náhled|Chytrá lavička v maďarském městě Százhalombatta (2020) náhled|Bletchley Park je často považovaný za první chytrou komunitu. náhled|Pouliční lampy v Amsterdamu, jejichž intenzitu lze upravit podle množství chodců. Chytré město (anglicky „smart city“), někdy také digitální město nebo inteligentní město, je koncept fungování města, které využívá digitální, informační a komunikační technologie za účelem efektivnějšího využití své infrastruktury a snížení spotřeby energií. Obdobou chytrého města v regionálním měřítku, na úrovni samosprávných nižších celků, je smart region („chytrý kraj/oblast“).
Oblasti uplatnění
Koncept chytrých měst zahrnuje širokou škálu technologií a aplikací, které využívají pokročilé digitální systémy a umělou inteligenci k efektivnějšímu řízení městských funkcí a zdrojů. Tyto technologie přispívají ke zlepšení kvality života obyvatel, vyšší efektivitě provozu, udržitelnému rozvoji a bezpečnosti ve městech. V jednotlivých oblastech, jako je doprava, energetika, bezpečnost, životní prostředí a mnoho dalších, je chytré město postaveno na propojených technologiích, které reagují na aktuální potřeby a situace v reálném čase. Tím se města stávají nejen efektivnějšími, ale také flexibilnějšími a odolnějšími vůči výzvám budoucnosti.
Veřejná bezpečnost a krizové situace V chytrých městech může umělá inteligence výrazně zlepšit bezpečnost a krizové řízení, a to jak preventivně, tak i v reálném čase během mimořádných událostí. Systémy s pokročilým počítačovým viděním dokážou prostřednictvím kamerového dohledu analyzovat záznamy z ulic a veřejných prostranství a detekovat neobvyklé chování, které by mohlo naznačovat hrozící nebezpečí. Tyto systémy mohou rozpoznat například pohyb v oblasti, kde by neměl být přístup, přítomnost podezřelých předmětů, situace naznačující výtržnosti či násilné střety nebo jiná potenciálně riziková chování. Po detekci anomálií může systém automaticky upozornit odpovědné složky, které mohou ihned zasáhnout.
Dále mohou systémy AI vyhodnocovat a předpovídat potenciální hrozby spojené s přírodními katastrofami, jako jsou povodně, zemětřesení, či požáry. Za pomoci dat z meteorologických stanic, senzorů hladiny vody nebo dat o pohybech zemské kůry dokáže umělá inteligence analyzovat situaci a včas varovat obyvatele i odpovědné orgány. Prediktivní modely mohou na základě historických dat a aktuálních podmínek modelovat scénáře, což umožňuje lepší přípravu a rychlejší zásah v případě krizové situace.
Chytré městské složky
AI může také podporovat efektivní koordinaci záchranných složek během krizových situací. Systémy krizového řízení využívající umělou inteligenci dokážou monitorovat pohyb vozidel záchranných služeb a v reálném čase optimalizovat jejich trasy tak, aby se minimalizoval čas potřebný k zásahu. Propojení AI s mobilními telefony obyvatel může zajistit rychlé šíření upozornění a instrukcí v případě potřeby evakuace nebo varování před nebezpečím.
Z hlediska prevence mohou chytrá města díky AI využít takzvanou analýzu vzorců kriminality, která na základě historických dat o zločinnosti identifikuje rizikové oblasti nebo časová okna se zvýšeným počtem incidentů. Na základě těchto informací lze pak efektivněji rozmístit policejní hlídky, monitorovací systémy nebo osvětlovací zařízení, čímž se může předejít vzniku kriminálních činů. Celkově tak AI přispívá k vytvoření bezpečnějšího městského prostředí, které reaguje na aktuální i potenciální hrozby rychle a efektivně.
Chytrá doprava V chytrých městech mají fungovat systémy sledování provozu, řízení provozu pomocí chytré dopravní signalizace a systémy chytrého parkování. Mají být podporovány sdílené dopravní prostředky (např. sdílení jízdných kol a veřejná doprava). Občané by také měli mít možnost dávat řídícím orgánům zpětnou vazbu k dopravní situaci ve městě.
Inteligentní řízení dopravy Chytrá města využívají systémy inteligentního řízení dopravy, které pomocí umělé inteligence a dat z kamer sledují aktuální dopravní situaci v reálném čase. Tyto systémy dynamicky řídí dopravní signalizaci na základě analýzy dat o hustotě provozu, rychlosti vozidel a případných zácpách. Přizpůsobují délku jednotlivých signálů, aby zlepšily plynulost provozu, minimalizovaly zpoždění a snížily zácpy. Díky chytré signalizaci mohou také přednostně pouštět veřejnou dopravu, což zvyšuje její atraktivitu a usnadňuje pohyb po městě pro více lidí.
Chytré parkovací systémy Další významnou oblastí chytré dopravy jsou chytré parkovací systémy. Tyto systémy využívají senzory a aplikace, které v reálném čase sledují dostupnost parkovacích míst. Řidiči mohou prostřednictvím mobilní aplikace zjistit polohu volného parkovacího místa, což zkracuje dobu hledání a snižuje dopravní zácpy. Kromě toho aplikace umožňují i rezervaci parkovacích míst předem nebo rychlé digitální platby, což činí parkování efektivnějším a pohodlnějším.
Podpora sdílené dopravy Pro omezení počtu osobních automobilů na silnicích se chytrá města zaměřují na podporu sdílené dopravy. Patří sem carsharing, bikesharing a scootersharing, které jsou dostupné prostřednictvím mobilních aplikací. Aplikace umožňují lidem rychle najít, vypůjčit a vrátit dopravní prostředek na různých místech města. Tento přístup nejen zlepšuje dostupnost dopravy, ale také snižuje emise, dopravní zácpy a přispívá ke kvalitnějšímu ovzduší.
Chytré životní prostředí Využitím moderních technologií uvnitř chytrého města má být možné měřit znečištění ovzduší a vody, světelné znečištění. Instalací chytrých odpadkových košů a podzemních kontejnerů se má docílit efektivnějšího svozu odpadu. Občané mají být vedeni a motivováni k šetrnosti, recyklaci, využívání obnovitelných zdrojů a snižování emisí CO2. Mají být zavedeny systémy optimalizace využití energie, systémy předcházení haváriím, monitorování svozu odpadu, jeho vyhodnocení a optimalizace. Dále mají být v chytrém městě zachován případně i navýšen podíl zelených ploch (zelené střechy, parky, nábřeží, náměstí apod.).
Chytří lidé Snadný přístup ke znalostem pro každého občana a schopnost sdílet tyto informace jsou dalším aspektem konceptu chytrého města. To se týká poskytování informací ze strany města, dostupnosti vzdělávacích zařízení, zavádění nových technologií do vzdělávacích procesů, environmentálního vzdělávání, celoživotního vzdělávání a využívání sociálních sítí nebo dalších metod sdílení dat.
Chytré bydlení V oblasti bydlení hrají hlavní roli chytré budovy, které mají možnost optimalizace využití energií (minimalizace nákladů na vytápění či klimatizaci, interakce interních systémů například s informacemi o počasí). Dále jde o dobrou dostupnost služeb, např. skrze digitalizaci úřadů. Do této oblasti může také spadat chytře řízené přizpůsobitelné pouliční osvětlení.
Chytrá vláda Místní politici a úředníci by v chytrém městě měli mít za cíl usnadnit široké veřejnosti interakci s vládou, zlepšovat a zjednodušovat administrativní postupy a rozvíjet elektronické správní služby, tak, aby lidé mohli komunikovat a vyřizovat svoje záležitosti online bez omezení otevírací dobou, čekací dobou nebo umístěním úřadu. Dalším prvkem je širší využití referenda a plebiscitu při dělání politických rozhodnutí.
Chytrá města ve světě
Dubaj Dubaj se intenzivně zaměřuje na digitalizaci a chytré technologie, aby se stala jedním z nejvyspělejších chytrých měst na světě. Program „Smart Dubai“ zahrnuje širokou škálu projektů, které využívají umělou inteligenci, blockchain a internet věcí (IoT). Dubaj usiluje o kompletní digitalizaci vládních služeb, takže občané mohou vše, od platby daní po vydávání různých povolení, vyřídit online. Město také investuje do chytré infrastruktury, která zahrnuje veřejné osvětlení, chytré lavičky s Wi-Fi a senzory na monitorování dopravy a životního prostředí. Ve veřejné dopravě Dubaj experimentuje s autonomními taxíky, drony a rozvíjí vysokorychlostní dopravní systém Hyperloop. Díky těmto inovacím je Dubaj ukázkovým příkladem města, které kombinuje technologii a infrastrukturu k maximalizaci pohodlí a efektivity pro své obyvatele.
Amsterdam Každý rok město Amsterdam pořádá „Smart City Challenge“, kdy přijímá nové návrhy pro vylepšení stávajícího systému chytrého města. Na jeho ulicích lze najít chytré pouliční osvětlení, které reaguje na vytíženost ulic chodci a na základě těchto informací reguluje osvětlení a tím snižuje jeho energetickou náročnost. Město také vyvinulo aplikaci Mobypark, která umožňuje majitelům parkovacích míst svá místa za poplatek pronajmout dalším řidičům nebo zjistit aktuální vytíženost parkovacích míst. Amsterdam také monitoruje městskou dopravu a v reálném čase dává doporučení řidičům, jakou trasu zvolit.
Tokio Tokio využívá umělou inteligenci a robotiku k rozvoji chytré městské infrastruktury. Město se zaměřuje na chytrou veřejnou dopravu, kde používá data pro optimalizaci jízdních řádů, řízení provozu a poskytování informací v reálném čase. Tokio se také připravuje na autonomní dopravu a integruje chytré technologie do svého silničního systému, aby podpořilo rozvoj samořídících vozidel. V oblasti energetiky je Tokio průkopníkem chytrých elektrických sítí (smart grids), které umožňují efektivní správu a distribuci energie s cílem snížit emise a závislost na fosilních palivech. Tokio rovněž nasazuje robotické asistenční systémy a technologie umělé inteligence v oblasti zdravotnictví a péče o seniory, čímž přispívá k řešení problémů spojených se stárnutím populace. Město se stalo testovacím prostorem pro nové technologie a inovace, které mohou ovlivnit budoucnost městského života v celosvětovém měřítku.
Vídeň Město Vídeň se zavázalo ke snižování CO2 z 3,1 tuny na obyvatele na 1 tunu, tj. o 80 % do roku 2050. Dále chce do roku 2050 50 % energie využívat z obnovitelných zdrojů, snížit spotřebu energie na vytápění, chlazení a teplou vodu ročně o 1 % na obyvatele a zachovat podíl 50 % zelených ploch. V žebříčku Smart City Strategy Index 2019 zpracované poradenskou firmou Roland Berger zvítězilo město Vídeň mezi 153 městy z celého světa.
Barcelona Španělská metropole Barcelona využívá prvky smart city například ve svých parcích (68 % veřejných parků je zapojeno v tomto programu), kdy monitoruje úroveň potřeby zavlažování rostlin – zaměstnanci mají informaci, která oblast potřebuje zavlažení a která ne. Díky tomuto kroku město ušetří ročně 25 % svých zásob vody a finančně vyjádřeno má jít o roční úsporu 550 000 $. Barcelona do své dopravy také integruje chytré semafory, které umožňují optimalizaci počtu zelených světel na vytížených trasách (na základě monitorovaného provozu). Chytré semafory také zvýhodňují vozidla IZS (na základě GPS vozidla), kdy umožní například záchranné službě se dostat k incidentu bez zbytečného prodlení.
Singapur Singapur, často označovaný za vzor chytrého města, má rozsáhlý program „Smart Nation,“ který integruje technologii do všech aspektů městského života. Veřejná doprava v Singapuru je řízena pomocí pokročilých dopravních systémů, které optimalizují jízdní řády a tok dopravy. Singapur také používá AI pro monitorování a analýzu dopravy, což umožňuje dynamicky přizpůsobovat semafory a snížit tak dopravní zácpy. Ve zdravotnictví Singapur nasazuje telemedicínské systémy a digitální zdravotní karty, které zajišťují pohodlnější a efektivnější péči pro občany. Pro bezpečnost využívá Singapur systém kamerového dohledu s rozpoznáváním obličejů, což přispívá k udržení veřejného pořádku. Město také zkoumá možnosti chytrého bydlení, kde senzory monitorují spotřebu energie, kvalitu ovzduší a vlhkost v domácnostech, což přispívá ke zdraví a pohodlí obyvatel.
Stockholm Stockholm prosazuje snížení dopadu na životní prostředí svým programem Green IT strategy. Program se zaměřuje na energeticky účinné budovy, monitorování dopravy, rozvoj elektronických služeb (minimalizace spotřeby papíru) a větší komunikaci se svými obyvateli prostřednictvím e-Governance, jako například politická oznámení či městské informace.
Kodaň