Краеугольный камень в фундаменте интеллектуального города: эффективность инфраструктурных систем - Make the most of your energy SM

Страница создана Екатерина Калинина
 
ПРОДОЛЖИТЬ ЧТЕНИЕ
Краеугольный камень в фундаменте интеллектуального города: эффективность инфраструктурных систем - Make the most of your energy SM
Краеугольный камень
в фундаменте
интеллектуального
города: эффективность
инфраструктурных систем
Научно-информационная статья

Чарбл Овн (Charbel Aoun) ,
старший вице-президент по инициативе Smart Cities

Make the most of your energy       SM
Краеугольный камень в фундаменте интеллектуального города: эффективность инфраструктурных систем - Make the most of your energy SM
Содержание

Аннотация ................................................................................................     1

Введение ..................................................................................................    2

Что такое интеллектуальный город? ......................................................                       4

Сложности… и возможности ..................................................................                    5

С чего начинается интеллектуальный город? ........................................                             6

Подход Schneider Electric к построению интеллектуальных городов.....                                           7

       Шаг 1 — концепция и поэтапный план ...........................................                          8

       Шаг 2 — выбор технологий ............................................................                   9

       Шаг 3 — интеграция .......................................................................             10

       Шаг 4 — использование инноваций ...............................................                        11

       Шаг 5 — стимулирование взаимодействия и сотрудничества ......                                          12

Заключение .............................................................................................      13

    Благодарности
    Приношу особую благодарность за вклад в написание
    настоящей статьи следующим людям: Анни Су (Annie Xu), Сесиль
    Тюиль (Cécile Tuil), Риджису Ларжилье (Régis Largillier), Антону
    Котову (Anton Kotov) и Джону Райфшнайдеру (Jon Reifschneider).
Краеугольный камень в фундаменте интеллектуального города: эффективность инфраструктурных систем - Make the most of your energy SM
Краеугольный камень в фундаменте интеллектуального города: эффективность инфраструктурных систем

Аннотация

Не пройдет и 40 лет, как 70% мирового населения окажется в городах.
Столь стремительная миграция заставит нынешние и будущие центры
урбанизации лопаться по швам, а перегрузка производственной и жилищной
инфраструктуры превысит предел прочности.

Эта перспектива ставит ряд важных вопросов перед городами по всему
миру. Возможно ли ввести предстоящий рост в рамки устойчивого развития?
Удастся ли сократить нагрузку от городов на окружающую среду, в том
числе объем углеродных выбросов? Имеют ли решение задачи устойчивого
развития, вытекающие из нормативных требований и этого массированного
роста? И возможно ли добиться, чтобы будущие поселения были удобны для
жизни и социально равны?

У нас есть положительные ответы на все эти вопросы, и мы можем
перепроектировать свои города с учетом всех требований. С движением в
направлении интеллектуальных городов урбанистические центры, в которых
мы живем, могут стать более эффективными, удобными для жизни и
отвечающими требованиям устойчивого развития как в ближайшей, так и в
долгосрочной перспективе — благодаря активному участию городов, горожан
и бизнеса.

Каждый город может стать более интеллектуальным. И начинать нужно с               Рио-де-Жанейро, Бразилия
интеллектуальных систем, работающих на благо жителей и окружающей
среды. Электрические, газовые и водопроводные сети, государственные
и частные транспортные системы, коммерческие здания, медицинские
учреждения, жилые дома — все это имеет определяющее значение для
эффективности города, его удобства для жизни и устойчивого развития.
Именно совершенствование и интеграция основных городских систем —
осуществляемые поэтапно, шаг за шагом — ложатся краеугольными камнями
в фундамент реального интеллектуального города. Успех дела определяется
соединением двух подходов: снизу-вверх, с ориентацией на системы, и
сверху-вниз, с ориентацией на данные.
Мировой специалист в области управления энергией компания Schneider
Electric поставляет решения, ПО и услуги для базовых инфраструктурных
систем уже много десятилетий. Совместными с местными органами
власти, инвесторами, отраслевыми поставщиками, негосударственными
организациями, коммунальными компаниями, проектировщиками,
разработчиками и мировыми технологическими лидерами усилиями Schneider
Electric использует лучшие глобальные и локальные решения для помощи в
разработке и реализации уникальных представлений об интеллектуальном
городе в конкретном населенном пункте.
В настоящей статье рассматривается подход Schneider Electric к переходу к
интеллектуальным городам.
  >   Формирование концепции.
  >   Выбор технологий.
  >   Интеграция.
  >   Использование инноваций.
  >   Стимулирование взаимодействия и сотрудничества.
В рамках этого подхода к каждой важной области, устраняются препятствия
к созданию необходимой инфраструктуры, и интеллектуальные города из
                                                                                          Подробнее о нашем подходе и
далекой мечты превращаются в осязаемую реальность.                                        решениях — на
                                                                                          www.schneider-electric.com/smartcities.

                                                   Научно-информационная статья по вопросам эффективности городской инфраструктуры | 1
Краеугольный камень в фундаменте интеллектуального города: эффективность инфраструктурных систем

Введение

Города — фундаментальные ячейки нашей цивилизации. Весь исторический
период они служили центрами новаторства, развития, культуры и социального
взаимодействия, которое делает возможным прогресс. И вот теперь именно в
городах рождается новый образ жизни, работы, игры и взаимодействия.

Занимая всего 2% поверхности суши, города вмещают половину мирового
населения, потребляют 75% энергоресурсов и производят 80% вредных
углеродных выбросов. Многие государства признают, что безоглядное
потребление ресурсов больше не может считаться допустимой основой
экономического и социального развития. Минимизация выбросов,
порождаемых функционированием зданий и различного рода деятельностью
в городах, стала одним из высших приоритетов для стран, стремящихся
сохранить свою территорию чистой, здоровой и удобной для будущих
поколений. Например, Европейский Союз — в рамках инициативы European
Smart Cities and Communities — поставил цель сокращения энергопотребления
на 20% к 2020 году и создания к 2050 г. экономики с низким потреблением
углеродных топлив. Основной груз работы по ее достижению ложится на                                Мировое население
города.

Сложности на пути к поставленным целям будут только расти. К 2050 г. в
городах будет жить уже 70% мирового населения, что потребует расширения
площадей и развития инфраструктуры. Чтобы справиться с этим бумом, в
ближайшие 40 лет потребуется построить столько же, сколько за предыдущие
                                                                                     Млн человек

4000.

Инфраструктура должна будет более полно отвечать условиям городской
среды: дефицит энергии и воды; выбросы и загрязнения; транспортная
перегруженность; преступность; необходимость утилизации большого
объема отходов; а также риски безопасности, связанные со старением
инфраструктуры. Повышенная мобильность населения породила активную
конкуренцию между городами: за инвестиции, квалифицированных работников
и рабочие места. Привлечение наиболее перспективных жителей, компаний
и организаций, а также поддержание культурной жизни городов зависят от
                                                                                                       Оценка   Прогноз     Прогноз   Прогноз    Факт
достижений на трех направлениях: эффективность, удобство для жизни и                                            ООН макс.   ООН ср.   ООН мин.

устойчивое развитие.                                                                Рисунок 1.
                                                                                    К 2050 г. в городах будет жить
А для этого необходимы изменения в самой основе городского устройства:              уже 70% мирового населения,
в инфраструктурных системах. По оценке Pike Research, к 2020 году в эти             что потребует расширения
перемены должно быть вложено $108 млрд, а в дальнейшем — и еще                      площадей и развития
                                                                                    инфраструктуры.
больше. На городские бюджеты ляжет серьезная нагрузка. Как судьба дома
                                                                                    Источник: Wikipedia.
зависит от качества фундамента, так и достижения и перспективы города
зависят от транспортной, энергетической, водопроводной и канализационной
инфраструктуры, жилого фонда.

Не нужно думать, что интеллектуальные города — дело более или менее
отдаленного будущего. Это практически уже наше настоящее! К концу
десятилетия многие необходимые технологии: мониторинга, измерения
различных параметров, интеллектуального управления транспортом и
управления энергией в зданиях, — будут внедрены на всех континентах. И хотя
никакая одна технология сама по себе не сделает город интеллектуальным,
каждая из них служит фрагментом общей мозаики.

                                                  Научно-информационная статья по вопросам эффективности городской инфраструктуры | 2
Краеугольный камень в фундаменте интеллектуального города: эффективность инфраструктурных систем

Введение (продолжение)

Сложности велики, но и ожидаемые выгоды не меньше. Помимо очевидных
преимуществ в плане защиты окружающей среды совершенствование систем
должно внести вклад в уменьшение социального неравенства благодаря
всеобщему доступу к городским службам. Повышенная оперативность работы
экстренных служб будет спасать жизни. Города станут менее чувствительны
к кризисным явлениям в экономике и лучше готовы к различным опасностям;
восстановление после аварий будет происходить быстрее. Предстоит
создать новые экономические зоны, которые послужат источником роста и
благосостояния.

Эти улучшения не будут ограничены только наиболее современными и
благополучными поселениями. Вполне реальные, осязаемые финансовые
механизмы сделают более интеллектуальную инфраструктуру доступной
практически любому городу и в разумные сроки. Акцент на решения,
ориентированные на основные болевые точки, и системный подход позволят
городам поэтапно осуществлять стратегии, приносящие немедленные, видимые
и поддающиеся количественной оценке результаты.

                                                Научно-информационная статья по вопросам эффективности городской инфраструктуры | 3
Краеугольный камень в фундаменте интеллектуального города: эффективность инфраструктурных систем

Что такое интеллектуальный
город?
Наиболее удобное определение
интеллектуального города — это населенный
пункт, характеризующийся эффективностью,
удобством для жизни и устойчивостью развития
— причем все три этих элемента реализуются в
комплексе и гармоничном сочетании.

Традиционно водопроводная, газовая и
электрическая сети, транспорт, экстренные
службы, жилой фонд, медицинские и
государственные учреждения существовали и
функционировали полностью независимо друг
от друга. Действительно эффективным город
может быть, только когда все эти системы не
просто оптимизированы каждая сама по себе,
но и интегрированы друг с другом и управляются
таким образом, чтобы инвестиционные
приоритеты определялись более точно и
вложения приносили максимальную отдачу.

 Кроме того, эффективность открывает
перед городом возможности конкуренции за
квалифицированную рабочую силу, инвестиции,
и рабочие места за счет удобства для жизни .
Город должен стать местом, где приятно жить,
работать и играть. Он должен быть одинаково
привлекательным для жителей, работников из
пригорода и приезжих; должен быть свободен         углеродных выбросов: главным образом их
от социальных барьеров, открывая широкие           порождает автотранспорт, жилые, коммерческие
возможности перед каждым, предлагать               и общественные здания.
полезные инновационные услуги. Удобство
для жизни играет критически важную роль            Повышение эффективности, внедрение
в формировании рынков труда и жилья,               нормативов охраны окружающей среды и
проведении культурных мероприятий, которые         устойчивого развития во всех этих областях
могут приносить городу известность, делать его     критически важно для минимизации нагрузки на
объектом внимания всего мира и привлекать          окружающую среду. Также городам необходимо
инвестиции.                                        рассматривать другие методы достижения
                                                   устойчивости развития, включая эффективное
Устойчивое развитие требует от населения           использование ресурсов, реконструкцию
снижения нагрузки на окружающую среду и            стареющих районов, обеспечение высоких
часто становится прямым результатом усилий         характеристик всех систем и приведение
по повышению эффективности и удобства              проектирования и планирования в гармонию с
для жизни. Города — самый крупный источник         природной экосистемой.

                                                 Научно-информационная статья по вопросам эффективности городской инфраструктуры | 4
Краеугольный камень в фундаменте интеллектуального города: эффективность инфраструктурных систем

Сложности… и возможности
Потребность в интеллектуальных городах             уровню понимания и опыта. Чтобы работать с
становится все более очевидна как в развитых,      такой схемой, необходимы развитые навыки
так и в развивающихся странах, но везде со         руководства, единодушная поддержка всех
своими особыми сложностями и особенностями.        заинтересованных сторон и участие всех слоев
                                                   населения.
Развивающиеся страны, такие как Китай
или Бразилия, испытывают настоятельную             Такой поддержки проще всего добиться
потребность в строительстве интеллектуальных       при использовании подхода снизу-вверх,
городов для удовлетворения насущных                ориентированного на конкретные системы
потребностей стремительно растущего населения      интеллектуального города. Экономическая
в условиях быстрой урбанизации, включая            реальность в большинстве городов мира требует
питание, стабильное электроснабжение,              постепенности перехода к интеллектуальному
транспортное обслуживание, расселение и            статусу, с поэтапными усовершенствованиями
товарное снабжение. В некоторых случаях новые      отдельных систем. Этот подход также позволяет
города и районы строятся буквально с нуля, что     укреплять доверие и поддержку по мере
позволяет создавать инфраструктуру сразу в         ликвидации первоочередных болевых точек,
соответствии с новыми требованиями.                ощущаемой всеми членами общества. Например,
                                                   в городе, страдающем от дорожных пробок,
Перед странами со зрелой экономикой
                                                   практически гарантирован успех строительства
(Западная Европа, США, Япония) сложности
                                                   магистральных улиц.
стоят несколько иные. Здесь высока активность
граждан, государственное управление
отличается сложностью и многоуровневостью,
инвестиции и технологические инновации
вполне обычны. Но городская инфраструктура
построена десятилетия назад, устарела
морально и находится не в лучшем состоянии,
распространение информации ограничено,
большую роль играют барьеры юрисдикций
и границы ответственности различных
департаментов. Перед лицом стремительной
индустриализации развивающихся стран этим
традиционным лидерам приходится ожесточенно
конкурировать на мировом рынке кадров и
инвестиций.
Выгоды и в случае развивающихся, и в случае        Сан-Паулу, Бразилия
развитых стран ясны, как и сложности на пути
к ним. Многие поселения, в особенности в           Для завоевания общественной поддержки
условиях нынешнего глобального финансового         могут потребоваться промежуточные шаги,
кризиса, оказываются ограничены в                  такие как оснащение существующего парка
средствах и не имеют возможности делать            транспорта техническими средствами
вложения в перспективу. Таким образом,             управления движением. Хороший пример —
финансирование любого проекта превращается         индийский Мумбаи. Внедрение адаптивной
в трудноразрешимую проблему — даже                 системы управления движением в режиме
при том что решения для интеллектуальных           реального времени Schneider Electric позволило
городов фактически обеспечивают снижение           оптимизировать движение на 253 перекрестках.
издержек благодаря уменьшению или даже             Сведения обо всех нарушениях движения
устранению потребности в инвестициях в новые       стекаются в главный центр управления, где
инфраструктурные мощности.                         принимаются решения о применении тех
Даже после того как вопросы финансирования         или иных мер. В результате среднее время
утрясены, останется еще огромный труд по           поездки по городу сократилось на 12%, а
управлению сложной организационной схемой,         энергопотребление городских светофоров — на
охватывающей несколько подразделений,              85%. В сочетании с повышением качества жизни
с множеством местных и международных               полученная экономия обеспечила программе
участников, сильно различающихся по                большую популярность среди жителей Мумбаи.

                                                 Научно-информационная статья по вопросам эффективности городской инфраструктуры | 5
Краеугольный камень в фундаменте интеллектуального города: эффективность инфраструктурных систем

С чего начинается интеллектуальный
город?
Существует ряд пусковых механизмов,
приводящих города на путь движения к
интеллектуальности. Это может быть проведение
в городе демонстрационного проекта, в котором
одна или несколько компаний тестируют свои
самые новаторские решения. В числе примеров
можно назвать цифровые инновационные
проекты в Новом Сонгдо в Южной Корее; а
также район энергосети в Исси-ле-Мулино во
Франции, подготовленный к развертыванию
интеллектуальных технологий.

                                                  Исси-ле-Мулино,
Либо в городе может пройти крупное                Франция
международное мероприятие, такое как
Олимпийские Игры или чемпионат мира. Очень
часто при выборе места проведения учитываются
потребности в инвестициях в инфраструктуру,
обновление стареющих или недооснащенных
районов, эстетические улучшения — в комплексе
со многими другими факторами.

Однако самый распространенный вариант —           Преимущества высокого уровня интеграции
это когда население само загорается идеей         не сводятся к повышению качества
устойчивого развития и предлагает поэтапный       функционирования отдельных систем.
план необходимых преобразований. Глубокая         Совершенствование и объединение систем
проработка концепции и пути ее реализации         открывает доступ к огромному объему
— одна из важнейших задач всего процесса,         информации, которую можно подвергнуть
и большинству городов необходима помощь           компьютерному анализу, чтобы определить
в разработке поэтапного плана приобретения        пути создания лучших, более эффективных и
качества интеллектуального.                       экономичных городских служб.

Города сильно отличаются один от другого          Наконец, необходимо вовлечь в процесс
географическими условиями, населением,            каждого из наиболее влиятельных лиц, включая
природными ресурсами и главными болевыми          государственных чиновников, уважаемых
точками. Поэтому концепцию интеллектуального      горожан и представителей частного сектора
города необходимо в каждом случае                 — чтобы не столкнуться с непреодолимыми
адаптировать к конкретным потребностям,           трудностями на пути воплощения концепции в
задачам, возможностям и ресурсной базе.           жизнь. Ни одной компании или организации не
                                                  под силу построить интеллектуальный город в
Когда концепция, наконец, готова, городским       одиночку. Каждый город заслуживает участия
официальным лицам необходимо приступать           лучших в своем классе специалистов на всех
к совершенствованию существующих систем           уровнях и во всех областях, от поставщиков
транспорта, электро-, водо- и газоснабжения.      технологий до проектных организаций и
Интегрированный комплекс аппаратного и            предприятий сферы обслуживания.
программного обеспечения, средств измерений,
организационных мер по обеспечению
взаимодействия между различными системами
и сетями позволяет набрать критическую
массу данных, необходимую для непрерывного
совершенствования инфраструктурных систем.

                                                Научно-информационная статья по вопросам эффективности городской инфраструктуры | 6
Краеугольный камень в фундаменте интеллектуального города: эффективность инфраструктурных систем

Подход Schneider Electric к построению
интеллектуальных городов
Компания Schneider Electric осуществила более      Этот подход позволяет получить целый ряд
200 проектов по построению интеллектуальных        преимуществ. Экономия до 30% энергии;                 Schneider Electric
городов по всему миру. Она обладает                ликвидация до 20% потерь воды; снижение
                                                                                                         осуществила более
многолетним опытом помощи городам по               уровня уличной преступности на величину до
всему миру в достижении долгосрочных целей         30% благодаря видеонаблюдению; сокращение             200 проектов
устойчивого развития в части совершенствования     продолжительности поездок по городу и                 по построению
существующей инфраструктуры и повышения            задержек в движении на величину до 20%.               интеллектуальных
эффективности всех аспектов деятельности           В числе других не связанных с окружающей              городов по всему
городских служб.                                   средой преимуществ — повышение уровня                 миру.
                                                   безопасности и качества жизни, что в свою
Schneider Electric использует подход к             очередь ведет к созданию рабочих мест и
построению интеллектуальных городов                наполнению рынка труда, а следовательно — к
сверху-вниз, ориентированный на конкретные         росту налогооблагаемой базы.
системы. Он состоит из пяти шагов.
                                                   Не все преимущества сводятся к цифрам
                                                   статистики. Речь может идти о жизни и смерти.
        Формирование концепции и
  1     составление поэтапного плана               Недавнее исследование, проведенное в
                                                   Великобритании, показало, что время прибытия
        построения эффективного,
        удобного для жизни и отвечающего           по вызову кареты скорой помощи имеет
        требованиям устойчивого развития           решающее значение при сердечных приступах.
        интеллектуального города                   Сокращение этого времени со стандартных 14
                                                   до пяти минут удваивает шансы на выживание.
        Соединение лучшего в классе                В большинстве нынешних городов дорожная
  2     аппаратного и программного                 обстановка не позволяет выйти на пять минут. Но
                                                   в интеллектуальном городе это станет возможно,
        обеспечения для повышения
        качества эксплуатационных систем           что позволит спасать жизнь десяткам тысяч
                                                   человек каждый год.
        Интеграция, обеспечивающая
  3     повышение эксплуатационой и
        информационной эффективности
        интеллектуального города

        Использование инноваций для
  4     воплощения гармоничного и
        устойчивого развития в реальность

       Стимулирование взаимодействия и
  5    сотрудничества между лучшими в
       своем классе мировыми отраслевыми
       лидерами и местными организациями,
       а также другими участниками создания
       интеллектуального города

                                                 Научно-информационная статья по вопросам эффективности городской инфраструктуры | 7
Краеугольный камень в фундаменте интеллектуального города: эффективность инфраструктурных систем

Подход Schneider Electric к построению интеллектуальных городов

Шаг 1 — концепция и поэтапный план
Все начинается с концепции
Концепция должна определять цели на                 призванные обеспечить оптимизацию городской
долгосрочную перспективу: чего планируется          инфраструктуры и повышение эффективности,
достичь в течение 5–10 лет в плане                  должны внедряться с помощью предприятий
эффективности, устойчивого развития и               соответствюущей специализации.
конкурентоспособности.
                                                    Пример концепции интеллектуального города с
                                                                                                              Компания
Следующий шаг построения интеллектуального          высокой планкой требований — Масдар в Абу-
города — составление прагматичного                  Даби. Цель — создание на началах устойчивого              Schneider Electric,
поэтапного плана. Он должен учитывать в             развития коммерчески жизнеспособного                      опираясь на свой
первую очередь наиболее актуальные болевые          поселения с высочайшим уровнем жизни и                    ориентированный
точки и возможности, чтобы быстрее создать          минимальной нагрузкой на окружающую среду.                на конкретные
необходимый импульс и обеспечить доверие            Будущий успех в огромной мере зависит от                  системы подход,
граждан к общей концепции. Предпочтительно          способности государственного сектора и частных
                                                                                                              сыграла важную
последовательное осуществление ряда инициатив       компаний работать вместе над конечной целью
в течение нескольких лет, так чтобы каждая          перехода полностью на энергию солнца и                    роль в реализации
последующая опиралась на предыдущие.                других возобновляемых источников, исключения              концепции
                                                    углеродных выбросов и отходов. По завершении              интеллектуального
В прошлом в городской практике преобладали          проекта, где-то между 2025 и 2030 гг., Масдар             города Масдара
изолированные инициативы. Каждая служба             должен стать домом для 70 тыс. человек
преследовала собственные цели, пренебрегая
                                                                                                              в части
                                                    различных национальностей.
потенциалом интеграции и системного управления.                                                               совершенствования
Как следствие в большинстве случаев достигалось     Компания Schneider Electric, опираясь на свой             сетей.
усовершенствование индивидуальных систем,           ориентированный на конкретные системы
но возможности более всеобъемлющих,                 подход, сыграла важную роль в реализации
интегральных улучшений в городской                  этой концепции в части совершенствования
инфраструктуре оставались невостребованы.           сетей. Как один из авторов идеи создания
                                                    Масдарского технологического института и первый
Один из наиболее важных аспектов создания           арендатор экологически чистого городского
эффективного, реального плана построения            технологического центра компания Schneider
интеллектуального города — организация              Electric построила полностью интегрированные
единого процесса, обеспечивающего                   интеллектуальные здания и системы управления
взаимодействие и сотрудничество всех                энергией, объединяющие более 100 подсистем по
участников. Интеллектуальный город не создать       всему комплексу из шести многофункциональных
декретом. Необходимо активное участие, в            корпусов общей площадью 70 тыс. кв. м.
том числе в формировании идейной основы,
широкого круга заинтересованных сторон. Роль        Успех этой системы обеспечил Schneider Electric
государственного управления, естественно,           широкое участие в более общей концепции
очень велика, но не менее важно участие             интеллектуального города Абу-Даби. Как
индивидуальных граждан и частного сектора.          ключевой руководитель Проекта управления
Использование идей и предложений населения          энергопотреблением на стороне потребителя
помогает выявлять потенциальные проблемы и          Schneider Electric возглавляет работу по снижению
обеспечивать поддержку и участие с его стороны.     на 30% расхода электроэнергии и воды в
Часто хороший эффект дает привлечение               квартале, состоящем из 71 здания многоцелевого
местного университетского сообщества. И,            назначения. Помимо прочего этот проект отлично
естественно, городу требуются партнеры для          согласуется с долгосрочными целями в части
воплощения концепции в жизнь в соответствии с       повышения качества жизни и стимулирования
поставленными целями в области эффективности,       перемен в поведении, использования и
удобства для жизни и устойчивого развития.          популяризации более интеллектуальной
                                                    инфраструктуры в длительной перспективе.
Как только план готов, можно приступать к
его реализации. Инновационные решения,

                                                  Научно-информационная статья по вопросам эффективности городской инфраструктуры | 8
Краеугольный камень в фундаменте интеллектуального города: эффективность инфраструктурных систем

Подход Schneider Electric к построению интеллектуальных городов

 Шаг 2 — выбор технологий
 Одна из сложностей разработки поэтапного плана                            их в обход узких мест, а также минимизировать
 построения интеллектуального города — огромный                            выбросы за счет замены автомобильного
 выбор технологий и решений. Это исключительно                             транспорта электрическим. Эти решения,
 повышает значение точного определения наиболее                            эксплуатируемые, например, в Мумбаи и Рио-де-
 актуальных недостатков, особенно учитывая что                             Жанейро, обеспечивают обмен информацией
 устранение одного из них часто открывает пути для                         между системами и службами, необходимый
 усовершенствований и в других областях.                                   для координации движения и оперативного
                                                                           реагирования на происшествия.
 Если в городе дефицит воды или перебои с ее
 подачей, применение систем SCADA* может                                   Идет ли речь о водоснабжении, управлении
 сэкономить до 30% энергозатрат на управление                              движением или иных областях — поскольку эти
 водоснабжением, сократить потери воды и                                   решения включают также средства анализа,
 продолжительность перебоев на величину                                    интеллектуальной поддержки бизнеса и
 до 20%. В недавнем проекте по повышению                                   поддержки принятия решений — города получают
 энергоэффективности четырех станций                                       информацию, пригодную для практического
 очистки сточных вод в Пекине удалось снизить                              использования, включая выявление потенциальных
 энергопотребление на целых 52%, так что проект                            проблем до того, как они успеют проявиться,
 окупился менее чем за 18 месяцев; а регулярная                            и возможность принятия более обоснованных
 экономия была направлена на реализацию других                             решений.
 инициатив по построению интеллектуального                                 Возможность выявления главных болевых точек,
 города. Еще одна программа, осуществленная на                             внедрения интегрированных масштабируемых
 крупнейшей в Европе станции очистки сточных                               решений, которые дают немедленный результат, и
 вод в Будапеште, позволила эффективно очищать                             последующего использования этих результатов в
 95% стоков — против прежних 54%. Одним из                                 других инициативах, требует обширных знаний и
 результатов этих инициатив стала экономия денег,                          опыта как в технической, так и в организационной
 однако не менее важно то, что они обеспечили                              стороне дела. В этой области, требующей
 сохранение водных ресурсов в будущем.                                     глубокого понимания каждой системы и опыта
 Рассмотрим пример из области управления                                   в использовании соответствующих процессов,
 автомобильным движением — одной из самых                                  необходимо чтобы решения были эффективны
 проблемных во многих городах. Пробки                                      с точки зрения как ближайших целей, так и
 осложняют жизнь почти каждого крупного города.                            долгосрочной перспективы.
 Сегодня существуют решения, позволяющие
 оптимизировать транспортные потоки, направляя                             *Supervisory Control And Data Acquisition — система
                                                                           диспетчерского контроля и сбора данных.

Предложение Schneider Electric для интеллектуальных городов

                                                                                          Smart Public                Smart Buildings &
    Smart Energy            Smart Mobility                  Smart Water
                                                                                            Services                       Homes

   Автоматизация и           Инфраструктура                 Управление                      Общественная                   Здания с улучшенными
   гибкое распределение      зарядки                        распределением и                безопасность                   характеристиками
   в интеллектуальной        электромобилей                 обнаружение утечек              • Видеонаблюдение              • Решения энерго-
   энергосети                и необходимая                                                  • Управление в                   эффективности и
                             служба управления                                                экстренных                     безопасности
   Интеллектуальное                                                                           ситуациях                    • Энергетические
   управление учетом         Управление дорожным                                           Электронные службы                службы
   и реагирование на                                       Интеграция систем
                             движением                                                     • Электронное
   пики потребления                                        электропитания,                                                 Эффективные дома
                                                                                             правительство
                                                           управления и                                                    • Управление
                                                                                           • Образование
   Интеграция                                              безопасности                                                      энергией
                                                                                           • Здравоохранение
   с возобновляемыми                                                                                                         в жилищах
                                                                                           • Туризм
   источниками энергии       Сбор платы за проезд
   и локальными сетями                                      Управление
                                                            ливневой                        Управление                     Подключение к
   Комплект ПО                                              канализацией                    уличным освещением             интелектуальной
   интеллектуальной                                                                                                        энергосети
   энергосети                Интегрированные
                             транспортные службы
   Управление сетью          • Общественный
   газоснабжения               транспорт
                             • Информация для
                               пассажиров

                             • Интегрированная системная архитектура электропитания, • Системы безопасности и управления
                               безопасности, управления инфраструктурой здания, ИТ и • Информационная система управления энергией
        Smart Integration      технологическими процессами                             и параметрами среды
                             • Интегрированная платформа управления                  • Служба погоды
                               городским транспортом

                                                                        Научно-информационная статья по вопросам эффективности городской инфраструктуры | 9
Краеугольный камень в фундаменте интеллектуального города: эффективность инфраструктурных систем

Подход Schneider Electric к построению интеллектуальных городов

Шаг 3 — интеграция
Информационная интеграция в деле построения                                                                    Наша платформа Integrated
интеллектуальных городов следует эволюционной                                                                  City Management (ICM)
схеме, с использованием все более передовых                                                                    обеспечивает интеграцию
технологий управления инфраструктурой.                                                                         различных видов транспорта
                                                                                                               в единый городской
Важнейший первый шаг этого процесса —                                                                          коридор, с обменом
оснащение городской инфраструктуры приборами                                                                   информацией между
учета. Их показания передаются затем по                                                                        различными участниками
                                                                                                               и поддержкой принятия
коммуникационным сетям, проводным или
                                                                                                               решений в части управления
беспроводным. Собранные и подготовленные                                                                       этим коридором.
данные могут использоваться системами
реального времени для автоматизации управления
городской инфраструктурой, что обеспечивает
значительное улучшение характеристик и
экономию.
                                                     > Передовые средства анализа обрабатывают
Интеграция изолированных систем и обмен                огромные объемы собираемых данных и
данными несут с собой дополнительное                   формируют информацию, пригодную для
улучшение характеристик благодаря координации          практического использования в целях улучшения
действий и управлению городом как единой               характеристик инфраструктуры.
«системой систем». После того как все эти
                                                     Рио-де-Жанейро — классический пример
подготовительные работы выполнены, их
                                                     влияния интеграции данных и систем на судьбу
результаты могут использоваться для оптимизации
                                                     концепции интеллектуального города. Управление
функционирования городских служб, а также для
                                                     ответственной инфраструктурой: электрическими
информирования жителей.
                                                     и газовыми сетями, водопроводом, общественным
Измерение характеристик городских                    транспортом, дорожным движением, аэропортами,
инфраструктурных систем позволяет выявлять           службой качества воздуха и др. осуществляется из
проблемные области и оценивать эффективность         одиннадцати отдельных центров.
применяемых решений с точки зрения
                                                     Город сконцентрировал внимание на главных
долгосрочных целей. Последние технологические
                                                     болевых точках. Для повышения эффективности
достижения значительно расширили возможности
                                                     водопровода была внедрена система SCADA;
сбора огромных объемов данных о городской
                                                     в электросети — система управления; для
инфраструктуре.
                                                     укрепления общественной безопасности
> Полное оснащение приборами учета позволяет        развернута сеть камер видеонаблюдения; также
   собирать сведения о работе энергосети,            была развернута система автоматизированного
   водопровода, канализации, транспорта и            управления дорожным движением. Уже и сами по
   различных систем зданий в режиме реального        себе все эти усовершенствования дали отличные
   времени.                                          результаты. Однако в длительной перспективе
> Недорогие средства связи и новые                  городская концепция предусматривала
   коммуникационные протоколы значительно            интеграцию систем. Создание единого городского
   упрощают и удешевляют сбор данных.                интеллектуального центра управления вывело
   Внедрение протоколов Zigbee, Bluetooth и          систему на новый уровень, с целостным
   др., развитие межмашинных сетей (Machine-         представлением всех систем и с возможностью
   to-Machine, M2M), а также постоянное              постоянного совершенствования на основе
   совершенствование технологий проводной и          анализа данных. Сегодня более 50% данных,
   беспроводной связи позволяют с умеренными         используемых этим центром, собирается с
   затратами собирать показания многочисленных       помощью продукции Schneider Electric.
   датчиков и приборов учета.
> Системы управления в режиме реального
   времени автоматизируют управление
   инфраструктурой, повышая ее эффективность и
   рабочие характеристики.

                                                  Научно-информационная статья по вопросам эффективности городской инфраструктуры | 10
Краеугольный камень в фундаменте интеллектуального города: эффективность инфраструктурных систем

Подход Schneider Electric к построению интеллектуальных городов

Шаг 4 — использование инноваций
В условиях коллапса финансовых рынков                                                                        Наша служба погоды
и неопределенности денежных потоков                                                                          обеспечивает
неудивительно, что многие города оказались                                                                   доступ к данным,
ограничены в средствах. Доходы, которые они                                                                  использование которых
получают, идут в первую очередь на оплату                                                                    позволяет повысить
наиболее важных работ и содержание персонала;                                                                эффективность
а на обновление, модернизацию и иные улучшения                                                               функционирования
                                                                                                             городской электросети
почти ничего не остается.
                                                                                                             транспорта и системы
Однако построение интеллектуального города не                                                                общественной
                                                                                                             безопасности.
обязательно требует крупных единовременных
вложений. Наиболее прогрессивные деловые и
финансовые модели в этой области позволяют
повышать эффективность инфраструктуры при            В Университете Северного Техаса в Дентоне,
самом ограниченном капитале.                         шт. Техас, Schneider Electric применила ту же
                                                     финансовую модель, чтобы положить начало
Одна из наиболее эффективных стратегий               строительству в университетском городке
состоит во внедрении контрактов на повышение         небольших зданий, отвечающих требованиям
энергоэффективности и использовании доходов          устойчивого развития. Это позволило учебному
от них для финансирования проекта построения         заведению сократить энергопотребление на 14% и
интеллектуального города.                            сэкономить более $14,6 млн.
Такие контракты используют финансовую гибкость       Поставщики решений для интеллектуальных
частного сектора для оплаты модернизации             городов могут также оказывать помощь в
государственных и частных коммерческих зданий        разработке и внедрении других новаторских
с целью повышения энергоэффективности.               бизнес-моделей финансирования
Первоначальные вложения обеспечиваются               усовершенствований. В частности, можно
финансовым сообществом и организациями,              использовать дополнительные потоки доходов,
выполняющими работы, например, Schneider             создаваемые в результате улучшения различных
Electric или поставщиками услуг энергоснабжения      городских систем и налаживания взаимодействия
(Energy Services Companies, ESCO). Возврат           между ними.
инвестиций осуществляется за счет экономии           Достижения в области анализа данных сделали
энергии, а ESCO гарантируют необходимый              возможной обработку огромных объемов
уровень этой экономии. Если целевые                  сведений, получаемых от различных городских
характеристики не достигаются, выплата займа         систем, с формированием полезной информации,
ложится на ESCO — не на налогоплательщиков.          пригодной для практического применения — и,
А главное, город и его жители получают               в конечном итоге, для получения необходимых
возможность пользоваться преимуществами              доходов. Например, система мониторинга
высокоэффективных современных систем,                и управления дорожным движением может
отвечающих требованиям концепции                     собирать в режиме реального времени сведения
интеллектуального города.                            о дорожной обстановке, включая автомобильное
                                                     движение, работу общественного транспорта и
Эта простая и эффективная стратегия позволила
                                                     даже потоки пешеходов.
добиться ряда успехов — например, в Хьюстоне,
шт. Техас. Здесь Schneider Electric применила        Их можно продавать, например, частным
контракты на повышение энергоэффективности           предприятиям, заинтересованным в анализе
для модернизации 40 муниципальных зданий.            транспортной ситуации с точки зрения принятия
Модернизация инфраструктуры помогла городу не        решений о развитии бизнеса, привлечении и
только снизить выбросы вредных веществ и занять      размещении работников и др. Таким образом,
более высокое место в рейтинге устойчивого           эти данные начинают работать на благо города,
развития, но и принесла экономию расходов на         частных предприятий и местной экономики в
энерго- и водоснабжение в $3 млн ежегодно.           целом.

                                                  Научно-информационная статья по вопросам эффективности городской инфраструктуры | 11
Краеугольный камень в фундаменте интеллектуального города: эффективность инфраструктурных систем

Подход Schneider Electric к построению интеллектуальных городов

Шаг 5 — стимулирование
взаимодействия и сотрудничества
Город представляет собой сложный конгломерат,                          много энергии, привели к конвергенции энергетики
и эффективное формирование и исполнение                                и отрасли высоких технологий. Schneider Electric
поэтапного плана построения интеллектуального                          сотрудничает с такими лидерами этой отрасли,
города требует сотрудничества всех                                     как Cisco, Accenture, IBM и Microsoft, соединяя
заинтересованных сторон. В каждом случае                               преимущества обеих отраслей для достижения
приходится привлекать к сотрудничеству компании                        исключительных уровней эффективности.
вроде Schneider Electric, мировых поставщиков                                                                                  Продолжающийся
передовых технологий и местные организации,                            Так, в Великобритании Schneider Electric и Cisco        переход мира
способные наилучшим образом осуществить                                осуществили интеграцию системы управления               на цифровые
конкретные усовершенствования. Наилучших                               инфраструктурой здания Schneider Electric Building      технологии и
результатов добьются города, чьи партнеры по                           Management System (BMS) и решения Cisco
созданию решений сумеют свести в один комплекс
                                                                                                                               вытекающая из
                                                                       EnergyWISE, предназначенного для мониторинга
самые лучшие решения без оглядки на отраслевую                         потребления энергии на ИТ-объектах, для одного          этого потребность
конкуренцию и «политические моменты».                                  крупного университета. Расширение охвата                в обширной ИТ-
                                                                       системы BMS на сферу ИТ позволило получить              инфраструктуре,
Это означает организацию обмена информацией                            дополнительную экономию энергии и выйти на              которая потребляет
между городскими департаментами, разрушение                            целевые уровни по сокращению углеродного следа          много энергии,
изоляции отдельных областей и привлечение к                            и энергопотребления.
                                                                                                                               привели к
сотрудничеству как мировых лидеров в своих
областях, так и местных поставщиков услуг и                                                                                    конвергенции
                                                                       Schneider Electric и Cisco предлагают также
заинтересованных лиц, обладающих наилучшим                             совместные решения для более интеллектуальных           энергетики и
«знанием местности». Успех обеспечит соединение                        и энергоэффективных жилых зданий, такие                 отрасли высоких
руководящей роли государства, широкого участия                         как Schneider Electric Torana Gateway for Cisco         технологий.
населения и сотрудничества коммерческих                                EnergyWISE. Эта система обеспечивает сбор
предприятий, стимулирование взаимодействия                             данных — измерений, мониторинга, отчетности
между всеми этими группами и предоставление                            и управления устройствами — и реализует
каждой из них своей доли участия в создании                            множество различных функций, таких как
интеллектуального города.                                              выключение питания IP-телефонов, при двойном
                                                                       управлении в рамках BMS. Такие решения помогают
Сотрудничество компаний различных секторов                             сокращать расход сырья и энергии, строить
часто обогащает проект новаторскими идеями.                            ориентированную на будущее инфраструктуру,
Примером может служить участие Schneider                               готовить почву для более интеллектуальных зданий
Electric и других крупных глобальных компаний                          и давать пример потрясающих уровней интеграции
в Инициативе совершенствования городской                               и эффективности, достигаемых благодаря
инфраструктуры (Urban Infrastructure Initiative)                       интеграции различных технологий.
Всемирного совета бизнеса за устойчивое
развитие (World Business Council for Sustainable
Development). Объединяя 15 мировых отраслевых
лидеров из всех секторов*, эта программа
предлагает их объединенный опыт городам по
всему миру, включая Турку (Финляндия), Тилбург
(Нидерланды), три города в индийском штате
Гуджарат; Гвадалахара (Мексика); Кобе (Япония) и
Исин (Китай).

Продолжающийся переход мира на цифровые
технологии и вытекающая из этого потребность в
обширной ИТ-инфраструктуре, которая потребляет

*Acciona, Aecom, AGC, Cemex, EDF, GDF Suez, Honda, Nissan,
Philips, Schneider Electric, Siemens, Tepco, TNT, Toyota и United
Technologies.

                                                                    Научно-информационная статья по вопросам эффективности городской инфраструктуры | 12
Краеугольный камень в фундаменте интеллектуального города: эффективность инфраструктурных систем

Заключение
Города сталкиваются сегодня со сложностями беспрецедентных масштабов,
и в обозримом будущем это продолжится. Растущее население все более
интенсивно загрязняет окружающую среду, порождает дефицит ресурсов,
преступность, тяжелую транспортную обстановку, выбросы и многое
другое. Городам необходимо предупреждать эти угрозы и поддерживать
порядок, привлекательность и конкурентоспособность за счет большей
интеллектуальности.

Разработка концепции и эффективная ее реализация с применением подхода
снизу-вверх, ориентированного на конкретные системы, критически важны
для обеспечения эффективного использования ресурсов и безопасности, а
также для поддержания социально инклюзивного роста. Многие города уже
начали эту работу. Аналитики из Pike Research ожидают к концу 2020 года
роста годовых расходов на инфраструктуру интеллектуального города до $16
млрд.

Пришло время действовать. Городское население стремительно растет.
Нагрузка на инфраструктуру будет только увеличиваться. Потребность в
сокращении создаваемой городами нагрузки на окружающую среду будет
становиться все более насущной.

Мир меняется. Переход к интеллектуальным городам позволит обратить эти
изменения к лучшему.

Подробнее о нашем подходе и решениях — на
www.schneider-electric.com/smartcities.

                                                Научно-информационная статья по вопросам эффективности городской инфраструктуры | 13
Schneider Electric
                  Schneider Electric SA
                  35 rue Joseph Monier

                  Fax: + 33 (0) 1 41 29 71 00
                  Phone: + 33 (0) 1 41 29 70 00
                  92500 Rueil Malmaison - France

                  http://www.schneider-electric.com
                                                                                                                                                                                                на www.schneider-electric.com/smartcities.
                                                                                                                                                                                                Подробнее о нашем подходе и решениях —

                 изготовленной из
                 вторичного сырья
                 отпечатан на бумаге,
                 Настоящий документ

Январь 2013 г.
                    ©2013 S Schneider Electric. Все права защищены. Товарные знаки Schneider Electric, Make the most of your energy, the global specialists in energy management и EnergyWISE
                    принадлежат корпорации Schneider Electric Industries SAS или ее дочерним компаниям. Логотип IBM является товарным знаком либо зарегистрированным товарным знаком
                    корпорации International Business Machines Corporations в США или других странах. Все остальные товарные знаки принадлежат соответствующим владельцам.
Вы также можете почитать