Smart City on tulevaisuuden älykäs kaupunki

Smart City on tulevaisuuden älykäs kaupunki. Tavoitteena on siis tehdä kaupungeistamme tehokkaampia, ympäristöystävällisempiä ja kehittyneempiä. Autonomiset ajoneuvot ovat tässä tärkeässä osassa. Ne voivat esimerkiksi kuljettaa matkustajia itsenäisesti. SICK on Siemensin yhteistyökumppanina tarjonnut turvallisuusosaamistaan Hampurin HafenCity-pilottiprojektissa. Haasteena oli käyttää antureita henkilöiden ja kohteiden tunnistamiseksi monimutkaisessa urbaanissa ympäristössä ja auttaa autonomisia busseja kaupunkireiteillään poimittuja tietoja käyttäen.

Usean kuukauden aikana analysoitiin ja arvioitiin miljoonia mittaustietoja. Hampurin HafenCityssä vuoden 2021 lopulla useat yhteistyökumppanit testasivat autonomisen julkisen liikenteen tulevaisuutta. Autonominen sähköbussi navigoi viittä pysäkinväliä 1,8 kilometrin matkalla ja kuljetti matkustajia Hampurin esikaupungin läpi. Kokeiluvaiheessa tämä tapahtui yhdessä varakuljettajan kanssa. Bussia tukivat monimutkaisessa kaupunkiympäristössä infrastruktuurin anturit, jotka antoivat autonomiselle bussille lisätietoja ympäristöstä erityisen vaikeasti navigoitavilla alueilla. Tavoitteena oli parantaa suorituskykyä ja etenkin matkustajien ja muiden tienkäyttäjien turvallisuutta. Eräässä risteyksessä, jossa näkyvyys on huono, testattiin myös SICKin LiDAR-antureita Siemensin ja SICKin yhteistyönä.

Bussi oli pilottiprojektin puitteissa liikenteessä useamman kuukauden ajan. Siinä ajassa saatiin kattavat mittaustiedot tienristeyksiin sijoitettujen antureiden avulla.

VIDEO: autonomista liikkuvuutta Siemensin ja SICKin yhteistyöllä

Mittaustietojen kattava arviointi

Testeissä käytettiin samanaikaisesti useita anturijärjestelmiä. Näin eri järjestelmien tietoja voitiin verrata suoraan toisiinsa ja tutkia järjestelmällisesti niiden vahvuuksia ja heikkouksia. Tässä oli erityisenä haasteena valtavien tietomäärien käsittely. Onneksi SICKin kehittämä pilvipohjainen analyysiohjelmisto mahdollisti kriittisten poikkeamien automaattisen tunnistamisen ja turvallisuuden kannalta merkityksellisten tilanteiden järjestelmällisen tutkimisen.

Projektin lopputulos oli selvä: tällä tietopohjaisella lähestymistavalla saatiin luotettava näkemys anturijärjestelmän tehokkuudesta ja turvallisuusominaisuuksista jopa tässä vaikeasti navigoitavassa keskustaympäristössä. Yhteisen tutkimuksen tuloksia käytettiin kokonaisjärjestelmän validoimiseen ja ne esiteltiin Münchenin safe.tech-konferenssissa Siemensin ja SICKin yhteisessä esityksessä.

Rolf Schmid, Siemensin vanhempi validointiasiantuntija, toteaa: "SICKin kokemus ja asiantuntemus antureiden kestävistä ja luotettavista havaitsemis- ja tiedonkeruumenetelmistä oli olennaisen tärkeää projektin tavoitteiden saavuttamisen kannalta." Schmid korostaa erityisesti näiden kahden yrityksen yhteistyötä ja lisää: "Tiedonkeruun, tietojen arvioinnin, tietojen uskottavuuden ja tietojen validoinnin osalta SICK oli juuri oikea kumppani tähän projektiin."

Magnus Albert, SICK AG:n vanhempi turvallisuusasiantuntija, tiivistää hankkeen seuraavasti: "Pystyimme tekemään johtopäätöksiä järjestelmämme luotettavuudesta ja käytettävyydestä kaupunkiympäristössä vain suuren kenttätietomäärän automaattisen arvioinnin avulla. Tämän mahdollisti luottamuksellinen yhteistyö Siemensin kanssa kaupungin risteyksissä. Oli ratkaisevan tärkeää, että pystyimme käyttämään näitä täysin uudenlaisia tietoon perustuvia lähestymistapoja verifiointitarkoituksiin ja osoittamaan, että järjestelmä on jo nyt erittäin luotettava."

Testauksessa käytettiin useita anturijärjestelmiä samanaikaisesti.

Tehdään älykkäistä kaupungeista turvallisia

Yhä useammat kaupungit pyrkivät nyt osana Smart City -aloitteita lisäämään turvallisuutta, tehokkuutta ja kestävyyttä ja siten parantamaan kansalaistensa elämänlaatua käyttämällä uutta teknologiaa ja digitalisoitumalla. Tämä on ainoa tapa, jolla kaupungit voivat pysyä kilpailukykyisinä ja tulevaisuuteen suuntautuvina.

Smart City -aloitteet vaikuttavat moniin kaupunkielämän eri alueisiin, kuten rakennuksiin, tavaroiden ja tietojen toimittamiseen ja hävittämiseen, liikkuvuuteen, palvelujen tarjontaan, terveydenhuoltoon, vesihuoltoon tai energiahuoltoon. Liikkuvuus koskettaa useimpia älykkään kaupungin osa-alueita, ja se on lähes aina välttämätön edellytys tulevaisuuden kaupungin sujuvalle toiminnalle. Infrastruktuurin ja liikennepalvelujen kehittäminen "älykkään liikkuvuuden" tasolle on siksi keskeinen tavoite. Älykkään liikkuvuuden odotetaan myös edistävän ratkaisevasti niin sanottua "Vision Zero" -tavoitetta, jossa pyrkimyksenä on nollata liikennekuolemat. Erityisesti siksi, että suuri osa kaupunkien liikennekuolemista kohdistuu jalankulkijoihin ja pyöräilijöihin, eli haavoittuvassa asemassa oleviin tienkäyttäjiin.

Näiden tavoitteiden saavuttaminen edellyttää pitkälle automatisoitujen ja autonomisten ajoneuvojen käyttöä julkisessa liikenteessä. Näiden ajoneuvojen avulla voidaan parantaa turvallisuutta, välttää onnettomuuksia ja ylläpitää liikennevirtaa. Niiden turvallinen käyttö edellyttää kuitenkin erityistietoja, jotka voidaan määrittää vain infrastruktuurin antureilta saadun datan avulla.

Tämän datan on lisäksi oltava aina saatavilla, luotettavaa ja merkityksellistä. Juuri tällä osa-alueella SICKin asiantuntemuksesta voi olla huomattavaa hyötyä. Yhdessä Siemensin kanssa SICKin älykäs liikkuvuus onkin edistänyt merkittävästi tavoitteiden toteutumista ja antanut älykkäille kaupungeille mahdollisuuden suunnitella liikennejärjestelmänsä entistä turvallisemmiksi ja kestävämmiksi.