Bagaimana 3,000 lampu jalan menjadikan San Diego menjadi bandar paling pintar di Amerika

Pencakar langit di sepanjang 'Broadway' di pusat bandar San Diego Gambar Allan Baxter / Getty

Mungkin tidak ada kawasan metropolitan Amerika yang menerima lebih banyak penghargaan atas inisiatif bandar pintarnya daripada San Diego. Bandar yang berjumlah 1.4 juta orang (lebih dari 3 juta jika anda menghitung kawasan sekitarnya) telah memperoleh banyak anugerah dan bahkan menjadi subjek dokumentari National Geographic 2015 mengenai usaha bandar itu - satu-satunya bandar Amerika yang begitu terkenal pada masa itu. Sesungguhnya, pekerjaan yang dilakukan bandar ini, termasuk projek perbandaran, bermitra dengan inovator tempatan, dan mendorong penyelesaian yang berterusan dan mobiliti masa depan, terus mendapat perhatian, termasuk Anugerah Smart 50 2018.

Dan semuanya bermula dengan beberapa lampu. Nah, lebih dari sekadar beberapa.

Lampu Bandar (Pintar)

Bandar di seluruh dunia memasang teknologi untuk mengumpulkan data dengan harapan dapat menjimatkan wang, menjadi lebih bersih, mengurangkan lalu lintas, dan meningkatkan kehidupan di bandar. Dalam siri Pintar Bandar Digital, kita akan mengkaji bagaimana bandar pintar menangani segala-galanya dari pengurusan tenaga, kesiapsiagaan bencana, keselamatan awam, dan apa artinya semua itu untuk anda.

Pada tahun 2014, San Diego mula bekerjasama dengan General Electric untuk memasang 3,000 lampu jalan LED dengan sambungan rangkaian tanpa wayar. Tujuannya bukan hanya menjimatkan tenaga dan mengurangkan pelepasan gas rumah kaca. Dengan menyalurkan lampu, kota dapat mengawal dan memantau lampu jalan dari jauh, menjimatkan bandar $ 250,000 setahun dalam kos elektrik dan penyelenggaraan.

Tetapi pihak berkuasa memahami bahawa terdapat lebih banyak keuntungan yang dapat dicapai dari pencahayaan pintar.

Jadi sekarang, San Diego telah memulakan projek untuk memasang ribuan lampu jalan yang lebih pintar - yang dapat memantau tempat letak kereta, mendengar aktiviti jenayah, dan memeriksa kualiti udara. Membangun Internet of Things (IoT) sendiri, beberapa lampu yang lebih maju termasuk pemproses Intel Atom, kamera video, mikrofon, Wi-Fi, Bluetooth, dan sensor yang dapat mengukur suhu, tekanan barometrik, kelembapan, dan bahkan medan magnet. Kekuatan pengkomputeran tambahan dapat membenarkan lampu pintar untuk membantu pemandu mencari tempat letak kenderaan terbuka dan bahkan memberitahu penguat kuasa lalu lintas ketika kenderaan diparkir secara haram.

Dengan membuka beberapa maklumat untuk kegunaan umum, kota ini juga berharap dapat mendorong pengembangan aplikasi untuk membantu penduduk dan pengunjung setempat, seperti aplikasi telefon pintar untuk orang cacat penglihatan yang dapat membantu mereka melintas jalan dan menavigasi kota.

Lebih-lebih lagi, kota itu berharap "untuk mengetahui persimpangan apa yang paling berbahaya dan perlu didesain semula, berdasarkan maklumat mengenai jarak dekat, bukan hanya data kemalangan," kata David Graham, wakil ketua operasi San Diego, kepada IEEE Spectrum. "Ini adalah cara baru untuk meningkatkan keselamatan pejalan kaki."

Pihak berkuasa juga mempertimbangkan lampu pintar untuk kegunaan lain. Sebagai contoh, rangkaian pencahayaan dapat diintegrasikan ke dalam jaringan ShotSpotter yang ada di kota ini. ShotSpotter digunakan oleh banyak kota untuk mengarahkan penguatkuasaan undang-undang ke lokasi tembakan, tetapi lampu IoT San Diego dapat digunakan untuk memperluas jaringan itu dan meningkatkan ketepatan.

Usaha berterusan kota itu, yang baru-baru ini memperoleh Anugerah Smart 50 2018 untuk apa yang dilaporkan sebagai rangkaian sensor IoT terbesar di dunia di lampu jalan bandar, melibatkan kerjasama sektor awam dan swasta termasuk GE, AT&T, dan Qualcomm. Pada akhirnya, bandar ini merancang untuk memasang lebih daripada 14,000 lampu jalan pintar dan berharap dapat mengurangkan kos tenaga sebanyak $ 2.4 juta setahun. Di seluruh daerah, San Diego mengatakan akhirnya dapat menjimatkan pembayar cukai $ 4 juta setahun hanya dengan penyelesaian pencahayaan yang lebih baik.

Melalui Udara, Laut, dan Jalan

Masalah moden yang menyertai pertumbuhan, seperti kesesakan lalu lintas, tidak luput dari San Diego. Jadi, untuk mengatasi masalah lalu lintas, jabatan pengangkutan bandar bekerjasama dengan syarikat swasta, seperti Waze, untuk memanfaatkan maklumat yang dapat diberikan oleh San Diegans. Program Waze's Connected Citizen bekerjasama dengan lebih dari 600 perbandaran di seluruh dunia untuk menyampaikan maklumat bukan sahaja mengenai kesesakan tetapi juga mengenai masalah seperti lokasi jalan berlubang, lokasi penyeberangan rusa berbahaya, dan potensi kesan penutupan jalan. Tidak diperlukan sensor baru kerana maklumat itu datang terus dari telefon pintar pengguna Waze.

"Dengan Waze, pendorong dalam masyarakat adalah mata," jelas Thais Blumenthal de Moraes, yang bertanggung jawab atas pengembangan perniagaan global di syarikat itu.

San Diego juga telah melakukan usaha yang bijak dalam meningkatkan aspek lain dari infrastruktur pengangkutannya. Sebagai contoh, di Lapangan Terbang Antarabangsa San Diego, Terminal 2 West Expansion adalah projek terminal pertama di dunia yang mendapat sijil LEED Platinum dan Envision-Platinum. Terminal 2 Parking Plaza menawarkan teknologi panduan tempat letak kereta yang canggih dan sistem pengambilan air ribut. Untuk menyokong kenderaan elektrik (EV), terdapat juga stesen pengecasan dan perbandaran terus bekerjasama dengan syarikat seperti EVgo, ChargePoint, Black & Veatch, dan San Diego Gas and Electric (SDG & E).

Sesungguhnya, grid elektrik sangat penting bagi rancangan San Diego untuk menjadikan bandarnya cerdas dan lestari. Lebih 30 peratus elektrik San Diego boleh diperbaharui, menurut bandar itu, dan tidak ada arang batu dalam portfolio tenaga SDG & E. Teknologi grid pintar membantu menjadikannya mungkin, meningkatkan penggunaan tenaga boleh diperbaharui dengan mengurus dan menyeimbangkan permintaan kuasa wilayah dengan bijak dan cekap.

Mungkin tidak ada bandar Amerika yang mendapat penghargaan lebih banyak atas inisiatif pintarnya daripada San Diego.

Secara semula jadi, sebagai salah satu bandar paling cerah di negara ini, dengan rata-rata 146 hari cerah setahun, San Diego kelihatan seperti tempat yang ideal untuk menjadi bandar sifar bersih. (Sifar bersih bermaksud bahawa jumlah tenaga yang digunakan oleh bandar sama dengan jumlah tenaga boleh diperbaharui yang dihasilkannya.) Salah satu contoh usaha tersebut ialah Solterra EcoLuxury Apartments di San Diego, sebuah komuniti hidup pintar yang hanya berdasarkan tenaga suria untuk semua 114 pangsapuri. Pembangunan ini mempunyai garaj yang dikabelkan untuk pengecasan EV, paparan pemeteran jaring maya yang membolehkan penduduk memantau penggunaan tenaga, dan termostat pintar yang dapat diprogram dari mana saja, kapan saja dengan komputer atau telefon pintar. Solterra adalah kompleks pangsapuri solar pertama di San Diego, dan bandar ini berharap ia hanya permulaan gelombang perkembangan pintar.

Mengurangkan penggunaan tenaga dan pencemaran melalui penggunaan sistem pintar meluas ke Pelabuhan San Diego. Untuk meningkatkan kualiti udara, kota ini bermula dengan beralih ke sistem tenaga darat yang membolehkan kapal kargo dipasang di pelabuhan daripada harus menyalakan enjin diesel mereka di dermaga. Usaha IoT di pelabuhan bermula pada tahun 2014 ketika bandar raya ini mulai menggunakan sensor di bangunan untuk mengesan penggunaan tenaga dan memberi pemilik data waktu nyata yang mudah diuruskan untuk mengurangkan penggunaan tenaga. Perbandaran juga menempatkan sensor di tong sampah, untuk melihat bagaimana aplikasi data masa nyata masa depan dapat memudahkan pengumpulan yang lebih efisien dan membantu menjaga kebersihan tanah air.

Di Petco Park, rumah pasukan baseball San Diego Padres, syarikat-syarikat termasuk OSIsoft, Qualcomm, dan SDG & E sedang mengerjakan projek IoT lain untuk membantu Padres meningkatkan kecekapan di kemudahan tersebut. Dengan menggunakan analisis data yang luas, taman ini merancang untuk memantau penggunaan elektrik, gas, dan air dengan teliti, yang dapat mengurangkan kos operasi lebih dari 25 persen dalam lima tahun ke depan.

Sesungguhnya, salah satu faedah besar dari projek bandar pintar adalah maklumat yang dihasilkan yang kemudian dapat digunakan untuk meningkatkan perkhidmatan dan kualiti hidup bagi warganya. Jaringan Smart City Open Urban Platform (SCOUP) San Diego, misalnya, secara automatik mengesan dan mengurangkan pelepasan gas rumah hijau dari kemudahan perbandaran (SCOUP memenangi Cabaran Inovasi Tenaga Suruhanjaya Tenaga California tahun lalu). Bandar ini terus bermitra dengan berbagai perusahaan dan institusi pendidikan, seperti bekerja dengan Envision America untuk bergabung dengan kolaborator teknologi dan perniagaan untuk menangani perubahan iklim dan meningkatkan layanan kota. Ia juga bekerjasama dengan University of California di San Diego dan MetroLab Network, menyatukan penyelidik universiti dengan pembuat keputusan bandar untuk meningkatkan infrastruktur dan perkhidmatan.

"Ini semua mengenai bakat," kata Nikia Clarke, pengarah eksekutif World Trade Center di San Diego. "Ini semua mengenai inovasi dan harta intelek. Dan bagi San Diego, itu adalah peralihan yang telah mengubah cara kita melakukan pembangunan ekonomi. "

Nasib baik, kawasan ini juga mempunyai sejarah penyelidikan yang dapat diambil. Di utara bandar, di Torrey Pines, terdapat bahagian R&D dari banyak syarikat besar, mulai dari firma farmasi seperti Novartis hingga syarikat aeroangkasa seperti Northrop Grumman. Sebilangan kerja penyelidikan itu menumpukan pada sumber tenaga masa depan, seperti reaktor peleburan, dan kaedah pengangkutan, seperti satu-satunya kereta api maglev yang berfungsi di AS, di General Atomics. (Maglev adalah teknologi yang Elon Musk's Boring Company cadangkan untuk digunakan untuk kereta api bawah tanah, berkelajuan tinggi.) General Atomics juga bertanggungjawab membuat beberapa drone tentera pertama.

Oleh itu, tidak mengejutkan bahawa San Diego baru-baru ini menjadi salah satu daripada 10 kawasan perbandaran di negara ini yang dipilih oleh Jabatan Perhubungan AS dan Pentadbiran Penerbangan Persekutuan untuk menjadi sebahagian daripada Program Perintis Integrasi Sistem Pesawat Tanpa pemandu (UAS). Program UAS bertujuan untuk bekerjasama dengan organisasi sektor awam dan swasta dalam projek yang dirancang untuk mengintegrasikan penggunaan drone secara komersial ke ruang udara AS. Bandar ini merancang untuk melakukan penerbangan drone pada masa depan yang menggunakan teknologi mengesan-dan-menghindari, penglihatan malam, dan sistem penghantaran pakej. Drone masa depan dapat digunakan untuk mempercepat penghantaran perubatan dan membantu responden pertama dalam membantu mereka yang memerlukan.

Ini adalah masa depan untuk San Diego bermula dengan mengganti beberapa lampu jalan. Itu ternyata idea pintar.