Pametni gradovi mogu se definirati kao urbana područja koja koriste različite vrste elektroničkih senzora za prikupljanje podataka radi pružanja informacija za upravljanje sredstvima i resursima, ne nužno kao skupina pametnih domova. Podaci se mogu prikupljati na različite načine – od građana, njihovih uređaja, gradske opreme i drugih poslovnih primatelja. Ti se podaci zatim obrađuju, analiziraju, nadziru i upravljaju od strane sustava za prijevoz i transport, elektrana, vodoopskrbe, policije, informacijskih sustava, škola, knjižnica, bolnica i mnogih drugih institucija.

Osnova pametnih gradova je takozvani Internet stvari (IoT). Internet stvari je sustav međusobno povezanih uređaja, mehaničkih i digitalnih strojeva s jedinstvenim identifikatorima i sposobnošću prijenosa podataka putem mreže bez potrebe za ljudskom interakcijom. Koncept pametnih gradova integrira informacijsku i komunikacijsku tehnologiju (ICT) i različite fizičke uređaje povezane s IoT-om kako bi se optimizirala učinkovitost gradskih operacija i usluga. Na taj način, ICT bi se koristio za podizanje kvalitete i interaktivnosti gradskih usluga, smanjenje troškova i potrošnje resursa te olakšavanje komunikacije između građana i gradske uprave.

Interes za pametne gradove potaknut je nekim velikim društvenim i globalnim promjenama. Tehnološki napredak, ekonomske i okolišne promjene, klimatske promjene, internetska prodaja, rast urbanih populacija i čak koronavirus samo su neke od tih promjena koje potiču razvoj pametnih gradova.

Osim svega navedenog, koncept pametnog grada ide dalje. Pametni gradovi poticali bi građane da budu aktivniji članovi društva, dajući povratne informacije o različitim uslugama koje su primili, stanju cesta, izgledu okoline ili volontiranju za društvene aktivnosti. Danas su pametni gradovi još uvijek rijetkost, što ih čini privlačnim lokacijama za život, zapošljavanje i turizam.

Neki od ključnih aspekata za razvoj pametnih gradova su sljedeći:

• Moderna digitalna infrastruktura, kombinirana s sigurnim, ali otvorenim pristupom javnim podacima koji bi se pružali građanima kada im trebaju.
• Inteligentna fizička infrastruktura (IoT).
• Spremnost za učenje od drugih i eksperimentiranje s novim pristupima poslovanju ili poslovnim modelima.
• Transparentnost rezultata i performansi gradske uprave tako da ih građani mogu ocijeniti, instituciju po instituciju i tako da se može ostvariti napredak.

Iz navedenog se može vidjeti da je put prema pametnim gradovima još uvijek dug. S svim resursima koji moraju biti uloženi i mnogo vremena potrebnog za napredak, pitanje je koliko je to isplativo? Zašto nam uopće trebaju pametni gradovi u današnje vrijeme?

Potrebni su nam upravo zbog toga što je urbanizacija proces koji ne staje. 54% svjetske populacije živi u gradovima, a taj će se broj prema procjenama povećati na 66% do 2050. Ako se uzme u obzir rast populacije, urbanizacija će u sljedećih trideset godina u gradove dodati 2,5 milijardi novih ljudi. Doći će do prenaseljenosti gradova što će dovesti do iscrpljivanja resursa, a rastuće socijalno-ekonomske razlike među građanima mogu dovesti do problema u zajednici. S pažljivom provedbom, pametni gradovi mogu biti najbolja investicija za rješavanje ovih problema. Povećava se povezanost građana na nekoliko razina i, kao što je već spomenuto, između gradske uprave i stanovništva. Osim toga, pametni gradovi su “ekološki osviješteni” jer u teoriji koriste uređaje za praćenje čistoće zraka, zajedno s drugim faktorima važnim za ljudsko zdravlje.

Koliko je pametan grad uspješan, jednom kad je izgrađen, priča se na temelju nekoliko faktora, neki od kojih su već spomenuti u tekstu. Osim zadovoljstva ljudi, njihove povezanosti, kvalitete stanovanja, trgovine i urbanog infrastrukture, postoje još tri kvalitativna pokazatelja razine razvoja pametnog grada:

• Raširenost bežične povezanosti
• Otvorenost podataka
• Sigurnost

Bežična povezanost možda neće biti ista u svim gradovima, jer nisu svi gradovi iste veličine. Mreža niskog napajanja širokog opsega (LPWAN) brzorastuća je tehnologija koja bi odgovarala većini pametnih gradova. Specifična je po tome što omogućuje brzu komunikaciju u IoT-u, poput senzora i prijemnika. Takva tehnologija uključuje tehnologije poput LoRa (dugog dometa), Bluetooth i mnoge druge. Razvojem tehnologije 5G, koja se očekuje, pametni gradovi trebali bi biti podignuti na novu razinu i postati sve uobičajenija pojava u svijetu.

Povijesno gledano, vlade, tvrtke i sami pojedinci strogo su čuvali svoje podatke i dijelili što je manje moguće s drugima. Brige o privatnosti i strahovi od kršenja sigurnosnih mjera nadmašivali su vrijednost širenja informacija. Ipak, da bi pametni grad uspio, potrebno je omogućiti svim svojim stanovnicima dijeljenje informacija i kombiniranje s kontekstom kako bi donosili informirane odluke u stvarnom vremenu.

Kamere diljem grada, pametne ceste i sigurnosni nadzor javnih mjesta mogu dodati još jedan sloj zaštite i sigurnosti građana. U teoriji fantastično, u praksi, međutim, javljaju se problemi i sumnje. Mogućnost hakiranja i cyber napadi, krađa podataka, nedostatak povjerenja u izvore informacija samo su neki od problema koji se javljaju. Odgovori na ova pitanja leže u fizičkim podatkovnim sefovima i snažnim provjerama identiteta te snažnom autentifikacijom.

Postoje četiri glavna sigurnosna cilja:

• Dostupnost – pouzdan pristup svim podacima u stvarnom vremenu. Dijeljenje, prikupljanje i filtriranje informacija ključno je, a sve sigurnosne rješenja ne smiju utjecati na dostupnost.
• Integritet – Pametni gradovi ovise o pouzdanim i točnim podacima.
• Povjerljivost – neki prikupljeni i pohranjeni podaci mogu sadržavati osjetljive informacije o građanima. Neovlašteni pristup tim informacijama trebao bi biti spriječen.
• Odgovornost – korisnici sustava moraju biti odgovorni za svoje postupke. Njihove interakcije s osjetljivim sustavima moraju biti zabilježene i povezane s određenim korisnikom.

Neki veliki svjetski gradovi već su krenuli u proces postizanja statusa pametnog grada.

New York je pokrenuo nekoliko inicijativa usmjerenih na razvoj pametnog dijela grada. “Midtown in Motion”, projekt njujorškog odjela za promet, pokrenuo je sustav upravljanja koji je ubrzao putovanje u središnjem dijelu New Yorka za 10%. “LinkNYC” pruža besplatan i brz Wi-Fi, telefonske pozive, punjače za mobilne telefone i pristup gradskim uslugama, kartama i uputama. Ovaj projekt predstavlja jedinstvenu komunikacijsku mrežu (umjesto telefonskih govornica) između Bronx-a, Brooklyna, Manhattana, Queens-a i Staten Islanda. Aplikacija i web stranica “MyNCHA” pružaju vlasnicima nekretnina razne online usluge. Pokrenut 2015. godine, MyNYCHA uključuje usluge poput plaćanja najamnine, organiziranja popravaka, upozorenja na razne kvarove, pregled rasporeda inspekcija…

U Europi, Amsterdam i Kopenhagen su najistaknutiji u području pametnih gradova. Amsterdam je kao projekt pametnog grada započeo 2009. godine s preko 170 projekata. Osim podataka o prometu u stvarnom vremenu, Amsterdam također ima “roboats” (dostavne brodove) i plutajuće samoosnovne sela koja sprječavaju prenapučenost. Kopenhagen, u suradnji s američkim sveučilištem MIT, razvija sustav pametnih bicikala koji će putem svojih senzora slati podatke u stvarnom vremenu administraciji i vozačima, većina kojih se odnosi na gužve u prometu i čist zrak. Kako bi to dodatno poboljšao, u suradnji s Googleom, grad je instalirao opremu za mjerenje zraka u automobilima s pogledom na ulicu kako bi proizveo kartu toplinskih mrlja grada kako bi obavijestio bicikliste i pješake gdje je zrak najčišći i kako bi se planirale rute.

Hrvatska ima Nacionalnu razvojnu strategiju do 2030. godine, u kojoj velik dio zauzima razvoj pametnih gradova. Iako još nije na razini najpametnijih gradova svijeta, Hrvatska ide u pravom smjeru, iako je potrebno još uložiti u poboljšanje infrastrukture i modernih tehnoloških rješenja.

Zagreb Smart City je strategija za poboljšanje Zagreba, koja se fokusira na učinkovitu, pametnu i transparentnu upravu grada, pametno upravljanje energijom, digitalnu infrastrukturu, upravljanje komunalijama i mnoge druge parametre koji određuju pametan grad. Godine 2007. Rijeka je uvela besplatni Wi-Fi na odabranim lokacijama u gradu, a također su dobili nagradu “Smart city” za praćenje prometa bespilotnim letjelicama. Dubrovnik, kao najveći turistički centar, predstavio je neka rješenja koja olakšavaju život građanima i turistima. Grad uvodi pametni sustav parkiranja – senzori su postavljeni na svim parkiralištima, a ljudi mogu koristiti aplikaciju kako bi pronašli slobodno mjesto. Osim toga, postoji aplikacija koja prati kretanje ljudi u staroj jezgri i predviđa gužve.

Osim velikih gradova, i mala mjesta sudjeluju u svojem napretku prema statusu pametnog grada. Vukovar ima model koji bi nadzirao promet, implementirao pametne semafore i uključivao javnu rasvjetu kada padne mrak. Vrgorac ima aplikaciju koja izravno povezuje lokalne poljoprivrednike i proizvođače s kupcima. Bjelovar je digitalizirao javnu upravu, a Pula je digitalizirala vrtiće, što je omogućilo lakše upise.

Jedan od najpoznatijih, ako ne i najpoznatiji, pametni proizvodi stvoreni u Hrvatskoj svakako je pametna klupa, čiji je izumitelj uvršten na Forbesov popis “30 ispod 30” (30 obećavajućih poduzetnika mlađih od 30 godina). Klupa pruža pristup Wi-Fi mreži, ima bežični punjač za mobilne uređaje i 2 USB priključka, te osvjetljava područje oko sebe LED rasvjetom.

Osim svih dobrih strana pametnih gradova, postoje i loše strane. Neke se već mogu naslutiti iz teksta do sada.

Prva je najjasnija, mogućnost sigurnosnih propusta i gubitak privatnosti. Već sada mnogi aktivisti za ljudska prava bore se protiv agresivnog prikupljanja podataka potrebnih za funkcioniranje pametnog grada. Život bi bio poput onog iz romana “1984” Georgea Orwella, s kamerama na svakom kutu, a svakodnevno prikupljanje podataka o životima građana pomoglo bi vlastima da razumiju svaki aspekt njihovih života, što bi moglo biti prilično loše ako ti podaci padnu u krive ruke.

Još jedan problem bio bi nedostatak informacija i tehnološka nepismenost velikog dijela građana. Ako sami građani nisu svjesni promjena i ne znaju kako ih iskoristiti i tako odigrati svoju ulogu u sustavu pametnog grada, sve inovacije i stotine milijardi uložene u njih bit će uzalud.

Senzori potrebni za rad pametnog grada rade na baterijama. Proizvodnja barem bilijun baterija za uređaje IoT nemoguća je i sigurno loša u dugoročnom smislu zbog svih štetnih učinaka koje proizvodnja baterija ima na okoliš. Neke tehnološke tvrtke već rade na bežičnom prijenosu energije, što bi napajalo uređaje putem radijskih valova. Zvuči kao daleka budućnost? Možda nije tako daleko, ali zasad takvi uređaji još uvijek nisu u upotrebi, pogotovo ne u javnosti.

Pametni gradovi su budućnost, ne tako daleka. Civilizacija napreduje svakog dana i samo je pitanje vremena kada će tehnologija i umjetna inteligencija preuzeti svakodnevne poslove građana pametnih gradova i tako osloboditi još više vremena za kreativnost i umjetnost. Hoće li se to dogoditi za deset ili pedeset godina teško je reći, ali nesumnjivo je da je takva budućnost gotovo sigurna.