Slimme steden: De steden van de toekomst

Technologische oplossingen voor slimme steden

Als overheden aan een project voor een slimme stad beginnen, investeren ze vaak in een combinatie van intelligente digitale oplossingen. Deze technologieën voor slimme steden zijn ontworpen om samen te werken om de gemeenschap te verbinden, de levens van inwoners de verbeteren, duurzaamheidsinspanningen te bevorderen, de infrastructuur te verbeteren en de economische groei te ondersteunen.

Hier lees je een paar voorbeelden van innovatieve oplossingen voor slimme steden:

Cloud-computing

Cloud-computing is het leveren van computerdiensten, waaronder servers, opslag, netwerken, databases, software, analyse en informatie, via het internet in plaats van via een lokale server of pc.

Omdat deze technologie een lager prijskaartje heeft en eenvoudiger toegang biedt, zijn cloudoplossingen onder consumenten, bedrijven en overheden steeds populairder geworden. Bovendien betalen organisaties meestal alleen voor de cloudservices die ze gebruiken. Zo kunnen bedrijven en overheden de bedrijfskosten beperken en cloudoplossingen met hun groei meeschalen.

Veel gemeentelijke instellingen migreren hun toepassingen, personeelssystemen en andere essentiële overheidsinformatie van lokale opslag naar de cloud om innovatie te versnellen, efficiëntie te verhogen en kosten te besparen. Zo kunnen overheden flexibeler en weerbaarder zijn, terwijl ze gevoelige persoonsgegevens helpen beschermen. Met cloudoplossingen kunnen gemeenteambtenaren en inwoners veilig op afstand informatie openen, wat voor de continuïteit van overheidsdiensten essentieel is.

Cloud-computing is essentieel geworden voor de technologie voor slimme steden, omdat overheden met deze oplossingen:

• Kosten kunnen verlagen, omdat ze niet in hardware of software hoeven te investeren, lokale datacenters hoeven op te zetten of exploiteren of infrastructuur hoeven te beheren.
• Met hun groei mee kunnen schalen en precies genoeg IT-middelen beschikbaar kunnen maken waar deze nodig zijn.
• Kunnen zorgen voor betere prestaties dankzij een wereldwijd netwerk van snelle, efficiënte en veilige datacenters.
• De beveiliging en bescherming van overheidsgegevens, -apps en -infrastructuur kunnen verbeteren.
• Sneller kunnen werken en binnen minuten toegang kunnen hebben tot enorme hoeveelheden computerresources.
• De productiviteit van gemeenteambtenaren, -werknemers en -IT-teams kunnen vergroten.
• Met eenvoudige back-ups van gegevens en noodherstel de bedrijfscontinuïteit kunnen bewaren.

Kunstmatige intelligentie (AI)

Kunstmatige intelligentie (AI) is het vermogen van een computersysteem om mensachtige cognitieve functies na te bootsen, zoals gegevens analyseren, op basis van nieuwe informatie te leren en problemen op te lossen. Het computersysteem gebruikt wiskunde en logica om het menselijk redenatievermogen te simuleren en weloverwogen beslissingen te nemen.

Een kunstmatig intelligent computersysteem kan op basis van patronen in bestaande gegevens voorspellingen doen of actie ondernemen. AI kan van haar fouten leren om in de toekomst nauwkeuriger te zijn. Een volwassen AI-systeem kan nieuwe informatie snel en nauwkeurig verwerken, hierdoor is het nuttig voor complexe scenario’s zoals zelfrijdende auto’s, beeldherkenningsprogramma’s en virtuele assistenten.

Gemeentelijke overheden gebruiken AI samen met andere oplossingen zoals het IoT, edge en blockchain. Met AI kunnen slimme steden de interactie met de gemeenschap verbeteren, informatie snel onder het publiek verspreiden, energie en water besparen en innovaties zoals slimme gebouwen, slimme straatverlichting en slim verkeersbeheer mogelijk maken.

Veel slimme steden gebruiken tegenwoordig bijvoorbeeld AI-chatbots om inwoners online snel nauwkeurige antwoorden en informatie te geven. Daarnaast hebben sommige overheden geïnvesteerd in AI-sensoren om vervoersgegevens te verzamelen en analyseren, zodat verkeersstromen kunnen worden gestroomlijnd. Deze voorspellende technologieën veranderen de manier waarop steden worden bestuurd en verbeteren de levenskwaliteit van inwoners.

Internet of Things (IoT)

Het Internet of Things (IoT) bestaat uit een groot aantal uiteenlopende producten en apparaten die zijn verbonden met de cloud en die zijn ontworpen om gegevens te verzamelen en veilig te verzenden. Met IoT kunnen organisaties snel gegevens verzamelen en gebruiken om snelle, weloverwogen beslissingen te nemen. Deze technologie voor slimme steden biedt tijdige en relevante inzichten, zodat organisaties in alle branches efficiënter kunnen werken en de klantervaringen kunnen verbeteren.

Slimmere steden over de hele wereld gebruiken IoT-sensoren om gegevens direct vast te leggen en te begrijpen. De inzichten die IoT biedt, geven stadsbestuurders bijna in realtime een beter inzicht in wat er in hun gemeenschap gebeurt. Deze technologie voor slimme steden stelt overheden ook in staat om intelligente infrastructuur te verbinden, op afstand processen te bewaken, in realtime tracering uit te voeren en activiteiten in de hele stad te verbeteren.

Overheden van slimme steden gebruiken IoT steeds meer voor twee belangrijke taken: bewaking op afstand en predictief onderhoud.

Met bewaking op afstand kunnen beheerders middelen, zoals voertuigen of zware machines, continu of op regelmatige momenten in de gaten houden. Zo kunnen stadsbeheerders de locatie, prestaties en staat van de asset volgen. Met de inzichten die overheden uit deze technologie voor slimme steden krijgen, kunnen ze:

• Brandstof- en onderhoudskosten besparen.
• Overheidsprocessen verfijnen.
• Inwoners een betere ervaring bieden.
• Slijtage van voertuigen en machines verminderen.
• Het aantal dagelijkse onderhoudsafspraken verlagen.
• Efficiëntere routes voor voertuigen bepalen.
• De veiligheid van inwoners en gemeentepersoneel verbeteren.

Predictief onderhoud maakt gebruik van machine learning-software om gegevens te analyseren, resultaten te voorspellen en activiteiten te automatiseren. Met deze technologie kunnen gemeentelijke beheerders problemen herkennen en oplossen voordat ze verergeren. Met predictief onderhoud kunnen bestuurders van slimme steden:

• Mechanische of operationele problemen die tot storingen of vertragingen leiden, herkennen.
• Bepalen welke reserveonderdelen voor reparaties op voorraad moeten zijn.
• Uitval van apparatuur voorspellen en voorkomen.

Overheden die in het IoT investeren, kunnen deze oplossing voor slimme steden gebruiken om meer waarde te leveren aan de inwoners, op een persoonlijkere manier in contact te komen met mensen, verspilling van materialen en menskracht te verminderen en de operationele efficiëntie te verbeteren.

Blockchain-technologie

Blockchains zijn gedecentraliseerde, digitale databases met informatie, en kunnen binnen een groot, openbaar toegankelijk netwerk tegelijkertijd worden gebruikt en gedeeld. Organisaties en overheden investeren in deze innovatieve technologie om efficiëntere toeleveringsketens te creëren, complexe processen te vereenvoudigen, fraude te verminderen en transacties snel te controleren.

Met blockchain kunnen netwerkdeelnemers betrouwbaar en transparant gegevens delen, zonder dat er een centrale beheerder nodig is. Deze functie is vooral voor gemeenten handig. Bij gemeenten is meestal een groot aantal belanghebbenden betrokken, en die moeten informatie veilig kunnen uitwisselen om activiteiten door te laten gaan, belangrijke beslissingen te nemen en services te stroomlijnen.

Slimme steden gebruiken blockchain-oplossingen om:

• Gegevens eenvoudig en veilig uit te wisselen.
• Samenwerking tussen instanties te bevorderen.
• Eén overzicht van toeleveringsketens in de stad te krijgen.
• Fraude terug te dringen en financiële transacties sneller te controleren.
• Slimmere en efficiëntere toeleveringsketens te creëren.
• Processen voor het afstemmen van gegevensconflicten in controle en naleving van regelgeving te vereenvoudigen.
• Energieverbruik, stedelijke ontwikkeling en bevolkingsgroei te beheren.

Edge-computing

Met edge-computing wordt de computerinfrastructuur dichter bij de werkelijke gegevensbron geplaatst. Dit vermindert de netwerklatentie (vertragingen bij gegevenscommunicatie) en overmatig bandbreedteverbruik, terwijl de servicecontinuïteit blijft gewaarborgd, zelfs als cloudverbindingen af en toe worden onderbroken.

Slimme steden over de hele wereld gebruiken edge-computing in combinatie met het IoT, AI en cloudoplossingen om de continuïteit van essentiële overheidsdiensten en -infrastructuur te garanderen.

In combinatie met andere technologieën kunnen gemeenten met edge-computing-oplossingen:

• Latentie- of verbindingsproblemen oplossen door gegevens dichter bij de bron te verwerken.
• IoT- of datacentergegevens verwerken, sorteren en analyseren, zodat ze kunnen bepalen waar direct op moet worden gereageerd en wat in de cloud moet worden opgeslagen.
• Gegevens met AI en machine learning analyseren voor snelle, bruikbare inzichten.
• Netwerkgegevens efficiënt en eenvoudig tussen de cloud en de rand verplaatsen.
• Toepassingen op externe locaties uitvoeren voor snellere transacties en minder bandbreedtebeperkingen.
• Voldoen aan wet- en regelgeving dankzij machine learning-modellen die beheerders voor mogelijk gevoelige gegevens waarschuwen.

London Heathrow Airport gebruikt bijvoorbeeld edge-computers, AI en machine learning in combinatie met een 3D-scanner om illegale handel in wilde dieren en planten te voorkomen.

Augmented reality (AR)

Augmented reality (AR) is een technologie die een door de computer gegenereerde afbeeldingsoverlay boven op een echte omgeving weergeeft, waardoor de gebruiker een samengesteld beeld ziet. Veel organisaties gebruiken deze interactieve technologie om werknemers te trainen en plekken die ze niet makkelijk kunnen bereiken of zien duidelijk weer te geven.

Met geavanceerde AR-oplossingen kunnen gebruikers verschillende taken uitvoeren die zonder deze slimme technologie veel te moeilijk of gevaarlijk zouden zijn. Sommige gemeenteambtenaren gebruiken bijvoorbeeld mobiele apparaten om een beeld van voorzieningen en assets die zich onder de grond bevinden weer te geven. Zo kunnen ze zien waar er zich onder een straat buizen bevinden en kunnen ze bepalen wat de staat daarvan is. King County in de regio Seattle staat bekend om het gebruik van een mixed reality-apparaat om operators in een afvalwaterzuiveringsinstallatie te trainen.

Slimme gemeenten gebruiken AR ook om:

• Complexe stadsplanning- en constructieprojecten te vereenvoudigen.
• Tijdens werk op een externe locatie deskundig advies en hulp te krijgen.
• Medewerkers te laten leren met praktische stapsgewijze instructies.
• Werknemers op locatie te helpen om hun taken snel, efficiënt en veilig uit te voeren.
• Inspecties en vergunningsprocessen te stroomlijnen.