Smart cities zijn steden waarin diverse, nu niet digitale, voorwerpen zoals lantaarnpalen of prullenbakken worden verbonden met het internet. Smart cities worden zo ontwikkeld, dat ze zoveel mogelijk voordeel kunnen halen uit het verbinden van mensen, processen, data en voorwerpen. Veel steden werken samen met belanghebbenden en innovatoren om IoT-projecten, platformen en implementaties te ontwikkelen. Cruciaal is hierbij het feit dat de IoT ambities, en het kader waarin deze worden opgesteld, zo ontworpen zijn dat ze aan in de behoefte voorzien om op real-time, specifieke informatie en analytische data te reageren, om specifieke lokale problemen op te lossen. De lessen die uit de pilots worden getrokken en het framework dat door deze pilots wordt geconstrueerd, geeft andere steden alvast een goede houvast om de toegepaste strategieën verder te ontwikkelen en daarnaast ook hun eigen smart city initiatieven op te zetten.

De afgelopen jaren, heeft de definitie van de term “Smart Cities” veel verschillende dingen betekend. Één aspect is hierin echter niet veranderd: een deel van het “smart” zijn houdt in dat IT en het internet worden ingezet om stedelijke problemen aan te pakken. Het aantal stedelijke inwoners groeit elk jaar met bijna 60 miljoen. Daarnaast zal tegen 2050 meer dan 60 procent van de wereldbevolking in een stad wonen. De consequentie hiervan is dat de mensen die maar 2 procent van de oppervlakte van de wereld innemen, driekwart van de voorzieningen zullen consumeren. Bovendien zullen er in de komende 10 jaar meer dan 100 steden met 1 miljoen inwoners worden gebouwd. Hedendaagse steden hebben met verschillende problemen en uitdagingen te maken, zoals het creëren van banen, economische groei, duurzaamheid en milieubewustheid, en sociale weerbaarheid.

Gezien deze ontwikkelingen, is een dieper inzicht in hoe het internet zich ontwikkelt absoluut cruciaal voor de manier waarop in de toekomst met ruimtelijke ordening zal worden omgegaan. Wat betreft de fase of het tijdperk waarin we ons begeven, gelooft Cisco dat de meeste organisaties zich momenteel in de fase van het Internet of Things (IoT) begeven – het netwerk aan verbindingen tussen fysieke voorwerpen. Omdat deze voorwerpen steeds meer kunnen, zoals zich bewust zijn van hun omgeving, over meer vermogen beschikken en onafhankelijk zijn van energie, wordt het IoT nu een Internet of Things netwerk bestaande uit kleinere netwerken, waarbij miljarden of zelfs biljarden verbindingen zowel ongekende kansen als risico’s met zich meebrengen. Sterker nog, we zien dat publieke figuren en bepaalde industrieën zich ook steeds meer genoodzaakt voelen om zich hiermee bezig te houden.

“Digital urbanism” groeit snel uit tot één van de belangrijkste elementen voor stedenbouwkundigen, architecten, ontwikkelaars en OV-aanbieders, evenals voor gemeentes. Vanuit het perspectief van de top van de publieke sector, kunnen steden worden gezien als een soort microkosmos van de verbonden netwerken die samen het IoT vormen. Sterker nog: steden zijn een soort potgrond waaruit de IoT verder op kan bloeien. Om deze ontwikkelingen aan te gaan, moeten gemeentes echter begrijpen hoe alle aspecten van het IoT – mensen, processen, data en dingen – hun eigen specifieke rol hebben en interageren, om de steden en gemeenschappen van de toekomst in staat te stellen om zoveel mogelijk te ontwikkelen.

Mensen
Met het IoT zullen mensen op een oneindig aantal manieren verbonden zijn met het internet. Vandaag de dag gebruiken mensen vooral mobiele apparaten en social networks om verbonden te zijn met het internet. Als het internet zich verder evolueert tot het IoT zullen we echter op relevantere, waardevollere manieren verbonden zijn. Zo kunnen mensen in de toekomst bijvoorbeeld een pil innemen die de gezondheid van hun maagdarmstelsel monitort en rapporteert aan een dokter, over een geheel secure internetverbinding. Daarnaast kunnen sensoren op de huid worden geplaatst of in de kleding worden genaaid, die belangrijke informatie geven over de vitale functies van de patiënt. Volgens Gartner zullen mensen zelf ook knooppunten vormen binnen deze netwerken, die zowel statische informatie zullen leveren, als een activity system dat constant gegevens uitzendt.

Data
Apparaten die deel uitmaken van het IoT verzamelen normaal gesproken data, om deze vervolgens over het internet naar een centraal punt te sturen, waar de data dan geanalyseerd en verwerkt wordt. Naarmate de voorwerpen die verbonden zijn met het internet steeds meer kunnen, zullen ze ‘intelligenter’ worden door de data op een nuttigere wijze samen te voegen. In plaats van het versturen van niet-verwerkte data, zullen de verbonden voorwerpen belangrijkere informatie terug sturen naar machines, computers en mensen, waardoor betere beslissingen kunnen worden gemaakt. Deze transformatie van data naar informatie binnen het IoT is belangrijk, omdat dit ervoor zorgt dat we sneller, betere beslissingen kunnen maken; en effectiever onze omgeving kunnen besturen.

Voorwerpen
Deze groep bestaat uit fysieke assets zoals sensoren, apparaten die consumenten gebruiken en IT-assets van bedrijven, die zowel met elkaar als met het internet verbonden zijn. Deze voorwerpen zullen meer data opnemen, zich bewuster worden van hun omgeving en meer leerzame informatie geven waarmee mensen en machines relevantere, betere beslissingen kunnen maken. Voorbeelden van de “things” die in het IoT voorkomen, zijn bijvoorbeeld smart sensors die in de structuur van een brug worden gebouwd of wegwerpsensoren die op alledaagse producten worden geplakt, zoals melkpakken.

Het proces
De manier waarop met dit alles wordt omgegaan, speelt een belangrijke rol in hoe alle eerder genoemde aspecten – mensen, data en voorwerpen – samenwerken om een meerwaarde te leveren in de verbonden wereld van de IoT. Met de juiste werkwijze, worden de verbindingen echt relevant en kunnen zij een meerwaarde opleveren – omdat de juiste informatie op het juiste moment bij de juiste persoon terecht komt, op de meest passende manier.

In een recent onderzoek, berekende Cisco dat het Internet of Things in 21 essentiële ‘use cases’ wordt toegepast in vijf belangrijke business gebieden (het maximaliseren van gebruikte middelen, de productiviteit van de werknemers, de distributieketen en logistiek, de ervaring van de klant en innovatie) potentieel 14.4 biljard dollar aan waarde zou kunnen opleveren voor internationale bedrijven, tussen nu en 2022. Deze “value at stake” is gebaseerd op het feit dat er dankzij IoT strategieën en applicaties lagere kosten en hogere winsten kunnen worden gemaakt. De ‘use cases’ bestaan bijvoorbeeld uit smart grid, smart buildings, een smart verbonden gezondheidszorg en het monitoren van patiënten, smart fabrieken, smart verbonden privé-onderwijs, smart verbonden transportatie, verbonden marketing en advertenties en smart verbonden gaming en entertainment.

Bij waarde creatie is het cruciaal hierbij het creatieve gebruik van nieuwe technologieën die in de Internet of Things economie opkomen, in plaats van enkel een toename in de hoeveelheid data die we momenteel al verzamelen. Op het moment dat de data gecombineerd wordt met veranderingen in het menselijke aspect (vaardigheden, houdingen, cultuur, werkstijl, werkwijzes) en in het business aspect (voornamelijk meer gebruik van samenwerken), wordt de potentie gemaximaliseerd.

Het onderzoek van Cisco benoemt drie capaciteiten die ervoor kunnen zorgen dat bedrijven zo snel mogelijk hun voordeel kunnen doen met het IoT:

• De mogelijkheid om “big data” te verwerken en wat we “big data analytics” kunnen noemen te begrijpen (de data begrijpen en beter toe kunnen passen)
• De capaciteit om objecten via sensor-netwerken te verbinden (fysieke objecten en activa die met elkaar kunnen ‘praten’ en informatie kunnen delen)
• Samenwerking

Steden die op de lange termijn willen investeren in de efficiëntie van hun infrastructuur, zorgen voor een intelligente infrastructuur en een gedeelde bedrijfsvoering. Deze steden zien niet alleen hun energieverbruik en koolstofdioxide-uitstoot omlaag gaan, maar verhogen ook hun leefbaarheid als veilige, levendige steden, waarmee ze nieuwe burgers en toeristen aantrekken. Hoe is dit resultaat te behalen? Door smart apparaten en intelligente data tools te bieden, waardoor er slimmere beslissingen worden gemaakt wat betreft de infrastructuur en het bestuur van de stad: data-collectie apparaten, netwerken, intelligence en analytics, platforms voor interactie.

De innovaties kunnen gebaseerd zijn op data die gegenereerd wordt door een netwerk van onderling verbonden sensoren, camera en andere intelligente voorwerpen in openbare ruimtes, waardoor nieuwe manieren ontstaan om winst te maken, door data van bedrijven en infrastructuur te gebruiken. De mogelijkheden zijn eindeloos. Naarmate deze systemen meer samen werken en met elkaar verbonden zijn, zal de overheid natuurlijk zoveel mogelijk de krachten moeten bundelen met haar partners, om de software voor iedereen toegankelijk te maken. Gemeentes zullen de “Smart Connected City” anders moeten aanpakken, door beter te begrijpen wat de kern van de smart city is en in welk kader deze zich ontwikkelt, terwijl ze tegelijk ook de gecentraliseerde controle en de zichtbaarheid van cruciale functies in handen houden. Om het volledige potentieel van smart en verbonden gemeenschappen eruit te halen in de tijd van het Internet of Things, zal er een sterke samenwerking moeten zijn tussen de publieke en de private sector, die verder en dieper gaat dan de manier waarop aanbieders van infrastructuur nu informatie voor zichzelf houden. Door samen te werken en nieuwe modellen te creëren voor deze samenwerkingen, zal er een openbare, verbonden infrastructuur komen die voor zowel de gemeente als de burgers een enorme waarde oplevert – waardoor de stad stukken leefbaarder wordt.

Image credit: JCT600

Artikel door Redactie

Bestaande uit studenten aan Tilburg University