2019’da Bir Akıllı Şehir Anatomisi

TEKNİK YAZI

2019’da Bir Akıllı Şehir Anatomisi

İçindekiler

    Akıllı Şehir Nedir?

    Dünyada şehirleşme tüm hızıyla devam ediyor. Birleşmiş Milletler’in verilerine göre 2050 yılında dünya nüfusunun %68’i şehirlerde yaşıyor olacak. Türkiye’de ise bu oran günümüzde dahi daha yüksek: Birleşmiş Milletler Gıda ve Tarım Örgütü (FAO) verileri, 2011’de Türkiye’de şehir nüfusunun toplam nüfusun %71,4’ünü oluşturduğunu gösterirken, Türkiye Ziraat Odaları Birliği (TZOB) bu oranın günümüzde %75’in üstüne çıktığını tahmin ettiklerini belirtiyor. Dünya kaynaklarının büyük bölümüne sahip olan şehirler, aynı zamanda karbondioksit emisyonlarının %70’ini kapsarken, dünya genelinde enerjinin üçte ikisini de tüketiyor. Şehirlere göç eden nüfus arttıkça, şehirlerde sürdürülebilirlik de tartışma konusu oluyor.

    Şehir yaşamını iyileştirmek ve kaynaklarını optimize edebilmek için, şehirlerde sokak lambalarından su ve kanalizasyon altyapılarına, parkmetrelerden doğal gaz ve elektrik dağıtımına birçok alanda cihazlar internete bağlanıyor. Bu bölümü, “akıllı” şehirlerin teknolojik kısmını oluşturuyor. Büyük üreticilerden KOBİ’lere birçok kuruluşun da katkısıyla akıllı şehirler, nesnelerin interneti (IoT) uygulamalarını şehir sakinlerinin yaşam kalitesini artırmakta kullanıyor. 

    akıllı şehir
    Gelecekte şehirlerde IoT’nin bir yaşam standardı haline gelmesi bekleniyor. Bu yazı, ortasına yaklaştığımız 2019 yılında bir şehri akıllı yapan şeylerin ne olduğunu, şehirlerin IoT’den nasıl faydalanabildiğini anlatıyor, Türkiye’de yaygınlaştırabileceğimiz akıllı şehir uygulamalarına, dünyada bu uygulamalardan alınan sonuçlarla birlikte yer veriyor. 

    Bir Şehri “Akıllı” Yapan Nedir?

    Akıllı şehirler, altyapıyı iyileştirmek ve bu şehirlerde yaşayanların da şehirlerinin yönetimine katılması için akıllı ve duyarlı idarecilik sağlamak üzere sofistike çözümlere başvurur. Sensörler, ağlar ve uygulamalardan oluşan bir sistem, kullanışlı veriler toplar. Trafik tıkanıklığı, enerji tüketimi, karbondioksit seviyesi bu verilere örnek verilebilir. Bu veriler yerel yönetim tarafından ulaşım, binalar, çevre, altyapı ve kamu hizmetleri dahil şehrin birçok öğesini iyileştirmede kullanılır. 

    Bir Akıllı Şehir Anatomisi

    akıllı şehir akıllı şehir

    IoT odaklı bu şehirler, peyzajlarını denetleyerek bu veriyi daha verimli ve daha sürdürülebilir bir yaşam alanı sağlamak üzere hem yerel yönetime hem de sakinlerine iletir. Bu alanda en yaygın ve yeniliğe açık IoT uygulamaları şöyledir: 

    1. Akıllı Ulaşım ve Mobilite

    akıllı şehir akıllı şehir

    Trafik, çoğu büyük şehrin en yaygın sorunlarından biridir. Bu durumu en iyi İstanbul’da gözlemleyebiliyoruz. Cadde ve otoyollardaki tıkanıklık kazalara sebep olmakla kalmıyor, hava kirliliği ve karbondioksit salınımını da artırıyor. Akıllı şehirler trafik akışını hızlandırmak için araçları yönlendiren tıkanıklık sensörlerini, mevcut park yerlerine işaret ederek gereksiz sürüş süresini düşüren akıllı parkmetre ve park sensörlerini devreye alıyor.

    Londra, akıllı ulaşım yoluyla karbondioksit salınımını düşüren şehirlerden biri konumunda: Şehir, merkezi iş bölgelerinde araç geçişini engelleyerek her gün yoldaki araç sayısını 70 bin kadar azaltıyor. Kopenhag da alternatif ulaşım yöntemlerini teşvik eden akıllı şehirlerden bir başkası: Bisikletlilere öncelik veren GPS-destekli trafik ışıkları devreye alıyor, toplam yolculuk süresinin %17 kadar azaltılmasını sağlıyor.

    Proje Örnekleri

    Türkiye’de de akıllı ulaşım uygulamaları birçok şehirde ve şehirlerarası yollarda devreye alınmaya devam ediyor. GSL olarak katkı verdiğimiz akıllı ulaşım uygulamalarından bazıları ise şöyle:

    2. Otonom Binalar

    akıllı şehir akıllı şehir

    Günlük faaliyetlerimizin merkezinde bulunan binalar, kayda değer ölçüde enerji tüketiyor. Singapur gibi şehirler yenilikçi, IoT destekli iklimlendirme sistemleri ile bu durumu değiştirme niyetinde. Bu sistemler ısıtma, soğutma ve enerji tüketim seviyelerini her oda bazında optimize ediyor, HVAC (ısıtma, havalandırma ve iklimlendirme) masraflarından %32 tasarruf ediyor. Benzer biçimde Seattle akıllı analiz sistemleri kullanarak şehir binalarında emisyonları %45 oranında düşürüyor.

    Bina otomasyonu söz konusu olduğunda yangın alarmından güvenliğe, sensör ve sayaçların uzaktan izlenmesine birçok farklı IoT uygulaması da bu binalarda yaşayan veya çalışanların sağlığı ve güvenliği için devreye alınıyor. GSL olarak donanım, kurulum ve teknik destek ile katkı verdiğimiz projeler arasında bina ve tesislerin otomasyonunu sağlayan uygulamalar da bulunuyor. Aşağıdaki uygulamalar, bu projelere örnek verilebilir:

    Proje Örnekleri

    3. Modernize ve Duyarlı Altyapılar

    akıllı şehir akıllı şehir

    Günlük hayatımızın merkezinde yer alıyor olmalarına karşın su ve elektrik genellikle yeterince iyi yönetilemeyebiliyor. IoT uygulamalarıyla akıllı şehirler enerji tüketimini denetleyerek, bu denetimi her alana adapte edebiliyor. Örneğin ABD’deki şehirlerden San Diego’da sokak lambaları yalnızca araç veya yayalar yaklaştığında güçlü yanıyor, bu sayede yılda elektrik masraflarından 250 bin dolar tasarruf ediliyor. Kaynak verimliliğine yönelik IoT çözümlerine bir diğer örnek ise akıllı şebekeler: Bu teknoloji şehir genelinde enerji tüketiminin analiz edilerek her haneye yalnızca ihtiyacı olan ideal düzeyde enerji dağıtılmasını sağlıyor. Şehirler ayrıca depo ve borularda herhangi bir sızıntıyı tespit edecek sensörler de kullanıyor, su yönetimini vatandaşlara bırakıyorlar. Otomatik sayaç otomasyonu (OSOS) sayesinde vatandaşların kendi su tüketimlerini denetlemesi mümkün oluyor, su tüketiminden tasarruf edilmesi sağlanıyor.

    Proje Örnekleri

    Türkiye, son yıllarda akıllı şebekelere yüksek yatırımlar yapılan bir ülke konumuna geldi. Türkiye’de çok sayıda trafo merkezi, PRP-HSR yedekliliğine sahip, yani sıfır kesinti toleransı olan haberleşme sistemleri kullanıyor. Bu da bu trafo merkezlerinin bulunduğu bölgelerde elektrik enerjisinin daha verimli yönetilebilmesini, veri kaybının yaşanmamasını sağlıyor. Türkiye’de enerji santrallerinde enerji kalitesinin izlenmesine yönelik sistemler de enerji yönetiminde verimi artırıyor. Bu alanda GSL olarak tasarımdan uygulamaya, donanım tedarikinden kuruluma, katkı verdiğimiz çok sayıda proje bulunuyor. Bunlardan bazıları şöyle:

    Türkiye’de su yönetiminde kayıp ve kaçakların önlenmesine yönelik atılan adımlar da geçtiğimiz yıllarda hızlanmaya başladı. Türkiye’nin birçok bölgesinde belediyeler su temin ve dağıtım sistemlerinde su terfi istasyonları, arıtma tesisleri, su depoları gibi yerlere debimetre ve sensörler yerleştirerek depolanan ve dağıtılan su durumunu denetleyen akıllı sistemler devreye alınıyor. Bu sayede TÜİK’in son verilerine göre%35’lerde seyrettiği belirtilen su kayıp ve kaçaklarının kabul edilebilir oran olan %10’un altına düşürülmesi amaçlanıyor. Bu yönde GSL olarak devreye alınan çok sayıda su kayıp ve kaçak önleme otomasyonu ve verimli su dağıtım sistemlerine teknik destek ve donanımlarımızla katkı vermiş bulunuyoruz. Bu projelerden bazıları;

    4. Çevresel Uyum

    akıllı şehir akıllı şehir

    Küresel ısınma ve çevresel sürdürülebilirlik konusunda artan farkındalığımızı göz önünde bulundurduğumuzda, akıllı şehirlerin IoT uygulamalarını karbon ayak izlerini düşürmede kullandıklarını da görüyoruz. Binaları yeşillikle donatmaktan hava durumuna endeksli planlamaya, şehirler birçok uygulamayla hava kirliliği ve karbondioksit seviyelerini kontrol altına almaya çalışıyor. Örneğin Çin’in Pekin şehrinde kirliliğin temel nedeni araştırarak, inşaat ve trafiğin ana nedenler olduğu tespit edildi, bu alanlarda yeniden planlamaya gidilerek hava yoluyla taşınan kirleticilerde %20 azalma sağlandı.

    Türkiye’de de bu alanda özellikle hava kirliliğinin denetlenmesine yönelik bazı sistemler devreye alınmış bulunuyor. 2015 yılında T.C. Çevre ve Şehircilik Bakanlığı tarafından uygulamaya konan Hava Kalitesi Ölçüm Sistemi’ne GSL de haberleşme donanımı sağlayan firmalar arasında yer aldı.

    5. Dinamik ve Uyarlanabilir Altyapılar

    akıllı şehir akıllı şehir

    Akıllı şehirler, bina ve yollarının sağlamlığını güvenceye alarak altyapılarını güçlendiriyorlar. Deprem algılama cihazları gibi buluşlar sarsıntıya daha eğilimli bölge ve yapıları tespit edebiliyor, şehrin olası bir depreme hazırlıklı olmasına ve altyapılarını dayanıklı hale getirmesine izin veriyor. Bazı şehirler yola çıkan araç sayısını azaltmak için IoT kullanıyor, atık toplama seferlerini de azaltıyor. Örneğin Güney Kore’nin Seul şehrinde şehir geneline yayılmış akıllı çöp kutuları, kutuların doluluk seviyesini ölçebiliyor, gerektiğinde çöpleri sıkıştırarak yer de kazandırıyor. Böylece çöpler yalnızca kutular tamamen dolduğunda toplanıyor, toplamaya zamanında gidilerek çöplerin taşması da engelleniyor. Yetkililer, koydukları akıllı çöp kutularının çöp toplama masraflarını %83 azalttığını belirtiyor.

    ​Proje Örnekleri

    Türkiye’de Kandilli Rasathanesi, birçok fay hattının üzerine konumlanmış olan ülkemizde fay hareketlerinin takibini yapmak ve olası depremlere karşı önlem almak adına akıllı sistemler devreye almış bulunuyor. GSL de 2014’te devreye alınan Deprem Algılama Cihazlarını Uzaktan Denetleme Sistemi’ne endüstriyel haberleşme donanımları sağlamış bulunuyor.

    6. Kamusal Etkileşim ve Güvenlik

    akıllı şehir akıllı şehir

    2019 yılında akıllı şehirlerin, şehir sakinlerinin yaşam kalitesini artırmanın yollarını aradığından bahsetmiştik. Bağlantılı kameralar kullanarak acil durumlara müdahale ekiplerine yardım etmek olsun, ya da kullanıcıların WiFi veya giyilebilir teknolojiler yoluyla şehirle iletişim kurmasına izin vermek olsun, akıllı şehirler yenilikçi uygulamalarla içinde yaşayan insanların konfor, güvenlik ve geçim durumlarını iyileştiriyor.

    Bu alanda ABD’nın Şikago şehri örnek gösteriliyor. Şehirde polis faaliyetlerine yardım için kestirimci suç yoğunluk haritaları kullanımıyla şiddet suçlarının her yıl %14 azaltıldığı belirtiliyor. Rio de Janeiro’da da birleştirilmiş video görüntü akış sistemi sayesinde acil durum hizmetlerinin yanıt süresinin %30 kısaltıldığı bildiriliyor. 

    Çağdaş Şehircilik

    Sonuç olarak bir akıllı şehir nedir? Akıllı şehirler nesnelerin internetini ve buradan ortaya çıkan veriyi kamu-özel ortaklığıyla, gerçek sorunları çözmek üzere koordine eden, birbirine bağlı kümelerdir. Enerji tüketiminin düşürülmesinden trafik yoğunluğunu azaltmaya, akıllı şehirler uzun vadede sakinlerinin sağlık ve yaşam kalitesini iyileştirir. Bilişim teknolojilerindeki hızlı gelişim ise akıllı şehirlerin bu hedefini sağlama yolunda mevcut yaratıcı çözüm sayısını her geçen gün artırıyor.