Volgens een schatting van de Verenigde Naties is meer dan de helft van de wereldbevolking woonachtig in stedelijke gebieden. Dit percentage zal naar verwachting in 2050 richting de zeventig procent kruipen. De verstedelijking raakt dus in een stroomversnelling.
De VN voorspelt verder dat er wereldwijd sprake zal zijn van 43 megasteden met meer dan tien miljoen inwoners. Deze ontwikkelingen zetten beleidsmakers ertoe aan om de stadssystemen opnieuw onder de loep te nemen.
Een van de duurzame ontwikkelingsdoelstellingen (SDG 11) is om steden veerkrachtiger, duurzamer, inclusiever en veiliger te maken. Steden zijn goed voor zestig tot tachtig procent van het wereldwijde energieverbruik. Ze genereren tot maar liefst zeventig procent van alle door de wereldbevolking veroorzaakte uitstoot van broeikasgassen. Steden van elke omvang maken daarom nu al maximaal gebruik van de beschikbare technologieën om milieuproblemen en andere stedelijke uitdagingen aan te pakken.
Om de verwachte verbetering van het functioneren van steden te realiseren, moeten die technologieën interoperabel en geïntegreerd zijn. Slimme technologie voor videobewaking dragen daaraan bij.
Kansen benutten
De bouwstenen van smart cities zijn 5G, artificial intelligence (ai), het internet of things (iot) en de cloud. Het staat buiten kijf dat mobiele netwerken snel moeten presteren en enorme hoeveelheden data verwerken om de last van de smart city van de toekomst te kunnen dragen. Daarnaast zijn de toenemende mogelijkheden van ai van cruciaal belang om inzichten te putten uit de data die via iot-netwerken wordt verzameld en daar in realtime op in te springen.
Gelukkig bieden moderne cloud-oplossingen smart cities de mogelijkheid hun bestaande netwerken in te zetten voor de ontwikkeling van een open systeemarchitectuur die interoperabel is met andere lokale of externe open systemen. Op die manier is er een minimale infrastructurele investering vereist. En wat cloud-gebaseerde videobewaking betreft volgen de innovaties elkaar in hoog tempo op. Dit stelt steeds meer steden in staat om een oplossing te bieden voor de problemen waar ze tegenaan lopen.
Realtime-monitoring van het verkeer
Het verbeteren van de binnenstedelijke mobiliteit is eveneens een prangend vraagstuk. Dit is mogelijk door het integreren van iot-technologie met artificial intelligence voor intelligente bewaking van het verkeer. De autoriteiten kunnen op die manier informatie over verkeersopstoppingen en -ongevallen aanleveren, burgers vroegtijdig waarschuwen en statusupdates verzenden naar de politie en andere instanties. Als alles aan elkaar gekoppeld is kunnen de vervoersautoriteiten gebruikmaken van geïntegreerde componenten zoals adaptieve mechanismen voor het regelen van verkeerssignalen en diensten voor het beheer van noodsituaties. Ze kunnen op strategische locaties eenheden aan de kant van de weg inzetten om files tot een minimum te beperken en de verplaatsingen over bruggen, langs tolwegen en door tunnels in de gaten te houden.
Het gebruik van beelden van verbonden beveiligingscamera’s maakt het mogelijk om de filedichtheid te berekenen en verkeerssignalen in real time aan de situatie aan te passen. Met behulp van geavanceerde software voor beeldanalyse kunnen beveiligingscamera’s up-to-date informatie over de verkeerssituatie aanleveren, zodat de autoriteiten waarschuwingsborden kunnen activeren om de verkeersstromen effectiever aan te sturen. Autoriteiten kunnen daarnaast een beroep doen op artificial intelligence en data-analyse om na te gaan wat de beste manier is om het stedelijke wegennet, de bewegwijzering en het verkeersbeleid vorm te geven.
Afvalvraagstuk
Steden genereren bergen afval. Als daar niet effectief mee wordt omgesprongen, kan dat resulteren in ernstige problemen voor de volksgezondheid en het milieu. Het opstarten van innovatieve projecten voor het hergebruik van ‘end of pipe’ afval, recycling, compostering en energieopwekking vertegenwoordigt slechts één deel van de oplossing. Een succesvolle tenuitvoerlegging van dit soort visionaire initiatieven begint met een geoptimaliseerd proces voor de inzameling van afval.
De gemeentelijke activiteiten op het gebied van afvalinzameling zijn hoofdzakelijk gericht op het legen van afvalcontainers volgens een vooraf gedefinieerde planning. Dit is een even kostbare als inefficiënte aanpak. De opkomst van geïntegreerde iot-netwerken stelt steden in staat om slimmere programma’s voor de inzameling van afval te hanteren. Dit is onder meer mogelijk door gebruik te maken van beveiligingscamera’s die met ai-systemen zijn verbonden en openbare ruimten monitoren. Dit soort camerabeveiliging kan aangeven rond welke containers en in welke straten of parken zich afval ophoopt of sprake is van illegale stort. Het kan onderhoudsteams daar direct van op de hoogte stellen en hun route wijzigen. Op die manier is het afval in te zamelen voordat het tot een probleem uitgroeit.
Belasting van het milieu reduceren
Het terugdringen van vervuiling als gevolg van verkeersopstoppingen is slechts een manier waarop verbonden iot-apparaten aan verbeterde duurzaamheid kunnen bijdragen. Overal ter wereld moeten gemeenten in stedelijke en landschappelijke gebieden steeds meer tegenwicht zien te bieden tegen de milieuproblemen die door de klimaatverandering worden veroorzaakt. Zo ontwikkelen ze effectievere oplossingen voor waterbeheer naar aanleiding van het toenemende aantal overstromingen. De hiervoor gebruikte dammen en regelzones bevinden zich vaak in ver afgelegen gebieden waar geen stabiele internetverbindingen beschikbaar zijn. Met 4G- en 4G-connectiviteit en een cloud-gebaseerd systeem voor videobewaking kunnen teams van milieu-experts deze externe locaties eenvoudig monitoren via een centraal platform en burgers in de omgeving waarschuwen voor naderend onheil.
Smart cities beschikken over een enorme hoeveelheid realtime-data. Ze kunnen daarmee een beroep doen op technologie voor omgevingsmonitoring om noodhulpdiensten automatisch van problemen op de hoogte te stellen, vooraf gedefinieerde respons plannen in werking te zetten en vroegtijdige waarschuwingen afgeven om mensen veilig te houden. Sommige steden zullen de bebouwde omgeving monitoren voor het optimaliseren van het fysieke en mentale welzijn van burgers. Dit kan alles omvatten van het identificeren van overdrukke voetgangerszones in het kader van social distancing tot het snel reageren op situaties in straten die kunnen uitmonden in asociale uitspattingen of geweld overtredingen.
De combinatie van de cloud, het iot, ai, gps, big data en steeds hogere verbindingssnelheden draagt bij aan een transformatie van de kernfuncties van steden en vormt ze om tot smart cities. Het aanleveren van een constante stroom van real-time informatie helpt steden om snel te reageren op de lokale omstandigheden en het groeiende aantal inwoners de benodigde basisvoorzieningen te bieden. Dit zal steden helpen gedijen in het nieuwe digitale tijdperk.
Wij van WC-eend geloven in de mogelijkheden van IoT voor Smart Cities, Smart Industry, Smart Retail, Smart Home enzovoort. Er is naast de cognitieve AI van zien namelijk ook nog horen, ruiken en voelen met allerlei sensoren waardoor processen relatief eenvoudig verduurzaamd en verbeterd kunnen worden. Uiteindelijk worden de business cases namelijk door de te behalen besparingen of de te behalen inkomsten gedreven en wij van WC-eend zien dan ook nog een paar uitdagingen. Eén daarvan is een toenemende vraag naar betrouwbare en hogere verbindingssnelheden maar misschien nog wel problematischer wordt het energieverbruik omdat draadloos stroom nog niet uitgevonden is.
Een ander probleem is maatschappelijke weerstand want betreffende de business case van een real-time monitoring van het verkeer zie ik vooral een ontwikkeling van de automatische incasso. Betreffende de afvalstromen zie ik dat ik meer ga betalen waardoor ik gestraft wordt voor het scheiden van mijn afval, van de 6 gescheiden afvalstromen leveren er 5 geld op door recycling en 1 door verbranding. Nu woon ik – zoals 2/3 van de bevolking in Nederland – niet in zo’n stinkstad waar een parkeerplaats voor je auto net zoveel kost als een dagje uit met je gezin.
De Verenigde Naties – en daarmee ook deels de auteur – vergeet één probleem en dat is een toenemende vergrijzing in de ontwikkelde landen waardoor IoT met cognitieve AI een heel andere maatschappelijke inzet krijgt dan Big Brother van 1984.