Ứng dụng công nghệ thông tin trong xây dựng thành phố thông minh
Công nghệ thông tin được coi là nền tảng, và các giải pháp phần mềm là các chi tiết cơ bản cần có để tạo nên những thành phố kết nối, khu đô thị thông minh, tức mọi quy trình sẽ được tự động hóa mà không cần có con người.
Các giải pháp phần mềm được đưa vào nhằm đẩy nhanh quy trinh quản lý và tích hợp nhằm tạo ra các tiện ích ưu việt nhất cho người dùng. Thời gian gần đây, ngày càng có nhiều toàn nhà, cao ốc, khu đô thị đang được xây dựng nhằm đáp ứng nhu cầu của xã hội. Xã hội ngày càng phát triển, yêu cầu sống của người dân do vậy cũng tăng lên. Việc quản lí chi phí, nguồn năng lượng, an ninh, bảo mật thông tin… là mối quan tâm hàng đầu của chủ đầu tư cũng như người sử dụng. Nhờ sự phát triển vượt bậc của các giải pháp công nghệ thì điều đó không còn quá xa vời trong thời đại công nghệ hóa. Những giải pháp “Kết nối cho một đô thị thông minh” được xây dựng trên cơ sở hạ tầng công nghệ thông tin đem lại khả năng phát triển để mở rộng hoặc thu gọn theo nhu cầu và tình hình thực tế của khu vực mà vẫn đảm bảo tính an toàn, bảo mật. Để một thành phố thông minh phát triển thì đi với đó là sự phát triển của các doanh nghiệp, các tổ chức quản lí vận hành thông minh.
Không gian sống công nghệ
Sự phát triển nhanh chóng của công nghệ đang đem tới rất nhiều bất ngờ và giờ đây mọi thứ không có gì là khó tưởng tượng. Tòa nhà trong tương lai có thể tự vận hành với cấu trúc hạ tầng tương tác và nguồn năng lượng năng động hơn. Các nhà nghiên cứu về khoa học xây dựng chỉ ra 3 loại hình cấu trúc tòa nhà trong tương lai bao gồm: sinh hoạt, tái tạo và thích ứng. Những tòa nhà mới được cung cấp bởi tài nguyên môi trường tự nhiên, khai thác nước mưa để sử dụng làm nguồn nước, lấy gió và ánh sáng để cung cấp năng lượng…
Thiết bị đeo
Công nghệ hội tụ đã dẫn đến sự gia tăng của các thành phố thông minh. Những giải pháp kỹ thuật số, công nghệ và thông tin truyền thông nhằm giúp vận hành và quản lý đô thị dễ dàng hơn. Ý tưởng kết nối nhiều thiết bị lại với nhau có thể giải quyết nhiều vấn đề của cuộc sống, trong đó tiêu biểu là các thiết bị đeo và điện thoại thông minh. Điều này giúp cư dân của thành phố có thể tương tác với các hệ thống kỹ thuật số của nơi họ đang sống.
Giao thông và cảnh báo thông minh
Hệ thống giao thông thông minh được thiết lập để hỗ trợ công tác quản lý, kiểm soát, vận hành khai thác và bảo trì trên các đoạn tuyến đường cao tốc, cầu, hầm, nội đô,… khi đưa vào khai thác. Hệ thống có chức năng thu thập, xử lý, quyết định và truyền đạt thông tin, mệnh lệnh điều khiển tới các bộ phận quản lý và người tham gia giao thông nhằm nắm bắt kịp thời trạng thái vận hành, phối hợp xử lý đảm bảo an toàn giao thông, nâng cao chất lượng và hiệu quả vận hành đường cao tốc, cầu, hầm, nội đô.
Giao thông của thành phố sẽ an toàn và hiện đại hơn khi sử dụng hệ thống giao thông thông minh (ITS) làm hệ thống trung tâm. Hệ thống đường cao tốc tự động (AHS) là một dịch vụ của ITS, cho phép cảnh báo nhanh về tai nạn và thông tin giao thông khi dùng thiết bị di động. Theo đó, ITS là một hệ thống lớn, trong đó con người - phương tiện giao thông - mạng lưới giao thông được liên kết chặt chẽ với nhau và được điều hành nhằm giảm tai nạn, ùn tắc giao thông, giảm ô nhiễm môi trường, tăng hiệu quả vận chuyển... Trong ITS, máy tính sẽ đảm nhận vai trò vận hành và nhân sự chủ yếu phục vụ việc kiểm soát. Tại một số nước phát triển, quá trình tự động hoá đã được triển khai hàng chục năm nay.
Quản lý môi trường và năng lượng
Các thành phố lớn đang tập trung vào xây dựng hệ thống mạng lưới nhằm thu thập thông tin để phân tích, đánh giá tổng quan về môi trường. Song song với đó là phát triển các ứng dụng điều khiển tương tác, cảnh báo sớm và hỗ trợ xử lý sự cố. Các ứng dụng này được dựa nền tảng dịch vụ tương tác thông minh, cho phép cơ quan quản lý, cư dân thành phố và mọi thành phần kinh tế, xã hội tham gia đóng góp xây dựng môi trường. Cùng với đó thì tiết kiệm năng lượng là một trong những tiêu chí hàng đầu của thành phố thông minh. Lưới điện thông minh điện kết hợp với hệ thống phân phối năng lượng mới, như bể cấp nhiên liệu hay sử dụng nguồn tài nguyên tái tạo (mặt trời, gió…). Tất cả cộng đồng liên kết với nhau để sử dụng năng lượng hiệu quả hơn bằng hệ thống thế hệ mới và công nghệ thông tin – truyền thông (ICT). Việc quản lý năng lượng bao gồm quản lý mức tiêu thụ và tăng cường tiết kiệm năng lượng. Hiện tại, thuật ngữ BEMS (building energy management systems) được nhắc đến như một dịch vụ quản lý năng lượng và đáp ứng tức thời nhu cầu, nhưng đồng thời vẫn tiết kiệm năng lượng cho nhiều người sử dụng ở mức tiện nghi.
An ninh và các nguy cơ tiềm ẩn
Có thể nói, xây dựng thành phố thông minh đã là một xu hướng tất yếu của các thành phố trên thế giới. Trong mô hình này, công nghệ thông tin và Internet được ứng dụng trong từng hoạt động của cuộc sống. Thông tin cho quá trình xử lý sẽ được cung cấp tức thời bởi các hệ thống camera giám sát giao thông, giám sát an ninh công cộng, các bộ cảm biến.... Các thực thể vật lý này được kết nối với nhau và với các thực thể ảo (sản phẩm phần mềm,…) qua các kết nối liên lạc không dây tầm ngắn. Đồng thời, thông tin được truyền trên môi trường truyền thông hiện đại, băng thông rộng đa dịch vụ đến các Trung tâm để xử lý phân tích và đưa ra các điều khiển tối ưu.
Do đó, điều quan tâm trước tiên là tính minh bạch dữ liệu người dùng, nếu không được quản lý một cách hệ thống, dữ liệu người dùng có thể làm ảnh hưởng đến người dân hoặc có lợi cho doanh nghiệp trong bất kỳ công nghệ nào được ứng dụng trong thành phố thông minh. Khi thành phố hoạt động dựa trên một hệ điều hành thì khả năng lớn sẽ trở thành mục tiêu của tin tặc. Các cơ sở hạ tầng giao thông, kiểm soát không lưu, đèn chiếu sáng và hệ thống điều của mỗi tòa nhà trong thành phố khi trở thành nạn nhân.
Tài liệu tham khảo: www.pcword.com
Trần Phước