Gradska plinara
  • Gradski prijevoz i promet
  • Javna rasvjeta
  • Škole i dječji vrtići
  • Bolnice, domovi zdravlja
Učenje na ulici 📷 http://futurecitiesdesignlab.com
Učenje na ulici http://futurecitiesdesignlab.com

Gradske tvrtke ili trgovačka društva u vlasništvu gradova, često ne posluju pozitivno, i teško će ih biti uvjeriti u nabavu rješenja Smart City samo na temelju uvjeravanja kako se i ostali europski gradovi transformiraju u pametne gradove. Treba imati na umu da rješenja Smart City nisu besplatna, dapače, svako ozbiljnije rješenje prilično je skupo. Zbog toga je preporučljivo da se za svaku gradsku tvrtku izradi analiza troškova i koristi. To je prije svega potrebno zbog toga što gradovi već ionako na različite načine pokušavaju popraviti financijsku sliku gradskih poduzeća te ih treba uvjeriti kako su usluge iz portfelja Smart City za njih spasonosna.

U okvirima svakog od tih područja potrebno je voditi brigu o sigurnosnim aspektima, o zdravlju, očuvanju okoliša, troškovima (koje EU više neće tolerirati) i očuvanju prirodnih resursa. Smart City ima odgovor za svako od tih područja, ali svaki grad nema isti prioritet. Zakonodavni okviri u kojem gradske tvrtke posluju sve su rigidniji i skuplji za provedbu.

Koraci za zdrav početak transformacije grada prema pametnom gradu, bili bi: Analiza poslovanja svih gradskih poduzeća; Sastavljanje liste prioriteta za transformaciju poduzeća/ustanova; Određivanje ciljeva/projekata; Određivanje voditelja projekta za svaki projekt od grada; Povezivanje sa susjednim gradovima; Apliciranje za fondove EU; Raspisivanje natječaja; Implementacija rješenja Smart City.

Sve vrijeme potrebno je pratiti promjene zakonodavnih okvira vezanih u Smart City. To znači da je u svakom specifičnom području primjene rješenja Smart City (primjerice, područje prometa) potrebno sagledavati daleko šire zakonodavstvo (od propisa o cestama i prometu), primjerice, propise iz područja zaštite okoliša, zaštite zraka, zaštite klime i ozonskog sloja, zaštite prirode i slično.

Futuristički dron protiv kiše za bicikliste 📷 http://futurecitiesdesignlab.com
Futuristički dron protiv kiše za bicikliste http://futurecitiesdesignlab.com

Karakteristični zahtjevi gradskih tvrtki i ustanova mogu biti grupirani u sljedećim područjima usluga Smart City:

Pametno upravljanje vodom

Često spominjan problem koji gradovi moraju riješiti tiče se javnih vodovodnih sustava. Prema podacima Državnog zavoda za statistiku (https://www.dzs.hr/Hrv_Eng/publication/2018/06-01-02_01_2018.htm), u Hrvatskoj su u 2017. gubici vode u javnom vodovodu iznosili 67.1%. U nekim su hrvatskim gradovima gubici iznosili i više od 80%, a za Komisiju EU prihvatljivi gubici u javnom vodovodu su 15 – 18%. Zakonska regulativa glede javne vodovodne mreže odbacuje dosadašnji pristup temeljen na povećanju količine zahvaćene vode i tlaka u cjevovodu, kao i troškove izgradnje novih vodocrpilišta. Dapače, EU želi smanjiti broj puknuća vodoopskrbnih cijevi koji nastaje uslijed povećanja tlaka u vodoopskrbnoj mreži te financijsku štetu s tim u vezi, kao i uvesti obavezu naplate vode po zahvaćenoj, a ne isporučenoj vodi.

Pametno upravljanje vodom podrazumijeva spajanje raznih IoT elemenata u vodoopskrbnu mrežu kako bi se njome učinkovitije upravljalo. To podrazumijeva spajanje senzora za nadzor vodovoda, nadzor razine površinskih voda, nadzor riječnih nasipa, očitanje impulsa s vodomjera više puta dnevno, i nadzor kvalitete vode (u vodoopskrbnoj mreži, na kupalištima, rijekama…). Osim toga, pametno upravljanje vodom podrazumijeva i transparentnu potrošnju vode u kućanstvima. Iz iskustava europskih gradova koja su uvela IoT senzore u vodoopskrbnu mrežu i koja naplaćuju stvarnu potrošnju vode po kućanstvu, potrošnja vode po kućanstvu smanjena je 12% – 20%.

Pametno upravljanje otpadom

Zastupnici u Europskom parlamentu usvojili su nova pravila EU s pravno obvezujućim ciljevima za recikliranje otpada i smanjenje odlaganja otpada s fiksnim rokovima za države članice. Zakonodavni paket o kružnoj ekonomiji uključuje, između ostalog, i izmjene direktiva o prikupljanju otpada i otpadnim vozilima. Države članice će do 2025. godine morati reciklirati najmanje 55% komunalnog otpada, do 2030. najmanje 60%, a do 2035. godine 65% komunalnog otpada. Hrvatska je dobila mogućnost odgode od pet godina za ispunjavanje navedenih ciljeva. Cilj izmjene tih direktiva je povećanje recikliranja i ponovne upotrebe materijala.

Iz iskustava gradova koji su uveli IoT senzore u sustav upravljanja otpadom, poznato je sljedeće: smanjenje 30 – 50 % troškova gradskih poduzeća, na temelju ušteda na gorivu kamiona, uštede radnih sati djelatnika i ušteda na trošenju opreme (primjerice, vozila), a ako su UZV senzori opremljeni i GPS trackerima, uštede su veće od 50%. Dobiveni podaci koriste se za buduća planiranja odvoza otpada prema navikama domaćinstava, i za uvid u ponašanje građana tijekom godine.

Instrumenti za lakše uvođenje Smart Cityja

Postoji nekoliko izvora financiranja urbanog razvoja gradova u Republici Hrvatskoj. Operativni program Konkurentnost i kohezija 2014.-2020. temeljni je programski dokument kojim se provodi kohezijska politika Europske unije i pridonosi cilju “Ulaganje za rast i radna mjesta kroz poticanje ulaganja u infrastrukturne investicije” (u područjima prometa, energetike, zaštite okoliša, ICT-a) i pružanje potpore razvoju poduzetništva i istraživačkih djelatnosti.

U okviru Operativnog programa Konkurentnost i kohezija 2014.-2020. Republici Hrvatskoj je na raspolaganju 6.831 milijarda eura, od čega 4,321 milijarda eura iz Europskog fonda za regionalni razvoj (EFRR) i 2,510 milijardi eura iz Kohezijskog fonda (KF). Kada se tome pridoda obvezno sufinanciranje provedbe operativnog programa iz proračuna Republike Hrvatske, njegova ukupna vrijednost raste na 8,037 milijardi eura. U programskom razdoblju 2014. – 2020. EU je postavio veće zahtjeve prema učinkovitijem korištenju javnih sredstava, posebno Europskih strukturnih i investicijskih fondova (ESIF). U tom kontekstu potiče se korištenje Financijskih instrumenata (FI) kao učinkovitog načina korištenja sredstava iz proračuna EU.

U širem smislu, FI temelji se, ne na bespovratnoj, nego povratnoj osnovi. Radi se o kapitalnim i kvazi kapitalnim ulaganjima, kreditiranju, mikro kreditiranju, jamčenju i drugim oblicima dijeljenih rizika. Međutim, još uvijek se više od polovice sredstava EU usmjerava preko pet europskih strukturnih i investicijskih fondova (ESIF).

Primjer evaluacije jednog Smart Cityja u EU

Svaka mjera koju gradovi poduzimaju u svojoj transformaciji prema Smart Cityju evaluira se pomoću pridijeljenih indikatora CITYkeys. Rangiranost gradova na ljestvici Smart City europskih gradova rezultat je zbroja ocjena svih indikatora. Uza sve napore EU, na listi 50 neuspješnijih Smart City gradova u svijetu, najveći broj, njih 30, upravo je europskih. To samo znači da je, globalno gledajući, Stari kontinent i dalje visoko na ljestvici poželjnog mjesta za kvalitetan život.

Tipični indikatori Smart City projekta unutar istoga grada Indikatori CITYkeys korišteni za evaluaciju
Broj instaliranih pametnih brojila Smanjenje potrošnje energenata po zgradi
Smanjenje proizvedene energije
Smanjenje potrošnje energije proizvoda i usluga korištenih u ovom projektu
Korištenje Smart Monitoring sustava Smanjenje ukupne godišnje potrošnje energije (po zgradi)
  Smanjenje proizvedene energije
Postotak inteligentnih zgrada Smanjenje potrošnje energije proizvoda i usluga korištenih u ovom projektu
  Financijske uštede krajnjih korisnika
  Period povrata ulaganja
Upravljanje čvrstim otpadom korištenjem ICT alata Smanjenje količine prikupljenog krutog otpada
Pokrivenost cesta senzorima Smanjenje broja nesreća
Spajanje semafora s pametnim sustavom upravljanja prometom Smanjenje prometnih gužvi
Korištenje ICT-a u javnom prijevozu Kvaliteta javnog prometa
Dostupnost multimodalne prometne aplikacije s najmanje tri integrirane usluge Korištenje javnog prijevoza
Korištenje zaštite podataka radi zaštite povjerljivih gradskih podataka Povećanje zaštite privatnosti
Povećanje računalne sigurnosti

NAPOMENA: Ovaj tekst je izvorno objavljen u časopisu Mreža.