Imec på fremtidige byer

Det hedder: Fremtidige byer.

Det er hos Jan Adriaenssens, Direktør City of Things i Imec.

Det handler om brevkasser, modedesignere og scootere: Fremtidens by, hvor du helt sikkert vil bo.

Bor i byen? Meget behageligt, fordi alt er tæt på hånden og let at komme til - plus det bliver aldrig kedeligt. En ting er sikkert: Fremtidens by behøver ikke at være sløv og grå eller overfyldt.

Adriaenssens mener i en by med masser af grønt og masser af fleksibilitet. Fleksibilitet i transport og fleksibilitet i den måde, som rum anvendes. Smart City-teknologien er den ideelle måde at tilføre denne fleksibilitet til byen.

Alle leder til byen

Ifølge De Forenede Nationer vil næsten 70% af verdens befolkning bo i byer i fremtiden (2050).

I vestlige lande betyder det at skulle opgive 'det frie hus med en stor have'.

Denne drøm er uholdbar i det lange løb. Vi har brug for flere skove og grønne områder til at fungere som en grøn lung for vores planet, men hans betyder, at ikke alle vil kunne få deres egen patch af haven mere.

Så vi bliver nødt til at blive organiseret og flytte til byer, tæt på vores job, skole, fritidsfaciliteter og butikker.

Og for at skabe så meget plads som muligt i byen for træer og parker - vigtigt for at sikre god luftkvalitet og til at opsuge regnvand - er højhuse ofte den bedste løsning.

Figur 1: FNs forudsigelse af verdensomspændende urbanisering og byernes størrelse inden 2030. (Datakilde: Verdensbebyggelsesudsigter. Revisionen i 2018.

Der er mange muligheder for at tilpasse eksisterende byer, så flere mennesker kan leve i dem harmonisk, med masser af grønt i nabolaget og evnen til at bevæge sig rundt i byen effektivt.

Teknologi vil spille en vigtig rolle for at gøre dette til virkelighed. Der har allerede været flere forsøg på at bygge "den ideelle by" fra bunden, selvom de ikke altid har været succesrige. Tænk på Brasilia, for eksempel skabt af den strålende arkitekt Oscar Niemeyer ude af ingenting i løbet af år fra 1956 på.

Hver detalje blev omhyggeligt planlagt og de seneste indsigter i byer og bybygning blev anvendt. Og det blev en vidunderlig, men ikke særlig travl by.

Siden da har Brasilia fundet sin bydynamik, men byens tidlige år fremhævede farerne ved at pålægge utopisk og overdrevet design samt organisere alt for rigeligt.

Fig. 2: Brasilia, en by bygget af ingenting og designet af kloge byplanlæggere, var en illustration af farerne ved at tillade utopisk design og organisation at være for stiv.

Andre eksempler på nye byer, hvor ingen ønsker at leve, omfatter de såkaldte 'spøgelsesbyer' i Kina, som var en del af en megaplan for at flytte 300 millioner kinesere fra landet til byen.

Det er eksempler på nye byer, hvor man bogstaveligt talt ingen ønsker at gå og leve. Så det ser ud til at være bedre at lade byerne vokse organisk - selvom det selvfølgelig også skaber mange udfordringer - og at genoverveje visse områder i byen og de formål, de bruges til.

Mobilitets apps erstatter vores biler

En af de store udfordringer for byer i dag er bil. Biler optager en stor mængde plads: et sted at parkere dem natten over, et andet sted at parkere dem i løbet af dagen, de vigtigste arterielle veje og utallige trafikbaner.

Det betyder meget (normalt for meget) af 'konkret jungle', der faktisk ikke er ønskeligt i en grøn by. Men i 2035 vil ikke alle os gerne have vores egen bil mere. Vi bruger fælles transportmidler mere, ligesom delte (driverløse) biler, men også cykler og leveringscykler, scootere og så videre. Tilføj derefter busser, metroer, light rail og tog til ligningen.

I et ord bliver vores fremtidige mobilitet "CASE": Connected, Autonom, Shared, Electric.

Dette vil betyde et meget forskelligt udbud af forskellige transportformer. Men inden for det brede tilbud lurer også en fare: der vil være mange forskellige udbydere af delte cykler og biler. Problemet er, med et abonnementskort fra udbyder X, vil du ikke være i stand til at leje en cykel fra udbyder Y.Så nogle form for ordre skal implementeres for at kontrollere det pågældende 'kaos'.

"Vi betaler ikke for delte cykler, der tilhører specifikt x, men i stedet betaler vi for overordnet mobilitet. Vi vil have serviceudbydere, der integrerer alle de forskellige delte transportmidler i et enkelt system, og hvem vil tilbyde os mobilitet som en tjeneste. "

Du indtaster din nuværende placering og den ønskede destination i en app og modtager forslag til måder at komme dertil. Udbyderne af delte køretøjer - herunder offentlig transport - vil naturligvis åbne alle deres realtids transportoplysninger og billetsystemer til appen. Sikker på, at der stadig vil være forskellige mobilitetsapps, men hver især vil have sit eget fokus, såsom B2B, eller fokusere på grøn mobilitet mv. I Flandern har du allerede integrationsprogrammer som Olympus og Whim.

Fig. 3: Mobilitet som en tjenesteydelse 'vil være udviklingen i (nær) fremtiden. Ved hjælp af en enkelt app kan vi organisere hele vores rejse: Køb en togbillet, lej en fælles elektrisk cykel til lange afstande fra stationen til den nærliggende by eller by, kør af på en delt scooter i den travle by mv. Et eksempel er Whim app, som i øjeblikket anvendes i Helsinki, Birmingham og Antwerpen.

Populariteten af ​​dette mangfoldige udbud af transportmetoder kan dog stige så hurtigt, at det placerer eksisterende arrangementer i byen under for meget pres.

Tænk for eksempel på de elektriske cykler og (delte) scootere, der i øjeblikket er alle raseri i amerikanske og europæiske byer, og som forårsager farlige situationer på de cykelstier, som både elektriske og standardcykler skal bruge.

Det er svært at løse dette, fordi den mere statiske byplanlægning ikke tillader fleksibel at justere fordelingen af ​​rum.

Men Smart City-teknologien kan hjælpe her ved at gøre det statiske formål med visse steder i byen mere fleksibelt. Dette kan afhænge af vejret, tidspunktet på dagen, trafikstrafikken mv.

For eksempel kan midtbanen køre en vej om morgenen og omvendt om aftenen.

Eller en trafikbane for biler bliver en cykelsti om morgenen, tæt på en skole, eller en parkeringsplads bliver en basketballbane i weekenden - og så videre.

Og ved at samle data, visualisere trafikstrømme, centralstyring af digitale skilt over vejen, automatisk installering og fjernelse af trafikbollarder mv., Kan den måde, byen er organiseret på, gøres mere fleksibel og effektiv. Selvfølgelig skal de forskellige afdelinger i byen for at dette sker, arbejde meget tæt sammen og sigte mod at nå et fælles mål.

Figur 4: Forsyningen af ​​delte køretøjer i byen vil stige enormt. Et eksempel er den nuværende popularitet af delte scootere, som Troty.

Hvert distrikt skal have sin egen brevboks 2.0

Disse dage er det ikke kun vores egne biler, der tilstopper bytrafik, men også de leveringskøretøjer, der er nødvendige for at bringe vores online ordrer til os.

Forskellige leveringsfirmaer arbejder alle uafhængigt af hinanden, men nogle gange skal de levere pakker til samme sted. Urban logistik som dette kunne være meget mere effektiv, og i fremtiden bør en bedre og bedre integration helt sikkert være mulig.

Som et resultat heraf vil samarbejdet mellem de forskellige udbydere blive tilskyndet - og endda obligatorisk - af myndighederne for at afbøde noget af trykket på mobilitet i byerne.

Køretøjer vil ikke blive leveret til hvert enkelt hjem heller. Mikrohubs af brevbokse kunne indstilles til at betjene hver gade eller distrikt.

Disse ville være tovejskasser: Så du kan lægge dit vasketøj i kassen for at en tjenesteudbyder kan afhente, mens en anden leverandør afsætter din shopping i samme kasse.

Alt bliver derefter orkestreret gennem en enkelt integreret leveringstjeneste. Du kan se dette sker allerede med Bringme og Cubee bokse, der bruges fleksibelt af forskellige brugere og leveringsleverandører til at håndtere pakker.

Fig. 5: I dag er der allerede Bringme-kasser, som giver en mere effektiv måde at levere pakker på. I fremtiden vil systemer som dette blive udvidet yderligere for hvert distrikt for at gøre bylogistik mere effektiv.

Her er vintersamlingen: Lad os nu bruge 3D-printeren

En anden måde at lette bylogistik på er at producere lokalt. Dette kan betyde at have drivhuse knyttet til supermarkeder, byhaveområder eller lodret landbrug, hvor planter vokser i kunstigt lys i lag over hinanden og så videre.

Men andre ting, såsom tøj, kan også produceres lokalt. For eksempel kan tøj fremstilles til vores nøjagtige størrelse og behov hos 3D-printercentre i byen.

Ikke at ty til masseproduktion ville være et enormt spring fremad for miljøet, og - endnu bedre - ville tøjet passe os bedre.

Dette ville helt sikkert passe folk i kørestole, der har brug for specielle tøj, der tager højde for det faktum, at de bruger meget af tiden.

Men ville det betyde at sige farvel til de dejlige designerbutikker i byen? Bestemt ikke! Vi vil stadig kunne gå og beundre tøj i deres vidunderligt fristende skærme. Men fra nu af kan du få din egen 'Dries Van Noten' frakke - vintersamling 2018 nr. 5 - perfekt til din størrelse og i den farve du ønsker, produceret på 3D trykkeri i dit lokale distrikt.

Vi ser allerede denne tendens til personliggørelse i sportssko fra Nike eller med biler. Det flamske softwarefirma Twikit har specialiseret sig i dette område. Planeten ville også have mere gavn af at have lokal produktion, fordi produkterne ikke længere skulle rejse halvvejs rundt om i verden for at nå vores hoveddør.

Fig. 6: Fremover producerer vi vores tøj med 3D-printere, enten hjemme eller på 3D-printercentrene i byen.

Designere vil stadig lave deres egne samlinger. Det er bare, at de ikke længere bliver produceret i så store mængder, men til kundens størrelse og krav på 3D-printercentre.

Denne kjole fra mode designer Danit Peleg kommer fra en 3D-trykt samling. (Foto kreditter: Daria Ratiner); video: https://www.youtube.com/watch?v=3s94mIhCyt4]

Hvordan bidrager imec til denne fremtid?

I sit City of Things-program undersøger imec, hvordan teknologien kan forbedre livet i byen. Imec samarbejder om dette emne med industri, regeringer, forskergrupper og borgere. For eksempel udvikler imec sensorteknologi samt databehandling og visualisering til fremtidens by. Disse sensorer måler kvaliteten af ​​luften eller floden vand.

De holder også øje med vandniveauet (projekt i forbindelse med Antwerpens brandvæsen). Mens sensorernes kvalitet og pålidelighed er vigtige, er det også den måde, de kommunikerer med hinanden og omverdenen på.

Derfor gennemfører imec også forskning på IoT-netværk og 5G. Der gøres også en masse forskning på realtids åbne data og delte referencemodeller, så byer og andre aktører kan samarbejde lettere og gøre alle løsninger - eksisterende og nye - interoperable. For mere information om IMEC-undersøgelsen i fremtidens by, besøg vores hjemmeside.

Imec arbejder også på Smart Flanders-programmet og Smart Zone-programmet i Antwerpen for at teste teknologi og algoritmer i 'virkelige liv' situationer.

Her er tilbagemeldinger fra byboere igen en vigtig del i fremskridtene.

Hvert år viser imec Smart City-trends fra borgernes synspunkt gennem Smart City Meter. Jeg mec.livinglabs fokuserer på at involvere borgere ved at skabe nye produkter og tjenester til den smarte by.

I 2018 udviklede imec og TNO en digital tvilling af byen Antwerpen. Mere information om denne Digital Twin findes også på denne hjemmeside.