Technologie nabízejí chytrým městům nové příležitosti

Rozvoj chytrých měst, který umožňují a současně pohání digitální technologie, bývá považován za jeden z vrcholných úspěchů veřejné správy v 21. století. Životy obyvatel se postupně v mnoha ohledech stávají jednoduššími, více naplňujícími a bezpečnějšími.

Změnu do každodenního života měst přinášejí nové služby, jež by nemohly vzniknout bez asistence dříve nedostupných digitálních technologií. I přes řadu dílčích úspěchů transformační úsilí se značkou smart cities teprve začalo. Nikdo však nepochybuje o tom, že bude pokračovat. Neustále roste počet obyvatel měst, zvyšují se nároky na jejich zásobování, k citlivým tématům patří environmentální udržitelnost, novým výzvám čelí instituce samospráv a jimi poskytované služby.

Koncept chytrých měst pro zdárnou implementaci vyžaduje mnohem více než jen samotné technologie a s nimi spojené inovace. Oboroví konzultanti i analytici se shodují na tom, že kritickou disciplínu a podmínku jeho dalšího rozvoje představují vztahy mezi hlavními aktéry. Jsou jimi na jedné straně veřejné autority a na druhé soukromoprávní subjekty. První strana definuje cíle, určuje cestu k jejich dosažení a zadává tvorbu relevantních řešení. Druhá tato zadání konzultuje a následně realizuje. Společného jmenovatele představují obyvatelé měst, v jejichž zájmu by se celé úsilí mělo odehrávat.

"Vždy jsou zde tři entity, samospráva, občané a firmy, mezi kterými musí fungovat rovnováha. Lidé chtějí dobře žít. Pokud se jim žije dobře, budou spokojeni s vedením města, proto se město snaží vytvářet podmínky jak pro žití, tak pro podnikání, aby firmy zase mohly nabízet své služby a podporovat místní ekonomiku. Technologie pro chytrá města pak podporují vznik takovéto rovnováhy," říká Pavel Křižanovský, technický ředitel tuzemského zastoupení společnosti Cisco.

Na význam netechnologických aspektů chytrých měst upozorňuje také Jan Alexa, manažer výzkumu ve společnosti IDC: "Můžete mít tu nejlepší smart city aplikaci v zemi, ale když o ni obyvatelé města nevědí nebo jí nevěří, je k ničemu. Chytrá města jsou spojována především s technologiemi, ale úspěch nebo neúspěch vždy stojí na lidech."

Třívrstvé kontinuum

Vztahy mezi dvěma hlavními zúčastněnými stranami, tedy městskými institucemi a dodavateli, se podle konzultantů společnosti PwC vyvíjejí v rámci třívrstvého modelu či kontinua. Své pozorování pokládají za globální trend, jenž v různých zemích, městech i kategoriích služeb probíhá odlišným tempem. Všechny tři vrstvy navíc mohou koexistovat, přičemž každou doprovázejí jiné charakteristiky a důsledky.

V rámci první vrstvy vztahového kontinua vznikají dílčí projekty, jež pokrývají konkrétně vymezené potřeby města. Jde například o zavedení systému pro správu parkování, o implementaci úsporného a autonomního osvětlení LED nebo o vznik mobilních aplikací s relativně jednoduchým účelem, jakým je například ohlašování výmolů ve vozovce. Veškeré vztahy upravují smluvní ujednání, která pokrývají jeden konkrétní projekt, jednu specifickou potřebu.

"Aby se město nebo obec staly chytrými, nestačí jen nainstalovat inteligentní osvětlení nebo lavičku. Nemělo by jít o nasazování jednotlivých konkrétních řešení, ale o komplexní přístup, který řeší řadu potřeb města. Společným jmenovatelem chytrého města pak jsou atributy zdraví, doprava, bezpečí, úspora energií, dostupnost, udržitelnost a atraktivita. Platí přitom, že všechny tyto vlastnosti se v chytrém městě navzájem prolínají," dodává Petr Krejčíř, ředitel úseku Smart Infrastructure Regional Solutions ve společnosti Siemens.

Úspěšné dílčí implementace otevírají cestu soukromým subjektům k hlubší spolupráci. Na jejím počátku obvykle stojí návrhy a doporučení dodavatelů pro další inovace a služby. Faktor zúročení úspěchů z prvních projektů chytrého města přibližuje také Pavel Křižanovský ze společnosti Cisco: "Hlavními motivy vedení měst pro realizaci smart city projektů jsou úspory a zavádění nových služeb pro občany. Jakmile se jim ale podaří vybudovat smysluplný projekt a vidí, jaké má dopady − jednodušší řízení, přehled nad danou oblastí a podobně −, často se do dalších projektů pouští kvůli rozšíření těchto pozitivních efektů i na další městské agendy."

Druhá vrstva využívá digitální infrastrukturu vybudovanou v první etapě. Spolupráce mezi městem a dodavateli se rozšiřuje i mimo kritické či klíčové požadavky a služby. Obě strany z provozu podobných řešení profitují. Za příklad uveďme univerzální systém plateb za veřejné služby, které pokryjí i hromadnou dopravu. Prohloubení spolupráce s sebou ovšem nese jistá úskalí, která mohou vyústit ve stagnaci, monopolizaci nebo jednostrannou ekonomickou nevýhodnost. Služby poskytované na principech spolupráce veřejného a soukromého sektoru (PPP: Public-Private Partnership) podle konzultantů PwC vyžadují zvýšenou pozornost v oblasti smluvních dohod a ujednání.

Třetí vrstva vztahů se teprve začíná formovat. Charakterizuje ji budování digitálního ekosystému chytrého města, na jehož základě vznikají zcela nové služby, produkty i subjekty, které mají potenciál generovat příjmy poskytovatelům a samosprávě. Třetí vrstva skrývá v podstatě neomezenou paletu příležitostí, které je třeba identifikovat, koordinovat a řídit.

"Smart znamená využívat digitální konektivitu mezi systémy a daty a v reálném čase reagovat na potřeby obyvatel. Kromě parciálních řešení jde o služby pro celou komunitu. Nezapomínejme také, že by chytré město mělo snižovat byrokracii, propojovat jednotlivé městské instituce a usnadnit tak obyvatelům jejich denní kontakt s městem a občanskou společností," shrnuje Petr Krejčíř ze společnosti Siemens.

Jedním z dílčích projektů z oblasti Smart city, které se zkoušely v Praze, jsou kompresní koše BigBelly. Jsou napájené solárními panely a poskytují on-line informace o svém naplnění.

Operátor ICT

Technologický výhled

Globální trh řešení a služeb pro chytrá města prochází bouřlivým vývojem. Letos podle analytiků společnosti Grand View Research dosáhne obratu jednoho bilionu dolarů, do pěti let by mohlo jít až o 2,5násobek. Otázkou samozřejmě je, jak tento výhled ovlivní probíhající pandemie onemocnění covid-19 a její důsledky. Ale i bez ohledu na ni rozvoj chytrých měst v praxi dle konzultantů společnosti PwC determinuje šestice ekonomických a technologických faktorů. V souhrnu představují vzájemně podmíněné výzvy a příležitosti, kterým je třeba se věnovat, pokud možno komplexně.

Již zmíněný model PPP umožňuje samosprávám překlenout vysokou finanční nákladnost mnoha, řekněme celoplošných, technologických řešení. Jeho vedlejší efekty se ale projevují i v technologických faktorech. Soukromé subjekty mohou městům například poodhalit potenciál rozvíjejících se technologií. Mezi ně patří distribuovaná databáze blockchain, infrastruktura pro elektrická vozidla, internet věcí a další. Zapojit jej lze i do rozsáhlých projektů, k nimž patří zajištění internetové konektivity v rámci celé sídelní oblasti.

Dostupnou a dostatečně dimenzovanou konektivitu pokládá za klíčový předpoklad vzniku a rozvoje chytrých měst David Koppitz, náměstek pro řízení Sekce regionálního rozvoje na ministerstvu pro místní rozvoj: "Vysokorychlostní připojení k internetu je naprosto nezbytné nejen pro zavádění chytrých řešení, ale i pro samotné fungování ekonomiky, rozvoj malého a středního podnikání a kvalitní život obyvatel. Vysokorychlostní internet musí být přitom cenově dostupný, což zajistí pouze dostatečná konkurence."

S postupující vyspělostí a pokročilostí chytrých měst se do popředí zájmu dostávají témata ochrany dat a jejich využití. Zajištění kybernetické bezpečnosti představuje klíčový parametr důvěry mezi samosprávou, jejími dodavateli a obyvatelstvem. Data nesmí být také použita pro jiné než zcela transparentní a schválené účely. Tento bod se týká především různých analytických řešení a vytěžování obsahu, tedy disciplín, které skýtají nemalý potenciál pro další využití. "Základní datovou architekturu a platformu smart city by mělo mít rozmyšleno každé město již dnes. V budoucnu se tyto základní iniciativy mohou přerodit v digitální dvojče − holistický digitální model fungujícího města," dodává Jan Alexa ze společnosti IDC.

V nejbližší budoucnosti se iniciativy chytrých měst podle konzultantů společnosti PwC zaměří na témata inteligentních křižovatek, aplikace umělé inteligence do stávajících systémů, posílení konceptu chytrých přenosových sítí, zvýšení bezpečnostní úrovně a ochrany soukromí, rozvoj ekologických projektů a na rostoucí využití akumulovaných dat. Inovační vlna neopomene ani využití otevřených dat s cílem zvýšit zapojení komunit a rozvoj možností propojených vozidel. Stranou zájmu nezůstane rovněž podpora výstavby chytrých komerčních budov nebo aplikace všesměrové komunikace mezi všemi zapojenými stranami.

Reflexi projektových priorit tuzemských obcí přidává Václav Koudele, architekt strategických řešení pro veřejný sektor ve společnosti Microsoft: "Česká města dnes nejčastěji sahají po nástrojích pro řízení spotřeby energií či po systémech pomáhajících zlepšit fungování městské hromadné dopravy a dopravy obecně. Samostatnou oblastí je pak odpadové hospodářství, kdy je s pomocí senzorů možné efektivně plánovat svoz odpadu. Kontejnery se osadí čidlem, které dokáže detekovat, zda už je kontejner plný, a tudíž potřebuje vyvézt. Další oblastí je pak měření oxidu uhličitého ve školách či jiných budovách, které vás upozorní na to, kdy je třeba větrat. A v neposlední řadě bych zmínil i oblast chytré turistiky."

Výzvy a problémy budování chytrých měst

Městské technologické iniciativy stále patří mezi průkopnické počiny. Jejich strůjci se sice mohou inspirovat v inovačních projektech komerčních subjektů, ty však nelze kvůli rozdílnosti prostředí, podmínek a možných dopadů přeceňovat. Budovatelé chytrých měst čelí výzvám a problémům, které se v podnikovém sektoru nikdy neobjeví a nejspíše ani neprojeví. Jde zejména o sociální důsledky a politické konsekvence realizace různých projektů a o specifické ekonomické vztahy.

Výčet běžných překážek rozvoje chytrých měst v tuzemsku uvádí David Koppitz z ministerstva pro místní rozvoj: "Bariér, které se snažíme překonávat, je řada. Z hlediska technologického pokroku je jedním z problémů například neexistence norem pro řízení IT služeb ve městech. IT je nástroj pro vytvoření služby. Ten musí být kvalitní, efektivní, aktualizovatelný, škálovatelný, ekonomicky výhodný a schopný inovace. Obce také často kupují digitální řešení, která jsou ovšem vázána na software dodavatele, jenž může obci zvýšit cenu svých služeb. Při zavádění chytrých systémů a služeb jsou preferována taková řešení, která umožní změnu dodavatele bez velkých nákladů. Je nutné vlastnit data a mít jistotu, že při změně dodavatele nedojde k jejich ztrátě − buď tím, že předchozí dodavatel je odmítne předat, nebo je předá v takovém formátu, že je není možné využít."

Nekoncepční přístup považuje za významný problém tuzemského rozvoje chytrých měst Václav Koudele ze společnosti Microsoft: "Držet se jednotné strategie napříč volebními obdobími není jednoduché. Obvykle po volbách přichází nová politická garnitura, která má svou strategii. Je proto dobré, aby dlouhodobá strategie pro chytré město byla průběžně schvalována i s opozicí."

Článek byl publikován v komerční příloze Hospodářských novin ICT revue.