Михайлов С.С.
КОНЦЕПЦИЯ, АРХИТЕКТУРА И ПРИНЦИПЫ СОЗДАНИЯ «УМНОГО ГОРОДА» *
Аннотация:
рассматривается архитектура «Умный город», обеспечивающая решение проблем муниципального управления городским хозяйством на базе цифровых технологий. Определены актуальные потребности городского хозяйства, проанализированы достижения в области цифровых технологий обработки данных, положительно влияющие на городское хозяйство. В работе сформулированы концепция, архитектура и принципы создания нового инфокоммуникационного образования «Умный город», рассмотрены примеры реализации, а также перспективы развития в РФ
Ключевые слова:
муниципальное управление, городское хозяйство, умный город, цифровые технологии
УДК 711.4
Михайлов С.С.
студент
Санкт-Петербургский государственный экономический университет
(г. Санкт-Петербург, Россия)
КОНЦЕПЦИЯ, АРХИТЕКТУРА И ПРИНЦИПЫ
СОЗДАНИЯ «УМНОГО ГОРОДА»
Аннотация: рассматривается архитектура «Умный город», обеспечивающая решение проблем муниципального управления городским хозяйством на базе цифровых технологий. Определены актуальные потребности городского хозяйства, проанализированы достижения в области цифровых технологий обработки данных, положительно влияющие на городское хозяйство. В работе сформулированы концепция, архитектура и принципы создания нового инфокоммуникационного образования «Умный город», рассмотрены примеры реализации, а также перспективы развития в РФ.
Ключевые слова: муниципальное управление, городское хозяйство, умный город, цифровые технологии.
Введение
Большое количество объектов, которые окружают нас в повседневной жизни, внезапно стали «умными». Так, в России после реализации программы «Безопасный город» был взят курс на программу «Умный город» и все его подсистемы, поэтому, по моему мнению, каждому гражданину необходимо знать, что это такое, а главное — почему города вдруг стали называть «умными». Начнём с определения, «Умный город» — это город, использующий информационные и коммуникационные технологии (ИКТ), применяемые для решения задач города, облегчения жизни горожан и помощи муниципальным служащим в управлении городом. Иными словами, «умный город» позволяет повысить качество процессов для всех лиц, которые как-то функционируют в городе (это физические лица и юридические лица).
Актуальные потребности городского хозяйства
В современных городах выделяется большое количество потребностей, которые необходимо определённым образом удовлетворять. Я предлагаю выделить следующие 8 потребностей, которые считаю самыми явными и актуальными:
Самая главная потребность из них — это качество жизни, ведь все мы любим жить хорошо и не испытывать никаких трудностей. Как следствие, наш населённый пункт должен эту потребность удовлетворить. Иначе говоря, «Умный город» в рамках повышения степени своей интеллектуальности должен повышать и качество нашей жизни. Более того, такая потребность городского хозяйства, как мобильность — это тоже немаловажная потребность, которая влияет на качество жизни. В городах она, безусловна, должна быть полностью удовлетворена за счёт интеллектуальной транспортной системы. Таким образом, все 8 потребностей направлены так или иначе на повышение качества жизни жителей города.
Сферы жизни муниципального управления
Интересно, что процессы цифровизации, процессы интеллектуализации затрагивают все сферы жизни муниципалитета:
Это самые важные сферы жизни, которые затрагивают физических или юридических лиц, поэтому органы местного самоуправления должны обращать своё внимание на них в первую очередь. Все эти сферы жизни совершенно спокойно укладываются в известную нам пирамиду потребностей американского психолога А. Маслоу. И главная (базовая) потребность в ней — это безопасность. «Умный город», как и любой другой город, должен обеспечивать безопасность для всех его жителей, поэтому именно программа «Безопасный город» в России стала основой для дальнейшего построения «Умного города». Стоит отметить, что представленные ранее сферы жизни регулируются органами местного самоуправления, и именно они ответственны за поставку необходимых ресурсов или выполнение определённых процессов в этих сферах жизни.
Принципы построения архитектуры сложных социотехнических систем
Для того, чтобы строить «Умные города», необходимо перейти на архитектурную точку зрения. «Умный город» — это сложная социо-техническая система, в которой находится большое количество технических объектов (подсистем); людей, их объединений (групп). Чтобы строить архитектуру изначально грамотно, необходимо пользоваться следующими архитектурными принципами:
Виктор Михайлович Глушков в 80-е годы прошлого века разработал грандиозный проект по преобразованию экономики СССР. Он создал общегосударственную автоматизированную систему (ОГАС). Возможно, если тогда все его идеи были реализованы, мы бы жили совершенно в другом мире. Но, к сожалению, что-то пошло не так. Итак, Глушков придумал 14 принципов, 7 из них относятся к обобщённым процессам построения автоматизированных систем [4]:
Ещё 7 принципов, разработанных Виктором Михайловичем Глушковым, по словам исследователей, устарели.
Архитектурный фреймворк — это инструментарий. Зачем нужно пользоваться этим? Области информационно-коммуникационных технологий уже 70 лет. Было бы странно считать, что за все годы бурного развития у нас не появилось никаких готовых решений. Архитектурный фреймворк The Open Group Architecture Framework (TOGAF) — это один из самых развитых фреймворков для построения архитектур сложнейших систем, им пользуется большинство транснациональных компаний (например, IBM, Intel), а также большинство государств мира, потому что он уже стал де-юро межгосударственным стандартом [3]. TOGAF вводит 7 принципов детальной проработки архитектуры системы:
Общая архитектура «Умного города»
Необходимо построить грамотную и полную архитектуру «Умного города» для внедрения цифровых технологий.
Обобщённая (референтная) архитектура «Умного города» может применяться независимо от местоположения и масштаба населённого пункта для решения проблемы цифровизации системы управления городским хозяйством. Автоматизация производственных и управленческих процессов системы обеспечит значительный экономический эффект, повышение качества работ и услуг.
Интернет вещей в «Умном городе»
«Умный город» с интернетом вещей — это концепция единого управляемого пространства, которое повышает безопасность и комфорт горожан и следит за эффективностью работы всех служб. Концепция состоит из базовых подсистем, которые охватывают всю жизнь мегаполиса [5]:
Цифровой двойник города
Если у нас есть просто информационная или автоматизированная система управления городским хозяйством, то для того, чтобы интеллектуализировать эту систему и сделать город по-настоящему «умным», нужно рядом построить модель — Digital Twin.
Моделью нашего населённого пункта является цифровой двойник города — Digital Twin City.
«Умный город» в России
Если говорить о развитии «Умного города» в нашей стране, то в настоящее время в России существует 5 ключевых принципов по его построению:
Основным инструментом реализации данных принципов является широкое внедрение передовых цифровых и инженерных решений в городской инфраструктуре [1, 2].
Нормативное регулирование в области «Умных городов» в России включает в себя следующие документы:
Перспективы «Умного города» в России
Наше будущее — это «Когнитивный город». Автоматизированные и интегрированные процессы восприятия всех аспектов городской жизни, использующие средства моделирования и предиктивной аналитики для лучшего реагирования на изменяющиеся условия функционирования с предоставлением качественных сервисов на основе актуальной информации.
Заключение
Воплощение концепции «Умный город» требует разработки референтной архитектуры хранилищ данных (DWH) и распределённых БД (DB) подразделений системы городского хозяйства, архитектуры прикладных программных систем (Application), архитектуры ИТ-инфраструктуры, объединяющей городские сети и вычислительные мощности «Умного города».
Референтная архитектура должна быть гибкой (agile), обеспечить поддержку цифровой трансформации всех сфер городского хозяйства, выбора эффективных ИТ-решений.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
Указ Президента РФ от 9 мая 2017 г. N 203 «О Стратегии развития информационного общества в Российской Федерации на 2017-2030 годы». // URL: https://base.garant.ru/71670570/ (дата обращения 26.02.2022)
Национальная программа «Цифровая экономика Российской Федерации» // URL: https://digital.ac.gov.ru/ (дата обращения 26.02.2022)
TOGAF 9.2 // URL: https://pubs.opengroup.org/architecture/togaf9-doc/m/mobile-index.html (дата обращения 26.09.2020)
Ильина О. П. Архитектура корпораций и информационных систем: развитие подхода и методологии: учебное пособие / О. П. Ильина. — СПб.: Изд-во СПбГЭУ, 2021. — 149 с.
ПНСТ 438-2020. Информационные технологии. Интернет вещей. Типовая архитектура.
Mikhailov S.S.
Student
Saint Petersburg State University of Economics
(Saint Petersburg, Russia)
CONCEPT, ARCHITECTURE AND PRINCIPLES
OF CREATION «SMART CITY»
Abstract: the paper deals with the architecture of Smart City, providing the solution of problems of municipal management of urban economy on the basis of digital technologies. Current needs of urban economy are defined, the achievements in the field of digital technology of data processing, which positively influence urban economy, are analyzed. The paper formulates the concept, architecture and principles of the new info-communication formation «Smart City», the examples of implementation, as well as development prospects in Russia.
Keywords: municipal governance, urban economy, smart city, digital technologies.
Номер журнала Вестник науки №8 (53) том 1
Ссылка для цитирования:
Михайлов С.С. КОНЦЕПЦИЯ, АРХИТЕКТУРА И ПРИНЦИПЫ СОЗДАНИЯ «УМНОГО ГОРОДА» // Вестник науки №8 (53) том 1. С. 31 - 39. 2022 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/6111 (дата обращения: 27.04.2024 г.)
Вестник науки СМИ ЭЛ № ФС 77 - 84401 © 2022. 16+