Hvad er smart cities og hvordan fungerer de?

En smart city er en by, som bruger dataindsamling og smart city-teknologi til at effektivisere og optimere driften af byen. Det kan være alt lige trafikregulering, forsyning, tildeling af sociale ydelser, vedligeholdelsesopgaver og et væld af andre daglige kommunale opgaver, som kan forbedres og optimeres med smart city-teknologi. Selve smart city-teknologien kan omfatte alt lige dataindsamling fra brugerenheder og undersøgelser til brug af kunstig intelligens eller algoritmer som grundlag for at træffe vanskelige beslutninger.

Mange byer i verden har allerede integreret visse aspekter af smart city-teknologi, og der er såmænd også en god chance for, at netop din by også har et par smart city-projekter eller initiativer i støbeskeen. I fremtiden vil den ideelle smart city dog have integreret smart city-teknologi i stort set alle vigtige aspekter af byens drift for at kunne optimere og forbedre livskvaliteten for sine borgere.

Ifølge eksperter er det svært at give en klar og enkel forklaring på, hvad en smart city er. Især fordi de forskellige teknologier, som integreres i byerne rundt om i verden, kan være ret forskellige fra hinanden. Der er dog alligevel visse ligheder mellem smart city-projekter.

Hvad er smart city-funktioner, og hvad er smart city-netværk? Smart city-funktioner er de funktioner, der danner grundlaget for driften af den pågældende smart city. Der er tale om et netværk af smart-teknologi, som på sin vis udgør et nyt ekstra innovativt lag på byens eksisterende infrastruktur. Når man kigger på verdens smart city-projekter, så er der en række bærende funktioner, som går igen hos alle:

• Dataindsamling: Et af de vigtigste aspekter i smart cities er indsamlingen af data, som man bruger til at træffe beslutninger og administrere byen. Her er et par eksempler på de mange måder, hvorpå smart city dataindsamling kan bruges:
• Trafikmålere til at måle hastigheden og mængden af trafik i lyskryds rundt om i hele byen.
• Kloakmålere til at måle flowet i byens kloakker og registrere spidsbelastninger eller identificere tilstopninger såvel som til at udføre vedligeholdelsesopgaver.
• Data om detailhandel/dagligvareindkøb for at identificere byens forbrugsvaner.
• Databehandling og beslutningstagen: Det næste skridt er at bruge teknologi til at hjælpe med at træffe beslutninger om smart byplanlægning og drift. Det kan være så simpelt som indsamling af data fra en række forskellige kilder, men det kan også omfatte kunstig intelligens (AI), maskinlæring eller algoritmeassistance.
• Implementering: Nogle af disse processer kan optimere gaderengøring og vedligeholdelsesopgaver. En smartere teknologisk løsning kunne være et intelligent AI-trafikstyringssystem, der styrer byens trafiklys baseret på byens aktuelle trafik. Sådan kan smarte digitale løsninger faktisk forbedre livskvaliteten for borgerne.

Styringen og administrationen af en by omfatter et hav af forskellige faktorer, som ville være umuligt at remse op her. På samme måde er der et væld af områder, hvor smart city-teknologi ville kunne sættes ind for at optimere byens daglige drift. Men for at holde det kort, kan man overordnet konstatere, at smart city-teknologi vil kunne spille en væsentlig rolle i følgende henseender:

• Smart energi: Smart energidistribution og lokale vedvarende energikilder vil give mulighed for mere effektive og stabile energinet.
• IoT-enheder: Smart cities kan benytte sig af IoT-parkeringsautomater, skraldespande, trafiklys og andre forbundne smart city-enheder til at indsamle data og overvåge den kommunale drift.
• Smart city transport: Fra AI-styret offentligt transport til smarte parkeringsmonitorer – fuldt forbundne kommunikationssystemer, der interagerer med hinanden kan gøre smart city-transport mere effektivt. Har din by en app til smart parkering? Det har mange faktisk allerede.
• Smart city infrastruktur: Smart infrastruktur vil være i stand til at monitorere alle byens vigtigste funktioner som for eksempel byens vandflow, kloakker og vejnet.
• Kunstig intelligens og algoritmer: Kunstig intelligens (AI) kan hjælpe med at skabe forbindelser og finde løsninger, som byens embedsmænd måske ikke selv ville have opdaget. I specifikke applikationer kan algoritmer træffe hurtigere og smartere beslutninger end menneskelige embedsmænd.

Internet of Things (IoT) er en nøglefunktion i smart cities og i ethvert smart hjem. Uden forbundne enheder ville det praktisk talt være umuligt at indsamle al den rå data, som skal til for at træffe beslutninger på grundlag af den indsamlede data. De data, der indsamles af disse enheder, kan danne grundlag for algoritmiske og AI-baserede beslutninger, og i nogle tilfælde kan enhederne også modtage fjernkommandoer.

Hvorfor har vi overhovedet brug for smart cities? Svaret er ret enkelt. En smart city har potentialet til at kunne øge livskvaliteten i byen og for byens borgere. Smart city-netværk kan gøre det muligt for smart city-netværk at forbedre den kommunale transport og styrke smart city-tjenester, som nogle af os nærmest ikke engang tør drømme om. Ud over livskvaliteten kan smart city-løsninger også forbedre smart city-effektiviteten betydeligt. Hvert eneste land kæmper med sine egne klimaforandringer og forurening, og smart city-løsninger kan hjælpe med at gøre byerne langt renere og mere energieffektive.

Smart city-begrebet er forholdsvist nyt, og teknologien, der danner grundlag for smart cities, er endnu nyere. Men historien om smart cities går faktisk flere årtier tilbage. Her er en tidslinje over smart cities siden 1970:

• 1970: Los Angeles påbegynder det første kendte urbane projekt med Big Data.
• 1994: Amsterdam skaber en ‘virtuel by’ for at promovere brugen og integreringen af internettet.
• 2005-2008: IBM og Cisco begynder at researche og investere i smart city-teknologi.
• 2011: Den første Smart City Expo verdenskongres afholdes i Barcelona og trækker mere end 6000 besøgende fra over 50 forskellige lande til byen. Det bliver derefter et fast årligt event.

Siden 2011 har byer rundt om i verden gradvist integreret smart teknologi på flere forskellige niveauer og områder i byen.

Smart cities byder ind med en lang række fordele, men kan dog også udgøre en betydelig sikkerhedsrisiko. Ligesom med IoT-enheder introducerer dataindsamling og fjernadgang også nye sårbarheder. Og når det foregår i en skala som her, hvor det fletter sig ind i en hel bys drift og tjenester, så bliver risikoen blot endnu større. Cyberangreb mod smart city-teknologi har allerede fundet sted tidligere i historien. Og det kan ske igen. Eventuelt i form af nedenstående potentielle eksempler:

• Hacking af et offentligt vandrensningsanlæg (som nogle hackere faktisk gjorde i 2021)
• Lammelse af byens trafik ved at hacke smart-styrede trafikreguleringer
• Opsnapning af følsom data for at sælge det videre på dark web

Selvom der er en risiko forbundet med smart city-teknologi, så er det på ingen måde ensbetydende med, at man bør undgå eller bremse udviklingen. Tværtimod. Det er dog stadig bydende nødvendigt at de respektive landes regeringer tager cybersikkerheds-spørgsmålet dybt seriøst.

Hvad er den absolut største og mest udviklede smart city i verden? De fleste eksperter er enige om at æren tilfalder Singapore. Alene ved at besøge Singapore vil man her kunne få en forsmag på, hvordan vores egne byer måske vil komme til at se ud i fremtiden. Her følger en liste over verdens mest udviklede smart city-byer ifølge earth.org:

1. Singapore
2. Helsinki
3. Zürich
4. Oslo
5. Amsterdam
6. New York
7. Seoul

Herhjemme i Danmark arbejder flere og flere kræfter indenfor det private og offentlige også på højtryk for at udvikle smart city-teknologien i Danmark. Vi hører til et af de mest IT-udviklede lande i verden, og der er en god grobund for at udbygge de i forvejen integrerede smart city-løsninger yderligere. I dag er smart city-teknologi blev integreret i vores energisektor og i vores vindmølle-energiproduktion. På samme måde har mange af landets vandforsyninger integreret smart-teknologi til blandt andet at kunne monitorere vandtryk og vandforbrug via en intelligent monitorering af vandledningerne.