VYSOKÁ ŠKOLA EKONOMICKÁ V PRAZE FAKULTA MEZINÁRODNÍCH VZTAHŮ
DIPLOMOVÁ PRÁCE
2021/2022 Bc. Barbora Nováková
VYSOKÁ ŠKOLA EKONOMICKÁ V PRAZE FAKULTA MEZINÁRODNÍCH VZTAHŮ
Obor: Mezinárodní obchod
Pokročilost a příležitosti konceptu Smart City v Plzni Diplomová práce
Autor: Bc. Barbora Nováková
Vedoucí: doc. Ing. Zuzana Stuchlíková, Ph.D.
Akademický rok: 2021/2022
Prohlášení:
Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma „Pokročilost a příležitosti konceptu Smart City v Plzni“ vypracovala samostatně s využitím literatury a informací, na něž odkazuji.
V Plzni dne ………
Barbora Nováková
Poděkování:
Chtěla bych poděkovat vedoucí práce doc. Ing. Zuzaně Stuchlíkové, Ph.D. za odborné vedení mé práce, cenné rady a konzultace, které mi při jejím psaní poskytla.
Obsah
Úvod ... 7
Literární rešerše ... 9
1. Problémy měst v dnešní době... 13
1.1. Urbanizace a její vývoj ... 13
1.2. Koncept Smart City a jeho základní charakteristika ... 17
1.3. Oblasti uplatnění konceptu ... 22
1.4. Příklady aplikace konceptu ve světě ... 26
2. Implementace konceptu Smart City v Plzni a ve Vídni ... 34
2.1. Plzeň a Vídeň – základní charakteristika ... 34
2.2. Strategie Smart City ... 36
2.3. Orgány zodpovědné za koncept Smart City ve Vídni a Plzni ... 44
2.4. Projekty a pokročilost konceptu Smart City ... 46
2.5. Komunikace a propagace Smart City ... 53
3. Vlastní výzkum: úroveň povědomí o konceptu Smart City v Plzni ... 55
3.1. Přípravná fáze ... 55
3.2. Realizační fáze ... 57
3.3. Vyhodnocení otázek dotazníku ... 57
3.4. Návrhy a doporučení pro Plzeň při dalším zavádění konceptu Smart City ... 70
Závěr ... 75
Zdroje ... 78
Seznam obrázků ... 86
Seznam grafů ... 86
Seznam tabulek ... 86
Seznam příloh ... 87
Seznam zkratek
AI Artificial Inteligence (umělá inteligence)
ICT Informační a telekomunikační technologie
IZS Integrovaná a záchranná služba
LEED Leadership in Energy and Environment
OECD Organizace pro hospodářskou spolupráci
a rozvoj, anglický název
OSN Organizace spojených národů
SIT Správa informačních technologií města Plzně
UNESCO Organizace OSN pro vzdělání, vědu a kulturu,
anglický název
ZČU Západočeská univerzita v Plzni
7
Úvod
Diplomová práce se zabývá tématem konceptu Smart City a jeho pokročilostí a příležitostmi v Plzni. Tento koncept se dá považovat za relativně nový, ale jeho důležitost stále narůstá. Koncept by mohl být odpovědí na problémy dnešních měst a ty budoucí. Dle různých predikcí (např. Organizace pro hospodářskou spolupráci a rozvoj, dále jen OECD) bude neustále růst počet obyvatel měst, včetně ploch, které budou zabírat. S rostoucí urbanizací bude souviset větší náročnost měst na zdroje, jako je energie, voda, teplo nebo jídlo. Nabízí se tedy otázka, jak tyto problémy řešit a jak začít budovat udržitelná města, která by byla např.
v určitých ohledech soběstačná.
Těmito problémy a otázkou budování udržitelných měst se zabývá mimo jiné koncept Smart City. K budování měst efektivním způsobem využívá chytrých technologií, které propojuje do komplexní infrastruktury vytvářející lepší města jak pro jejich obyvatele, tak pro životní prostředí. Tento koncept se zabývá různými oblastmi, jako je například lepší mobilita, životní prostředí nebo žití ve městech. Koncept řeší i to, jak by měla být města řízena a vedena.
V dnešní době už existuje řada měst, která se snaží dále rozvíjet podle tohoto konceptu a jeho principů a mohou být dávána za příklad ať už jeho úspěšné nebo neúspěšné implementace. Jeho příklady se dají najít nejen ve velkých světových metropolích ale i v menších městech, jako je např. Plzeň. Tento koncept má kromě velkých pozitiv i svá negativa, např. ve formě možnosti zneužití osobních dat v důsledku velké propojenosti všech systémů a informací.
Hlavním cílem této diplomové práce je zjistit aktuální úroveň zavádění konceptu Smart City v Plzni a navrhnout doporučení pro další rozvoj konceptu pro město Plzeň. Město Plzeň zrealizovalo v posledních 10 letech již několik projektů spadajících do tohoto konceptu. Proto mě zajímalo, jak je na tom v porovnání s jinými evropskými městy, konkrétně s Vídní, která patří mezi velmi pokročilé z pohledu realizace jednotlivých aspektů Smart City. Dle teoretiků tohoto konceptu by se občané měst mj. měli podílet na vedení měst, ve kterých žijí. Za pomoci dotazníkového šetření jsem proto zjišťovala, v jakých oblastech by si přáli tento koncept rozvíjet a na jaké oblasti aplikace by se Plzeň měla zaměřit.
Diplomová práce je rozdělena na dva velké celky – teoretickou část a praktickou část.
Teoretická část je tvořena rešerší literatury a dále představuje problematiku urbanizace a s ní související výzvy v dnešní době a v budoucnosti. V této části je také představen pojem Smart City, jeho definice a šest širších dimenzí jeho implementace. Zároveň jsou zde představeny
8 příklady aplikace konceptu Smart City ve světě v šesti různých městech – Singapuru, Hangzhou, San Franciscu, Helsinkách, Amsterdamu a Barceloně, která mají s implementací tohoto konceptu bohaté zkušenosti. Představeny jsou různé projekty realizované v těchto městech, a to čím jsou výjimečné.
Praktická část začíná porovnáním měst Plzně a Vídně z pohledu Smart City. Tato část porovnává přístup k implementaci konceptu Smart City v různých klíčových oblastech. Jednou z oblastí je porovnání orgánů zodpovědných za implementaci a rozvíjení tohoto konceptu v těchto dvou městech. Zajímá mě, zda existují orgány (oddělení), vyvíjející činnosti čistě v této oblasti a jak efektivně pracují. Předmětem porovnání je i podoba a propracovanost strategií těchto měst v této oblasti. Další klíčovou oblastí je komunikace s veřejností na toto téma a propagace aktivit města při implementaci jednotlivých projektů. Porovnávám, zda mají daná města webové stránky určené čistě pro oblast Smart City, jak často je aktualizují, jak moc jsou informativní, zda mají facebookové stránky pro tuto oblast a jaké akce na propagaci tématu Smart City pořádají. Dále je hodnocena celková pokročilost konceptu Smart City v daných městech na základě porovnání již realizovaných projektů v dimenzích definovaných v teoretické části.
Praktická část pokračuje dotazníkovým šetřením. Dotazník byl vyhotoven v Google Forms. Cílovou skupinou dotazníkového šetření byli občané města Plzně a lidé v ní pracující, jelikož jako denně ji navštěvující mohou pocítit přínos konceptu Smart City a jednotlivých projektů realizovaných městem. Dotazník byl na konci července odsouhlasen pracovníky Správy informačních technologií v Plzni a následně distribuován od 28. července 2021 online formou. Byl umístěn na Facebook města Plzně a Správy informačních technologií Plzeň a webové stránky. Dále byl zaslán na Západočeskou univerzitu v Plzni a po ukončení sběru odpovědí vyhodnocený. V souvislosti s dotazníkem jsem si stanovila celkem čtyři hypotézy, na které jsem po dotazníkovém šetření schopna odpovědět – podrobněji viz kapitola 3. Poslední částí práce jsou moje návrhy implementace konkrétních projektů ve vybraných oblastech Smart City v rámci města Plzeň, které vycházejí z výsledků dotazníkového šetření a porovnání Plzně a Vídně.
9
Literární rešerše
V této části je uvedena literární rešerše k tématu diplomové práce. Rešerše je pojata tematicky a podle struktury diplomové práce. Nejprve se zabývá spíše zdroji představujícími obecnou teorii a současnou situaci a v závěru představuje klíčové zdroje pro praktickou část diplomové práce.
Předkládaná diplomová práce se zabývá chytrými městy a v teoretické části tento koncept obecně představuje. Zde se odkazuji na publikaci OECD Cities in the World: A New Perspective on Urbanisation z roku 2020. Vzhledem k datu vydání této publikace se jedná o velmi aktuální pohled na stav a situaci měst ve světě, jejich vývoj, růst velikosti a důležitosti, výzvy, problémy a predikovaný vývoj v této oblasti. Publikace uvádí, že se počet obyvatel ve městech více jak zdvojnásobil za posledních 40 let a do roku 2050 bude nadále růst, zatímco počet obyvatel na venkově bude klesat. To je v kontrastu s tím, že co se týče světové plochy, města nezabírají ani 2 % (OECD a European Commission 2020, str. 19), a z toho důvodu bude v budoucnu stále důležitější, aby se města stavěla chytře a byla schopna pojmout nápor nových obyvatel na stejné ploše. Podle OECD rostou na významu také tzv. satelitní městečka, kdy bude muset dojít k lepšímu napojení z pohledu infrastruktury (vybudování silnic, spojů městské hromadné dopravy). Podle OECD jsou obecně spokojenější a mají vyšší životní úroveň obyvatelé měst v porovnání s venkovským obyvatelstvem. Nicméně aby to tak zůstalo i v budoucnu, bude potřeba stavět města, která budou efektivní a budou udržovat vysokou životní úroveň. Řešením by tak mohl být koncept Smart City (OECD a European Commission 2020).
Česká odborná kniha Města budoucnosti od Svítka a Postráneckého z roku 2018 přináší základní teoretický, ale i praktický přehled o problematice Smart City. Autoři definují koncept chytrých měst následovně: „Koncept chytrých měst (Smart Cities) se snaží vhodně využívat moderních technologií, aby docházelo k synergickým efektům mezi různými odvětvími (doprava, logistika, bezpečnost, energetika, správa budov, atd.) s ohledem na energetickou náročnost a kvalitu života občanů v příslušném městě.“ (Svítek a Postránecký 2018, str. 16).
Dle této publikace v budoucnu poroste význam konceptu Smart City a o jeho implementaci budou usilovat i menší města. V knize je představena moderní čtvrť Aspern ve Vídni, která je budována podle konceptu Smart City od samého počátku. Publikace zdůrazňuje zejména silné stránky této čtvrti v oblasti energetické efektivity a důležitost tzv. chytrých uživatelů, kteří jsou klíčoví pro úspěšné fungování tohoto konceptu. Dle publikace tedy nejde jen o to
10 implementovat chytré technologie, ale i o to naučit jejich uživatele je správně a efektivně používat (Svítek a Postránecký 2018).
Dále ve své práci využívám poznatky z knihy Smart City v praxi z roku 2017 od Slavíka, jelikož je zde představena manažerská teorie pro vytváření Smart City, která úzce souvisí s vytvářením strategií měst pro Smart City. To je pro mou práci relevantní, jelikož v praktické části porovnávám způsob implementace konceptu Smart City ve Vídni a Plzni a jednou z oblastí na kterou se zaměřuji je vypracovaná municipální strategie, její specifika, silné i slabé stránky.
Kniha přináší mimo jiné přehled o praktickém uplatnění konceptu a možných projektech v rámci konceptu Smart City, pojednává o aplikaci v oblastech, které jsou známější, například elektromobilita, ale i o méně tradičních oblastech, jako je vodíková ekonomika. V oblasti elektromobility publikace uvádí, že je potřeba iniciativy na podporu elektromobility řídit na úrovni města a více ji propagovat například místním firmám. Hlavní problémy v případě vodíkové ekonomiky vidí publikace v nedostatečné infrastruktuře a vysokým cenám. Stejně jako v publikaci Města budoucnosti i zde autor vidí jako klíčové fakt, že nestačí pouze začít masově využívat chytré technologie, ale především naučit občany měst je správně využívat a dobře jim vysvětlit jejich potenciál (Slavík 2017).
Kniha Smart Cities: Introducing Digital Innovation to Cities z roku 2019 od autorů Gassmann a kol. poskytuje základní přehled o konceptu Smart City. Představuje oblasti implementace, jako je například chytrá mobilita nebo chytrá ekonomika. Těchto oblastí je více a ve své diplomové práci je všechny představuji. Uvedená kniha zmiňuje i výzvy, kterým koncept Smart City čelí, které jsou dle autorů spojené zejména s narůstajícím a nezbytným používáním chytrých technologií. Pro rozvoj konceptu je dle autorů důležité propojení IoT (Internet of Things) a konceptu Smart City. Podle autorů je koncept Smart City významný, protože je odpovědí na stále rostoucí míru urbanizace a problémy dnešních měst, jako je například špatná kvalita vzduchu, velký hluk, velké množství aut a malá flexibilita měst. Další část knihy představuje určitá riziky spojená s využíváním IoT, přičemž autoři upozorňují nad převládajícími pozitivy těchto technologií nad negativy, pokud budou správně využívány a pokud to bude potřeba, regulovány. Hlavní hrozby vidí zejména v potencionálním zneužití dat nebo dopadech případného kybernetického útoku. Další riziko spatřují v masovém využívání umělé inteligence (Gassmann et al. 2019).
11 Jedna z částí výzkumné zprávy na téma Smart City Partnerships: Smart Cities and the Internet of Things: Benefits, Risks and Options z roku 2016 od autorů Butler a Lachow, se zabývá propojením IoT (Internet of Things) a konceptu Smart city. Tuto část zprávy jsem využila při vysvětlování důležitosti IoT v konceptu Smart city. Autoři vidí hlavní výhody konceptu Smart City a používání chytrých technologií v transformaci dlouhodobě neudržitelných měst do udržitelných. Nicméně uvádějí, že tento koncept a sním spojené využívání chytrých technologií a IoT má i svá negativa. Těmi jsou dle autorů zejména hrozby hackerských útoků nebo zneužití osobních dat. Autoři dále uvádějí, že druhy rizik jsou víceméně stejné jako při užívání dnešních technologií, avšak několikanásobně vyšší z pohledu důsledků (Butler a Lachow 2016a).
Další dokumenty, které uvádím v rešerši, se zaměřují především na vytváření strategií pro rozvoj chytrých měst, a to jak z obecného hlediska, tak z pohledu zkoumané Plzně.
Kniha Myslet město z roku 2014 od Stejskalové zabývající se strategickým plánováním měst. Knihu jsem využila při představování tvorby strategie Smart City v rámci měst, která by se měla od těch typických lišit podle autorky zejména ve stylu řízení. Dle autorky je důležité, aby vedení města naslouchalo svým občanům, jelikož za ně rozhodují a měli by se více zajímat o jejich přání a potřeby. V případě, že by města zavedla více demokratický styl řízení, mohou těžit z nápadů svých občanů a zvyšovat spokojenost občanů města mnohem efektivněji. Jako příklad takového řízení autorka uvádí Londýn, kde je určitá část moci vedení města delegována na občany a jednotlivé městské obvody (Stejskalová 2014).
Strategie města Plzeň pro oblast Smart City z roku 2017 je pro účely mé diplomové práce zcela zásadní dokument, jelikož představuje jak současný stav konceptu v Plzni, tak i jeho plánovanou budoucnost. Tato strategie je platná do roku 2023 a je rozdělena do 7 hlavních oblastí, ve kterých chce město nadále rozvíjet koncept Smart city. Tato strategie byla vytvořena podle nadřazeného dokumentu připraveného vládou České republiky Inovační strategie České republiky pro roky 2019 až 2030 a je tedy vhodným dokumentem, který Plzni umožní čerpat české a evropské dotace.
Smart City Wien Framework Strategy 2019-2050 z roku 2019 je, stejně jako předchozí strategie, pro účely mé diplomové práce zásadní. Porovnávám ji se strategií Plzně a zároveň z ní čerpám informace o budoucích plánech Vídně v této oblasti. Tato strategie je velmi podrobně zpracovaná a má dlouhodobější charakter, jelikož je vypracovaná až do roku 2050.
V porovnání s plzeňskou strategií, je dle autora publikace Smart City Emergence: Cases From
12 Around the World z roku 2019 Anthopoulose zřejmé, že do její tvorby bylo zapojeno více stran, včetně občanů, jednotlivých oddělení vedení města nebo místních podnikatelů. Autor zároveň zdůrazňuje, že se mají i jednotlivci možnost podílet na jednotlivých projektech a vyjadřovat průběžně svůj názor (Anthopoulos 2019).
13
1. Problémy měst v dnešní době
Města v dnešní době jsou komplexními systémy, které jsou charakteristické omezeným prostorem a vysokou hustotou obyvatelstva (Harrison et al. 2010, str.1). Města hrají velmi významnou úlohu v rozvoji jednotlivých států, jelikož mají velký podíl na jejich hospodářství a často pohání jejich hospodářský růst. Poskytují větší efektivitu, díky níž roste produktivita a konkurenceschopnost ekonomiky, bývají centrem znalostí, inovací, kreativního myšlení a specializace výroby a služeb. Vzhledem k vysoké koncentraci obyvatel dochází k růstů konkurence a skrze ni k růstu inovací, sdílení znalostí a rychlejšímu přijetí nových technologií.
Města jsou centry obchodu a poskytování služeb, protože nabízí potřebnou infrastrukturu a zpravidla dostatečně vzdělanou lidskou pracovní sílu. Zároveň jsou místem, kde jako první dochází ke kulturním, ekonomickým, sociálním, technologickým a politickým změnám a pokrokům (European Commission 2011). Města se ale potýkají s řadou problémů a výzev, jde např. o stárnutí jejich populace, růst populace a s tím související rostoucí počet lidí mající zájem o to bydlet ve městě, zhoršující se dostupnost bydlení, které kvůli velké poptávce neustále zdražuje, poskytování veřejných služeb tak, aby byly dostupné pro všechny, mobilita, enviromentální dopady v důsledku rozšiřování měst a jejich rostoucí energetické náročnosti a sociální segregace (European Comission 2019).
1.1. Urbanizace a její vývoj
Urbanizace je pojem, který si lze definovat dvěma různými způsoby podle společenských procesů v rámci sociologie, např. jako: „…zvětšování relativního počtu obyvatelstva, které bydlí ve městech, a růst počtu lidí, kteří žijí městským způsobem života, bez ohledu na to, zda bydlí či nebydlí ve městech.“ (Musil 2018).
V případě první definice nás tedy zajímá, jak se mění územní rozložení obyvatelstva. To můžeme vyhodnocovat například pomocí míry urbanizace, která nám říká, kolik procent obyvatel daného státu žije ve městech a kolik ve venkovských oblastech (Musil 2018).
Zpravidla platí, že čím vyspělejší stát, tím větší míra urbanizace. Mezi státy s největší mírou urbanizace na světě patří například Singapur, ve kterém je míra urbanizace 100 %, Katar s mírou urbanizace 99 % a z evropských států například Belgie s mírou urbanizace na úrovni 98 %. V České republice dosahuje míra urbanizace 74 % (uvedená procenta v souvislosti
14 s mírou urbanizace jsou platná k roku 2020). Zajímavé je, že od roku 1980 měla v České republice klesající trend, který se zastavil v roce 2012 (The World Bank 2021).
Druhá definice se na tento pojem dívá jako na kulturní a sociálně psychologické změny, kdy se obyvatelé například i venkovských oblastí začínají chovat podle městské kultury a přebírají určité prvky chování (Musil 2018). Nejjednodušší definicí urbanizace, která je zpravidla nejčastější, je tato: „…proces, při kterém se velké množství lidí trvale koncentruje v relativně malých oblastech a vytváří města.“ (Britannica 2021).
Organizace spojených národů (OSN) definuje urbanizaci v jedné ze svých publikací jako:
„Složitý socioekonomický proces, který transformuje vybudované prostředí a přeměňuje dříve venkovní oblasti do městských sídel, a zároveň přesouvá prostorové rozložení populace z venkova do městských oblastí. Zahrnuje změny v dominantních povoláních, životním stylu, kultuře a chování, a tím mění demografickou a sociální strukturu městských i venkovských oblastí.“ (United Nations 2019c, str. 3).
Důvodů, proč se lidé rozhodnou odstěhovat do města (čímž dochází k urbanizaci), je mnoho. Ve městě mají více pracovních příležitostí a obecně zde mají větší možnost výběru.
Větší možnosti výběru mají například z pohledu škol, do kterých pošlou své děti. Mohou si více vybírat při nákupu různých výrobků ale i služeb, které zde bývají i díky větší konkurenci kvalitnější. Dalším faktorem může být větší možnost kulturního vyžití, kdy si lidé mohou zajít do divadla, různých galerií, muzeí, kina, na koncerty anebo si posedět v různých kavárnách a restauracích. Jedním z praktických faktorů může být dostupnost hromadné dopravy a možnost dopravit se kamkoliv po okolí bez potřeby vlastnit automobil.
Jak již bylo zmíněno výše, větší míra urbanizace a růst městského obyvatelstva je spojen s řadou výzev či problémů. Jedním z nich je demografické stárnutí populace, což je celosvětový trend objevující se v největší míře v rozvinutých, resp. vysoko-příjmových ekonomikách. Ke stárnutí populace dochází kvůli růstu očekávané doby dožití, což souvisí se stále lepší zdravotní péčí a do jisté míry i s ekonomickým růstem, růstem kvality života a s klesající mírou porodnosti v mnoha státech po celém světě. Stárnutí populace bude do budoucna velkým problémem, který by se měl řešit již teď, jelikož v jeho důsledku mj. dojde k úbytku pracovní síly a k růstu počtu závislých osob na těch ekonomicky aktivních. Dle OSN bude do roku 2050 jeden ze šesti lidí na světě starší 65 let a tito lidé budou představovat zhruba 16 % celosvětové populace. V Evropě bude do roku 2050 jeden ze čtyř lidí starší 65 let (United Nations 2019a).
15 To může značně ovlivnit vývoj měst a bude potřeba řešit, jak se efektivně postarat o starší obyvatelstvo. Stárnutí obyvatelstva by mohlo být kompenzováno růstem populace, kdy se očekává, že se do roku 2050 zvýší na 9,7 miliardy lidí, což představuje nárůst o zhruba 26 % v porovnání s rokem 2019 (United Nations 2019a). Problémem je, že nárůst populace nebude rovnoměrný. Bude se odehrávat zejména v afrických a asijských zemích (United Nations 2019b). S růstem populace bude souviset i rozšiřování měst a jejich rostoucí náročnost na různé zdroje, jako jsou energie nebo voda.
S narůstající populací, ale i se stárnoucím obyvatelstvem, bude souviset nutnost zajistit dostupné bydlení i pro slabší příjmové skupiny. V dnešní době je velmi drahé, a často až nemožné, dovolit si vlastní bydlení zejména v zemích, kde příjmy obyvatel rostou pomaleji než ceny nemovitostí. To je zapříčiněno několika faktory. V některých zemích je na vině příliš pomalá výstavba bytů, a z toho důvodu poptávka ve městech mnohonásobně převyšuje nabídku. Dalším faktorem je to, že investoři mající dostatečný kapitál v posledních letech ve velkém nakupují tzv. investiční byty, které následně pronajímají buď dlouhodobě nebo je pronajímají skrze platformy pro krátkodobý pronájem turistů, jako je například Airbnb.
Nemovitosti jsou v současné době považovány za dobrou investici s jistotou zhodnocení. To všechno vede k růstu cen nejen nemovitostí samotných ale i nájmů zejména ve větších a turisticky atraktivních městech, jako je například Barcelona, Londýn nebo Praha. Bude potřeba otevřít diskuze na téma, jak zajistit dostupné bydlení pro všechny ve městě například formou větší nabídky obecních bytů (European Comission 2019).
Dostupnost bydlení souvisí i s tématem sociální segregace, ke které může v rámci města dojít. Při tomto jevu dochází k nerovnoměrnému rozmístění různých sociálních tříd v rámci města, například podle povolání, příjmů, vzdělání, víry nebo etnika. V důsledku toho mohou na okrajích měst vznikat slumy, které jsou častým jevem např. v Indii. V těchto čtvrtích dochází k větší kriminalitě, lidé odsud pocházející často nemají stejné příležitosti jako jiní a je na ně i jinak pohlíženo a jinak k nim přistupováno (European Comission 2019).
Další výzvou související s rozšiřováním měst je mobilita. Větší města mají často propracovaný systém městské hromadné dopravy a někdy i té příměstské pro lidi, kteří sice bydlí dále od města, ale dojíždějí do centra za prací nebo do školy. S rostoucím počtem obyvatel dochází k plnému vytížení kapacity hromadné dopravy a je potřeba řešit, jak ji například rozšířit a především, jak ji efektivně řídit tak, aby se autobusy v dopravních špičkách nezdržovaly v kolonách aut. Rozšiřování možností a posilování hromadné dopravy by mohlo pomoci vyřešit problém s přemírou hustoty dopravy ve městech, jelikož lidé v dnešní době i ve městech stále
16 ve velkém preferují cestování osobními automobily, což má mnoho negativních dopadů (European Comission 2019).
Města a jejich růst mají i enviromentální dopady. Jsou největšími spotřebiteli energie, vody a jídla a tyto zdroje získávají primárně z okolních oblastí. S jejich růstem se bude zvyšovat i spotřeba všech zdrojů a je potřeba se zabývat otázkou jejich efektivního využívání a získávání i v městské oblasti. Zároveň kvůli růstu počtu jejich obyvatel budou zabírat větší území, a tím může docházet ke znehodnocování úrodných půd v jejich okolích. (European Comission 2019).
V roce 1975 žilo ve městech zhruba 37 % světové populace. V roce 2015 už dosahovala celosvětová míra urbanizace hodnoty 48 % a do roku 2050 by měla dosáhnout 55 %, jak je vidět na grafu 1. Tempo růstu míry urbanizace se tedy v období 2015-2050 o něco zpomalí v porovnání s obdobím 1975-2015 (OECD a European Commission 2020).
Graf 1: Vývoj podílu populace sídlící ve městech, v %, 1975-2050
Zdroj: Vlastní zpracování dle (OECD a European Commission 2020)
Jak již bylo řečeno, města budou narůstat nejen počtem svých obyvatel, ale i plochou, kterou budou zaujímat. V roce 1975 zabírala 0,2 % celkové plochy pevniny na světě a v roce 2050 by to mělo být okolo 0,7 %. V roce 2015 zabírala 0,5 % celkové plochy. Dojde tedy sice k růstu plochy, kterou zabírají, ale ne tak markantnímu vezmeme-li v potaz, kolik v nich přibude obyvatel. S největší pravděpodobností bude tedy růst hustota obydlení měst a bude
37,3 41,6 44,4 48,2 50,9 52,8 55,0
32,2 31,8 30,6 28,3 26,9 25,9 24,4 30,5 26,6 25,0 23,5 22,2 21,4 20,6
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
1975 1990 2000 2015 2030 2040 2050
Podíl populace, v%
Města Menší města a řídce obydlené oblasti Venkovské oblasti
17 potřeba efektivně využít veškerý prostor v rámci města a dobře naplánovat jejich rozložení (OECD a European Commission 2020). Jedním z řešení, které se snaží najít odpověď na tyto výzvy a budoucí vývoj měst, je koncept Smart City.
1.2. Koncept Smart City a jeho základní charakteristika
Koncept Smart City se dá považovat za relativně nový pojem, jehož relevantnost a použití při budování strategií rozvoje měst stále narůstá. Na tento koncept a jeho implementaci se zaměřují nejen ta největší města, ale už i ta menší.
Slovní spojení Smart City se stalo známým především v posledních 20 letech. Tento pojem se zpopularizoval v roce 2008 a to díky americké technologické společnosti IBM.
Ta vydala vlastní koncept Smart City a nechala si pojem Smart City zapsat jako ochrannou známku. V dnešní době se tomuto konceptu věnují ti největší hráči mezi technologickými firmami, jako jsou například Microsoft, Samsung, Google nebo Apple (Lom a Přibyl 2016).
Pokud bychom chtěli tento pojem definovat, nenajdeme jednu základní definici, existuje jich mnoho. Slovo Smart se dá vyložit a přeložit jako chytrý nebo inteligentní. Jiní ho zase definují jako efektivní. Definice konceptu Smart City podle Evropské komise zní následovně: „Smart city je místo kde jsou efektivněji využívané tradiční sítě a služby za pomocí informačních a telekomunikačních technologií (ICT) ve prospěch obyvatel a podniků. Smart city pomocí ICT efektivněji využívá zdroje a produkuje méně emisí. To je umožněno díky inteligentnější dopravní síti, modernímu a efektivnímu zásobování vodou, lepší likvidaci odpadu a efektivnějšímu vyhřívání a osvětlení budov. Důležitým aspektem je také více interaktivní a rychleji reagující městská správa, větší bezpečnost veřejných míst a uspokojení potřeb stárnoucí populace“
(European Commission 2021).
Pojem Smart City je dle IMD Business School v rámci jejích žebříčků hodnotících úroveň měst ve světě jako Smart City, definován následně: „… „chytré město“ je stále definováno jako městské prostředí, které používá technologie ke zvětšování výhod a zmenšení nedostatků vyplývajících z urbanizace pro své občany.“ (IMD 2021, str.3).
Pro potřeby České republiky byl tento pojem definován Ministerstvem pro místní rozvoj v rámci publikace Metodika Konceptu inteligentních měst: „Město, které holisticky řídí a integračně naplňuje svou dlouhodobou kvalitativně a číselně vyjádřenou strategii rozvoje, jíž kultivuje politické, společenské a prostorové prostředí města s cílem zvýšit kvalitu života, svou
18 atraktivitu, a omezit negativní dopady na životní prostředí. Nasazením vhodných ICT technologií umožňuje svým občanům se do rozvoje města zapojit a uplatnit své nápady a náměty skrze komunitní programy či ekonomiku sdílení s cílem zlepšit komunikaci s městem a oživit veřejný prostor. Město tento proces přechodu na uvědomělou kulturu chování podporuje nasazením vhodných organizačních i technologických nástrojů 21. století, plošným, integrovaným a otevřeným způsobem s cílem zajistit interoperabilitu různých systémů a technologií a jejich synergického využití. Kvalitou života v konceptu SC se pak míní digitální, otevřené a kooperativní prostředí města, které je zdravé, čisté, bezpečné a pro občany ekonomicky zajímavé.“ (Ministerstvo pro místní rozvoj 2015b, str. 12).
Česká odborná kniha Města budoucnosti od Svítka a kol. z r. 2018 definuje koncept chytrých měst následovně: „Koncept chytrých měst (Smart Cities) se snaží vhodně využívat moderních technologií, aby docházelo k synergickým efektům mezi různými odvětvími (doprava, logistika, bezpečnost, energetika, správa budov, atd.) s ohledem na energetickou náročnost a kvalitu života občanů v příslušném městě.“ (Svítek a Postránecký 2018, str. 16).
Dle české publikace Města budoucnosti Svítka a Postráneckého existuje celkem šest základních charakteristik chytrého města. První z nich je interoperabilita. To znamená, že chytrá města mají propojené všechny části v rámci svého sociálně-kyberneticko-fyzického systému. Pod ten spadají veškeré budovy v rámci města, systém hromadné dopravy, inženýrské sítě, odpadové hospodářství, školy, nemocnice, veškerá infrastruktura (např. voda, energie) nebo třeba obchodní síť. Druhým prvkem je virtualizace. Tento prvek je postaven na vytvoření 3D modelu města, jeho digitálním dvojčeti, ve kterém je možné sledovat a simulovat různé situace, které by mohly nastat. Například, jak ovlivní dopravu uzavření nějaké ulice v rámci města. Monitorování v reálném čase je pak umožněno díky senzorům umístěným napříč městem. Třetím prvkem je decentralizace. V tomto případě je myšlena decentralizace řízení města, což umožní činit lepší řešení pro různé situace. Čtvrtým prvkem je rozhodování v téměř reálném čase. To souvisí se získáváním neustále aktuálních dat, například právě pomocí senzorů, které byly zmíněny již u druhého prvku. Díky rozhodování na základě dat, která jsou přenášena v reálném čase, můžou být činěna efektivní rozhodnutí různých situací.
Předposledním prvkem je orientace na chytré služby. Tím je myšleno nabízet služby i skrze chytré systémy, různé aplikace a zaměřovat se i na predikci budoucích potřeb zákazníků.
Posledním prvkem je modularita. Ten částečně souvisí s předchozím prvkem a spočívá v tom, že by mělo být možné řešit nevyhovující stav současných modulů jejich nahrazením či přidáním nových při změně objednávkového směru (Svítek a Postránecký 2018, str. 15-16).
19 Koncept Smart City tedy staví na moderních technologiích a jejich maximálním využití.
Kromě informačních a komunikačních technologií jsou v tomto konceptu důležité pojmy Internet of Things a Big data. Big data v případě Smart City se dají definovat jako všechna data, která jsou zaznamenána v rámci měst a jejich každodenním životě. To umožňuje například efektivní regulaci dopravy ve špičkách na základě historických dat. Dále se dají použít i ve zdravotnictví, například odhadnout, zda vypukne epidemie nějaké nemoci, jak se budou vyvíjet počty nemocných a jak to celkově zatíží zdravotnický systém (Song et al. 2017, str. 24-34).
Internet of Things umožňuje propojení všech možných zařízení či jejich ovládání na dálku.
Například lze na dálku ovládat termostat a vytápění domu telefonem, což umožní efektivní řízení spotřeby energie. Díky chytrým telefonům a sítím 5G, které umožní toto pokročilé propojení, bychom měli moci na dálku ovládat vše od malých spotřebičů, jako je kávovar, po ty největší. Dalším důležitým prvkem, který umožní vznik a rozvoj chytrých měst, jsou senzory, které budou navzájem propojené (Ishikawa et al. 2016, str. 2, 68-69).
Výhody související s rozvojem a aplikací konceptu Smart City můžeme najít v ekonomické, sociální i politické sféře. Největší výhodou by měla být transformace v současnosti dlouhodobě neudržitelných měst do efektivně hospodařících měst a udržitelných jednotek. Jak již bylo řečeno, většina prvků umožňujících rozvoj tohoto konceptu staví na využití pokročilých technologií. Kromě výše zmíněných pojmů Internet of Things, Big data a senzorů jsou to také chytré telefony, dostatečné pokrytí bezdrátovým připojením a obecně přístupem k internetu a schopnost lidí tyto technologie správně používat (Butler a Lachow 2016b, str. 4-6). Další výhodou tohoto konceptu je, že se zaměřuje i na životní prostředí. Jeho aplikací by města měla podporovat růst zeleně, snížení znečištění ovzduší a obecně emisí.
Tento koncept má samozřejmě i svá negativa, obavy existují zejména v oblasti bezpečnosti. Koncept Smart City staví na propojení co nejvíce oblastí a používání ICT, které přinášejí hrozby různých hackerských útoků. Propojení systémů celého města ho sice umožní efektivněji řídit, ale v případě hackerského útoku ho také může celé ochromit. Hacker by mohl získat kontrolu nad ovládáním dopravy a způsobit nehody nebo zaútočit na jednotlivce a ovládnout například jejich chytrá auta nebo ovlivnit i jednotlivá řízení, jako jsou dávkovače léků u nemocných (Butler a Lachow 2016a, str. 6-7). Experti se shodují, že mnohé ze systémů, na kterých koncept Smart City staví, jsou zranitelné jako obyčejné počítačové sítě. Slabinou, která je významná již dnes, je například jednoduché heslo, které si lidé dostatečně nemění, nebo nedostatečné šifrování (Ghafoor et al. 2020, str. 48-49). Další hrozbou spojenou s rozšiřováním tohoto konceptu a využívání chytrých technologií je ochrana osobních údajů i svobody
20 jednotlivců. Celkové propojení systémů a infrastruktury měst povede i ke sledování aktivity a činností jejich obyvatel. To se může dít buď přes kamery nebo aplikace a polohu telefonu.
V důsledku toho poroste digitální stopa každého obyvatele. V dnešní době už existují systémy, které jsou schopny rozpoznat obličeje a na základě toho identifikovat požadovanou osobu na kamerových záznamech. Tento systém na jednu stranu přispívá k větší bezpečnosti a například rychlejšímu nalezení zločinců, ale na druhou stranu poskytuje informace o nás všech. Otázkou zůstává, jak jsou a do budoucna budou tato data o civilním obyvatelstvu zabezpečována, kdo k nim bude mít přístup a jak s nimi bude celkově nakládáno. Obavy jsou spojené především se zneužitím těchto dat a možným vznikem tzv. velkého bratra (Mahmood 2018, str. 154-164).
Vytváření strategie Smart City v rámci měst
V západních zemích je pro města a jejich vývoj klíčový způsob jejich řízení a organizace moci ve městě. To může být řízeno celkem dvěma způsoby. Tím doposud nejčastějším je tzv.
Top-down (shora dolů) systém. Ten je charakteristický tím, že obyvatelé daného města nemají možnost participovat při rozhodováních o budoucím vývoji města. Participace na řízení a určování směru vývoje města je jim umožněna pouze skrze volení svých zástupců, kteří rozhodují za ně. Svá rozhodnutí tak činí na základě volebních programů daných politických stran. Novějším a více demokratickým stylem řízení je tzv. Bottom-up (zdola nahoru). Jeho vznik umožnilo uvědomění lidí ve správě města, že přímý kontakt s obyvateli a větší naslouchání jejich přáním může mít celkově pozitivní efekty na řízení města a spokojenost obyvatel. Díky tomu, že jim naslouchají, zároveň získávají mnohem lepší představu o tom, co občané ve městě potřebují nebo si přejí (Stejskalová 2014).
Možností, jak začlenit občany do řízení města a zjistit jejich přání, je mnoho. Základním prostředkem, kterým by mělo disponovat každé město, jsou webové stránky. Na nich se občané mohou dozvědět o všech podstatných informacích nebo například odpovídat na dotazníky, které mohou být pravidelně zveřejňovány na různá témata. V dnešní době už se jeví jako nezbytná i facebooková skupina pro město, kterou budou mladší občané navštěvovat spíše než ti starší, a zároveň se dá lépe vyjadřovat a diskutovat o různých aktuálních tématech. Další možností mohou být různé aplikace do telefonů, vývěsky nebo informativní tabule na autobusových zastávkách. Pravidelná a jasná komunikace mezi městem a občany je nezbytná pro dlouhodobou spokojenost občanů a úspěšný rozvoj města (Šilhan a Binek 2018). V kontextu konceptu Smart City je participace občanů na rozhodování o dlouhodobém vývoji podporována a občané by měli mít dobrý přístup ke všem informacím o projektech a iniciativách, které město v tomto směru chystá.
21 Často se proto vytváří mnohaleté strategie pro rozvoj tohoto konceptu na úrovni města, které určí prioritní oblasti pro dané město. Tyto dokumenty ale mohou být vydávány i na úrovni regionů a vydávají se opakovaně vždy na určité období. Jsou v nich stanoveny vize a plány pro budoucí vývoj daného území. Zpravidla bývá vhodné vypracovat nový dokument, šitý na míru danému městu a jeho možnostem, než přebírat už nějakou vypracovanou strategii, nicméně z jichž existujících se mohou města inspirovat (Slavík 2017, str. 46-47).
Kromě vizí a cílů jsou ve strategiích rozvoje konceptu Smart City uvedené způsoby financování plánovaných projektů nebo například realizační plán, který může určovat různé fáze rozvoje podle jednotlivých kroků. Zároveň je na začátku nutné zhodnotit současný stav ve městě, co je možné realizovat teď, v jakých oblastech je například nutné posílit infrastrukturu (posílení internetu, vybavení novými technologiemi) pro realizaci budoucích projektů a co si město může vůbec dovolit. K tomu mohou sloužit různé analýzy, jako je SWOT nebo PEST analýza. Při budování strategie by město nemělo zapomenout na občany a aktivně zjišťovat, u jakých oblastí konceptu Smart City by uvítali rozvoj, co by jim usnadnilo život a co vnímají v rámci města jako největší problém (doprava, nedostatek zeleně, malá informovanost) (Slavík 2017, str. 28-41).
Při budování strategie se mohou města v rámci České republiky inspirovat například Metodikou Konceptu inteligentních měst, kterou připravilo Ministerstvo pro místní rozvoj ČR v roce 2015. Ta obsahuje především návody, možné postupy a doporučení pro vytváření strategického dokumentu. Jedno z klíčových doporučení je, aby města při sestavování tohoto dokumentu a plánování budoucího rozvoje konceptu Smart City nekomunikovala pouze s dodavateli klíčových technologií, ale spolupracovala i s různými pracovními skupinami. Tyto skupiny by se měly skládat z odborníků na danou problematiku, zájmových spolků a podnikatelů. Strategie by měla být dobře strukturovaná, srozumitelná, měla by obsahovat dílčí cíle a být dosažitelná. Dále je důležité po vyhotovení strategie vše komunikovat směrem k občanům města a průběžně je informovat o splňování dílčích cílů. Pokud totiž nebudou občané informováni o všech projektech v oblasti Smart City, které město realizuje nebo připravuje, nemusí být pak plně využíván potenciál a přínos jednotlivých projektů a konceptu Smart City jako celku (Ministerstvo pro místní rozvoj 2015a).
22
1.3. Oblasti uplatnění konceptu
Koncept Smart City lze rozdělit a definovat dle Lombardiho a kol. (2012) podle šesti dimenzí. Těmito dimenzemi jsou Smart Environment, Smart Living, Smart Economy, Smart Mobility, Smart Government a Smart People – viz obrázek č. 1.
Obrázek 1: Dimenze konceptu Smart City
Zdroj: Vlastní zpracování dle Lombardi et al. (2012).
Smart Environment
Vyšší míra urbanizace souvisí s většími požadavky a dopady na životní prostředí. To je ovlivněno rostoucím počtem obyvatel, vozidel nebo rostoucí spotřebou zdrojů, jako je voda a elektřina. Koncept Smart City se v této oblasti zaměřuje například na rozšiřování zeleně ve městě, využívání obnovitelných zdrojů energie, jejich efektivní využití i získávání a kvalitu ovzduší. V rámci této dimenze se můžeme bavit o zelené infrastruktuře: „Zelenou infrastrukturu města tvoří městská a příměstská zeleň. Tato zelená infrastruktura tak doplňuje šedou infrastrukturu technologií a budov a tvoří její rámec, nezbytný pro život lidí ve městě.“
(Slavík 2017, str. 16).
Smart City
Smart Environment
Smart Living
Smart Economy
Smart Mobility Smart
Government Smart People
23 Většinou každý z nás někdy potřebuje kousek zeleně ať už pro pořádání pikniku nebo pro pocit blízkosti přírody. Zelená infrastruktura je nezbytným prvkem pro kvalitní život ve městech a neměla by být obětována na úkor výstavby. Má mnoho funkcí od těch vizuálních až po klimatické, kdy se například v horké dny můžeme schovat pod vysoké stromy v parku do stínu, a také funkci ekologickou, jelikož neuvážené kácení a ničení zeleně má za následek nerovnováhu mezi faunou a florou. Součástí této dimenze je i budování sítí pěších a cyklistických stezek, tak aby měli obyvatelé alternativu k používání automobilů a městské hromadné dopravy. To má příznivý efekt nejen na ovzduší, ale i na zdraví obyvatel. Dalším důležitým prvkem této dimenze je efektivní hospodaření s energií v rámci města a využívání obnovitelných zdrojů. Příkladem může být rozsvěcení světel ve veřejných prostorách na základě pohybu nebo využívání solární energie pro napájení veřejného osvětlení (Slavík 2017, str. 17-23). Obecně tedy můžeme říci, že do této dimenze spadají následující oblasti: efektivní využívání energie, ochrana životního prostředí, snižování znečištění, používání obnovitelných zdrojů, udržitelné bydlení a udržitelné plánování městské výstavby (Gassmann et al. 2019, str. 32-34).
Smart Living
V této dimenzi jde o zajištění vysoké kvality života obyvatel, což by mělo podpořit chuť lidí bydlet ve městě. Mezi faktory ovlivňující tuto dimenzi patří: kulturní zázemí, zdravotnická infrastruktura, bezpečnost, dostupnost bydlení, sociální soudržnost, turistické vyžití a vzdělávací infrastruktura (Gassmann et al. 2019, str. 34). Mezi Smart City řešení, která podporují vylepšení těchto faktorů patří prvky jako elektronické zdravotnické systémy (ty umožňují například online objednávání k lékaři, konzultace po telefonu), monitorovací a bezpečnostní systémy (např. rozsáhlý kamerový systém po městě), automatizované systémy řídící spotřebu energie umožňující její úsporu nebo různé městské aplikace pro lepší informovanost obyvatel (Colldahl et al. 2013, str. 7).
Smart Economy
Tato dimenze by měla města vést k vyšší produktivitě a zvyšovat jejich konkurenceschopnost. Zároveň by měla podporovat vznik inovací, kreativní myšlení, snadné a efektivní podnikání a transparentnost celého systému. Město by podle této dimenze mělo efektivně řídit své finance, podporovat podnikání, vědu a výzkum, a především vzdělání lidí.
Tato dimenze stojí na inovacích, a ty bez dostatečně vzdělaného obyvatelstva nebudou možné.
Město by také mělo podporovat implementaci chytrých technologií jak v soukromém, tak
24 i veřejném sektoru. Dále by mělo podporovat vznik start-upů a spolupráci mezi firmami navzájem. Dále by se mělo snažit navazovat dobré podnikatelské i politické vztahy nejen v rámci města, ale i mimo něj. Například meziměstskou spolupráci, která může být i napříč různými státy. Příkladem chytrého řešení v rámci této dimenze jsou tzv. lokální mikro-práce.
V rámci městské platformy mohou být nabízeny menší práce, jako je například posekání trávníku staré paní nebo překlad cizojazyčného textu za určité peníze jako forma přivýdělku pro obyvatele města (Gassmann et al. 2019, str. 38-39).
Smart Mobility
Zvyšování počtu obyvatel města souvisí s vyšší vytížeností v oblasti dopravy. Dochází k zácpám z důvodu růstu počtu aut, přeplněným kapacitám městské hromadné dopravy a nevyhnutelně i k většímu znečištění ovzduší a růstu hluku. Tato dimenze se zaměřuje na uvedené problémy a snaží se je řešit. Hlavními cíli této dimenze jsou: udržitelná, bezpečná a inteligentní doprava, různé možnosti přepravy, dobrá dostupnost po celém městě, zahrnování ne-motoristické dopravy a implementace ICT technologií v rámci dopravní infrastruktury města (Gassmann et al. 2019, str. 40).
Zapojení technologií může být ve formě navigačních systémů, chytrých semaforů, autonomní veřejné i soukromé dopravy nebo například chytrého parkování za pomoci senzorů.
V takovém případě by si obyvatelé města ušetřili čas při hledání parkovacího místa, jelikož by si v aplikaci mohli ověřit, kde jsou a nejsou volná místa a jet přímo k němu (Gassmann et al.
2019, str. 40-42). Dalším příkladem může být i placení parkovného za pomoci aplikace, což umožní dotyčné osobě prodloužit parkování na dálku bez nutnosti dojít k nějakému automatu.
Další podporovanou oblastí je elektromobilita. Ve městech se staví více nabíječek pro elektromobily tak, aby se zlepšila infrastruktura pro tyto dopravní prostředky (Slavík 2017, str. 80-81). Tato dimenze se zaměřuje i například na řešení v oblasti městské hromadné dopravy. Řeší se alternativní pohony jejích dopravních prostředků, mnohé z nich již nabízí připojení k internetu, možnost dobití telefonu a na zastávkách i v prostředcích jsou informační tabule s aktuálními časy příjezdu do jednotlivých zastávek (Slavík 2017, str. 88-92).
S dostupností alternativních možností přepravy souvisí vybudování bezpečného systému cyklostezek napříč městem tak, aby se jeho obyvatelé mohli dopravit z jedné strany na druhou bez nutnosti plést se do silnice mezi auta. V mnoha městech je už také vybudovaný a stále více podporovaný systém sdílení kol, koloběžek ale i aut. Tato dimenze je velice zásadní, jelikož doprava bývá ve městech často jedním z největších problémů.
25 Smart Government
U této dimenze jde o efektivní řízení a chod veřejné správy. Hlavními komponenty jsou:
účast veřejnosti, městské služby, transparentnost a dostupnost dat, ICT a e-government. Občané města by měli mít možnost podílet se na tvorbě různých politik v rámci města, kde žijí, a na tom kam směřuje. To může být docíleno například formou dotazníků nebo online přenosů jednání ze zasedání tak, aby se občané mohli podívat kdykoliv na to, co se aktuálně probírá a schvaluje v rámci města. To posílí výše zmíněnou transparentnost. Město by mělo mít jasně danou strategii a vizi rozvoje tak, aby se dalo efektivně řídit tím správným směrem (Gassmann et al. 2019, str. 42-44). Myšlenka e-government je Ministerstvem vnitra České republiky (2021) definována následovně: „Myšlenkou tzv. eGovernmentu je správa věcí veřejných za využití moderních elektronických nástrojů, díky kterým bude veřejná správa k občanům přátelštější, dostupnější, efektivnější, rychlejší a levnější.“.
Jde tedy o to umožnit obyvatelům města vyřídit co nejvíce administrativních záležitostí online, bez nutnosti chození na úřady, kde by stáli dlouhé fronty.
Smart People
Poslední dimenze se jako jediná zaměřuje přímo na obyvatele města. Jejím cílem je, pokud možno zachovat nebo lépe rozšířit lidský kapitál daného města. Je možná tou nejdůležitější dimenzí, jelikož bez lidí by tento koncept nemohl fungovat. Tato dimenze se snaží zlepšit tyto oblasti: dostatečně vzdělané obyvatelstvo, sociální a etnická diverzita, kreativita, otevřené myšlení a participace ve veřejném životě (Gassmann et al. 2019, str. 45-46).
Důraz je zde kladen na vzdělávání obyvatelstva a rozvíjení kvalifikace obyvatel. Dále se v rámci této dimenze podporuje sociální interakce i skrze chytré technologie, což může snížit pocit anonymity, který ve městech občas bývá. Mohou se zde tvořit i různé komunity obyvatel se stejnými zájmy napříč různými etnickými skupinami tak, aby se podpořila diverzita. Díky implementaci chytrých technologií může být vzdělání a různé vzdělávací kurzy dostupné i lidem, kteří z finančních důvodu nemohou pokračovat ve studiu. Díky nim se pak mohou nadále rozvíjet a zvyšovat svoji kvalifikaci (Gassmann et al. 2019, str. 45-47).
Pokud bude ve městě bydlet spokojené a vzdělané obyvatelstvo, samo bude vyvíjet iniciativu pro zlepšování podmínek v něm a snažit se rozvíjet prostředí okolo sebe (Gupta et al.
2017).
26
1.4. Příklady aplikace konceptu ve světě
Koncept Smart City je rozšířený po celém světě a různé země a města mají jiný stupeň pokročilosti tohoto konceptu. Asijské země se vzhledem k velké populaci problematikou Smart City hojně zabývají a můžeme zde najít mnoho úspěšných měst. Amerika s Evropou ale nezůstávají pozadu a samy mají zajímavé příklady měst s pokročilým konceptem Smart City, která bývají často dávána za příklad.
Obrázek 2: Umístění popisovaných měst v žebříčku IMD (2020)
Zdroj: Vlastní zpracování dle IMD (2021).
Singapur
Singapur je městský stát nacházející se na ostrově v jihovýchodní Asii. Rozkládá se na ploše menší, než je Rhode Island v Americe (nejmenší stát v Americe podle rozlohy), ale oproti Rhode Islandu, ve kterém žije zhruba jeden milion obyvatel, je Singapur domovem pro pět milionů lidí. Hustota zalidnění v Singapuru je jedna z největších na světě. Toto město je i přesto přezdíváno jako „Město v zahradě“, jelikož skoro 50 % (údaj platný k roku 2020) městských ploch je pokryto zelení. Zároveň bývá často skloňováno s pojmem Smart City a pokročilost konceptu v tomto městě je dávaná za příklad ostatním (Ministry of Foreign Affairs Singapore 2021).
Singapur si předsevzal stát se nejchytřejším městem na světě a z hlediska implementace konceptu Smart City je velmi daleko. Zdejší ulice jsou plné senzorů, kamer a GPS zařízení, která bývají zabudovaná například do taxíků. Data z těchto zařízení pak pomáhají nejen v informovanosti o aktuálním stavu dopravy, ale dokážou i predikovat vývoj do budoucna a odklonit další přijíždějící auta na alternativní trasy. Tato zařízení město využívá naplno a jsou
1. místo Singapur
2. místo Helsinki
9. místo Amsterdam
27. místo San Francisco
49. místo Barcelona
65. místo
Hangzhou
27 spolu navzájem propojená pro co největší efektivitu. Singapur byl prvním městem, které představilo tzv. congestion pricing (Peteritas 2013). Congestion pricing je způsob platby, kdy platby za využívání silnic probíhají na základě například denní doby. To pak vedení města umožňuje regulovat dopravu ve špičkách nebo díky vyšším platbám přesvědčit obyvatele k používání jiných prostředků dopravy, např. přesvědčit je k použití autobusů nebo kol. Tento způsob plateb využívají i jiná velká města jako New York nebo Londýn (Paul et al. 2017).
Další velkou výhodou v Singapuru je fakt, že skoro 95 % (k roku 2013) všech domácností a podniků na území města má přístup k rychlému širokopásmovému připojení, které je nezbytné pro používání chytrých technologií. Je zde rozšířené i používání tzv. RFID karet, které jsou výhodné například pro seniory. V případě, že stojí na přechodu mohou načíst tuto kartu a tím se jim prodlouží čas na to přejít silnici, což přispívá i k bezpečnosti provozu (Peteritas 2013).
Obrázek 3: Singapurské super stromy
Zdroj: (Cabrera 2017)
Singapur se hodně zaměřuje i na využívání zelených technologií. Najdeme zde několik tzv. super stromů, což jsou betonové stromy připomínající palmy, porostlé mnoha druhy rostlin jako orchideje a splňující mnoho funkcí. Některé z nich jsou pokryté fotovoltaickými panely a produkují energii. Zároveň pomáhají regulovat teplotu, sbírají dešťovou vodu a tu pak potrubími rozvádí do zahrad v okolí. Jelikož je Singapur jedním z nejhustěji obydlených měst na světě a vzhledem ke své poloze je ohrožen nedostatkem zdrojů, jako jsou voda, potraviny a energie. Pro zajištění jídla a aspoň nějaké soběstačnosti v této oblasti přišlo město s mnoha iniciativami. Jednou z nich je například využívání střech pro zahrady, jelikož na zemi není
28 místo. Iniciativou dokončenou v roce 2012 je první rotační vertikální farma na světě, která je schopna produkovat zeleninu ve městě. Je unikátní v tom, že má minimální požadavky na půdu, kterou zabírá a spotřebu vody a energií. Voda, která je používána k získávání energie pro otáčení této vertikální farmy je používána i pro zalévání. Město se snaží recyklovat i tu nejznečištěnější vodu (např. i ze stok) a v této oblasti je pionýrem (Calder 2016, str. 121-128).
Singapur je městem, které poskytuje svým obyvatelům vysokou kvalitu života díky nabídce a dostupnosti kvalitního bydlení, dostupnosti a efektivnosti dopravy po městě a celkovému souladu města s přírodou, ve kterém je spousta zeleně. Město se snaží naslouchat potřebám svých občanů a úspěšně těží z využívání moderních technologií. Je velmi efektivní v ochraně životního prostředí, managementu zdrojů a představování inovací v dopravě (Calder 2016, str. 131-132). V žebříčku IMD, který hodnotí města podle toho jak moc jsou považovaná za Smart City, se Singapur umístil na prvním místě v roce 2020 (IMD 2021).
Používání kamer, senzorů a chytrých technologií je i předmětem kontroverze. Panuje obava především ze zneužívání získaných dat proti obyvatelům Singapuru. Další výzvou využívání senzorů napříč městem je jejich napájení, které by mělo být stabilní tak, aby nedocházelo k výkyvům pří sběru dat (Tong 2019). Za problém Singapuru by taky mohly být považovány velmi vysoké životní náklady a jeho tropické podnebí znamenající vysoké teploty v průběhu celého roku, což může být vyčerpávající (Cadogan Tate 2016).
Hangzhou
Hangzhou je hlavním městem provincie Zhejiang ve východní Číně. V tomto městě žilo v roce 2019 skoro 10 milionů obyvatel a patří do Top 24 největších měst v Číně (China Daily 2019). Hangzhou je také domovem společnosti Alibaba, která je jednou z největších a nejhodnotnějších čínských společností. To výrazně pomohlo a urychlilo rozvoj konceptu Smart City v tomto městě. V žebříčku IMD se v roce 2020 Hangzhou sice umístilo až na 65. místě (což je v oproti původnímu hodnocení zhoršení) (IMD 2021), ale toto město je zajímavé a unikátní zejména projektem firmy Alibaba, který zde byl poprvé testován a nyní byl implementován ve více jak 20 dalších asijských městech (Otterdijk 2020).
Projekt City brain byl spuštěn v roce 2016 a byl zaváděn právě společností Alibaba. Tento projekt stojí na využívání dat sesbíraných pomocí kamer a senzorů rozmístěných po městě.
Sbírá například data o dopravě v reálném čase, ta pak odesílá do AI (Artificial Inteligence) centra, které je zodpovědné za ovládání semaforů a dopravního značení. Policie tak může v reálném čase obdržet informace o nehodách a reagovat rychleji. Zároveň je pro ni snadnější
29 zjistit příčinu a viníka nehody za pomocí nasbíraných dat a kamerových záznamů. Díky řízení dopravy v reálném čase je možné ji řídit efektivněji, více ji rozmělňovat, předcházet zácpám nebo například pouštět sanitky přednostně na křižovatkách. Jedním z hlavních cílů tohoto projektu bylo vyřešit dopravní situaci ve městě, která začala být neúnosná, kdy okolo roku 2016 bylo Hangzhou mezi třemi městy v Číně s nejhorší dopravní situací a jejím přetížení. V důsledku tohoto projektu se situace rapidně zlepšila a Hangzhou se dostalo až na 48. místo. Po úspěchu tohoto projektu došlo k jeho rozšíření do dalších oblastí jako je zdravotnictví, turismus nebo například řízení města (Otterdijk 2020).
V Hangzhou byl také realizován pilotní projekt rozpoznávání obličeje, díky kterému si mohli lidé převést své biometrické údaje do formy QR kódu a využívat ho jako identifikaci pro výdej léků, obdržení léčby v nemocnici nebo k bezhotovostním platbám (Shenzen Daily 2017).
Tato technologie je ale předmětem velké kontroverze, jelikož může být lehce zneužita. V rámci Číny je zneužívána pro hledání členů etnické menšiny, Ujgurů v provincii Xinjiang. Program na základě algoritmu a vzhledu této menšiny ukládá data o jednotlivcích a zaznamenává jejich návyky, to kam chodí a co dělají (Mozur 2019).
San Francisco
San Francisco je město nacházející se na západním pobřeží USA, je domovem pro zhruba 880 tisíc lidí (2020). V roce 2017 bylo 17. největším městem v USA a má vysokou hustotu zalidnění (World Population Review 2021b). San Francisco je spojováno se Silicon Valley, které je domovem těch největších světových technologických firem a mnoha start-upů. Město tedy skvěle splňuje předpoklady pro prostředí, které podporuje inovace, podnikání a výzkum a vývoj. Ke známým start-up firmám, které zde začínaly, patří například Airbnb nebo Uber.
Stejně jako ostatní města, která v konceptu Smart City o něco pokročila, i San Francisco implementovalo tzv. SFpark projekt. Díky bezdrátovým senzorům je možné monitorovat dostupnost parkovacích míst a management tohoto odboru může v reálném čase i upravovat ceny parkovného a regulovat obsazenost míst. San Francisco se také snaží řešit problém v přemíře osobních aut na vozovce tím, že podporuje tzv. car sharing. Díky němu by nebylo nutné vlastnit auto, ale je možné si ho půjčit. Zároveň se tímto projektem snaží vyřešit problém, že většina aut na vozovce převáží pouze jednoho člověka. Díky aplikacím a car sharingu by se mohli propojit lidé, kteří mají stejnou cestu do práce a jezdit jedním autem (Fien 2019).
San Francisco je také aktivní ve sféře ochrany životního prostředí a efektivního využívání zdrojů. Město mělo ke konci roku 2020 celkem 309 LEED certifikovaných budov
30 (SFEnvironment 2011). LEED znamená Leadership in Energy and Environment a je to hodnotící ukazatel pro budovy, který znamená, že jsou vysoce efektivní, šetří náklady a jsou zdraví nezávadné. Budovy s tímto označením jsou považovány za udržitelné (U.S. Green Building Council 2021). V žebříčku IMD se San Francisco umístilo na 27. místě v roce 2020 (což představuje oproti roku 2019 zhoršení o 15 míst) (IMD 2021).
Jedním z problému ve městě je poměrně špatná kvalita vody v rámci města a jeho blízkém okolí. S vodou souvisí další problém, a to stále častější sucha, která ohrožují zejména farmáře a stabilní dodávky potravin.
Helsinki
Helsinki jsou hlavním a zároveň největším městem Finska. Jsou domovem pro 1,4 milionu lidí (údaj platný ke konci roku 2020) a jsou vybudované na mořském pobřeží (VisitFinland 2021). V žebříčku IMD se umístily na druhém místě v roce 2020 (což představuje oproti roku 2019 zlepšení) a jsou dle něj nejvíc Smart City v Evropě (IMD 2021).
Finsko je obecně považováno za krásnou zemi žijící v harmonii s přírodou. Zároveň patří mezi jednu z nejvzdělanějších zemí na světě. (World Population Review 2021a). Vzdělanost je něco, co přispívá k zájmu lidí o lepší prostředí, ve kterém žijí, a Helsinki se tím také řídí. Obytné zóny v Helsinkách jsou obklopeny parky, lesy a mořem. Toto město má velmi ambiciózní cíle v oblasti uhlíkové neutrality, které chce dosáhnout už v roce 2035. Toho chce dosáhnou díky perfektnímu systému hromadné dopravy a sítí pěších a cyklistických stezek, které jeho obyvatelé hojně využívají namísto osobních automobilů. Zároveň se při výstavbě nových budov ve velkém instalují nabíječky pro elektromobily a je v plánu tyto budovy pokrýt zelenými střechami. (Helsinki 2021).
Helsinki ve spolupráci s dalšími městy v regionu vytvořily Helsinki-Uusimaa region, který ve velkém podporuje inovace a výzkum a vývoj budoucích řešení pro udržitelný rozvoj.
Snaží se využívat zdroje (ekonomické, přírodní a lidské) k vytvoření cesty vedoucí k udržitelnému rozvoji měst. V tomto regionu jsou podporovány začínající firmy, které mají inovativní nápady, a to především v Helsinkách (Helsinki-Uusimaa Regional Council 2021).
Helsinki mají v současné době dvě části města, ve kterých se snaží ve větší míře implementovat řešení konceptu Smart City. Po jejich úspěchu se je chystá rozšířit do dalších částí města a tento projekt poběží až do prosince 2023. Cílem bude například implementace chytrého osvětlení, rozšíření 5G technologie nebo zavádění chytrých technologií do domácností ve spolupráci se stavebními firmami (SmartCitiesWorld 2021).
31 Jedním z hlavních problémů Helsinek je dostupnost bydlení. Stejně jako v mnoha velkých městech i zde převyšuje poptávka nabídku, což vede k velmi vysokým cenám bydlení.
Dalším z problémů je zajištění rovnoměrného rozvoje příměstských oblastí. Existují v nich rozdíly v životní úrovni nebo vzdělání, a to může vést k vytváření oblastí s vyšší kriminalitou, což neprospívá městu (News 2018).
Amsterdam
Amsterdam je největším a hlavním městem Nizozemska. Je domovem pro zhruba 850 tisíc lidí a ročně sem zavítají miliony turistů. Je pověstné svými vodními kanály a všudypřítomnými bicykly, kterých je zde dle nějakých odhadů více než obyvatel (Iamsterdam 2021a). Fakt, že většina lidí ve městě využívá k přepravě kolo místo automobilů, má mnoho pozitivních dopadů nejen na zdraví jeho obyvatel, ale i na ovzduší nebo hustotu a plynulost dopravy. To, že lidé preferují kola, je umožněno díky propracovanému systému cyklistických stezek napříč městem. Amsterdam pro plynulejší jízdu dokonce v některých částech odstranil semafory a nahradil je pouze dopravním značením. To se ukázalo jako efektivní a nezpůsobilo to žádné problémy (Iamsterdam 2021c). Amsterdam se oblastí Smart Mobility zabývá už dlouho a má jednu z největších sítí nabíječek pro elektromobily v celosvětovém srovnání a vše od aut, autobusů, lodí na kanálech až po skútry postupně přechází na elektrický pohon (Iamsterdam 2021b). Amsterdam se zapojil spolu s celým svým regionem do centralizovaného řízení dopravy napříč celou zemí. Došlo tak k propojení původně tří úrovní řízení dopravy a centralizaci sběru informací. Díky tomu došlo k snížení hodin ztracených v dopravě o 10 % (Amsterdam Smart City 2016).
Amsterdam představil online platformu Amsterdam Smart City, která je srdcem strategického přístupu města. Je centralizovaným místem, kde můžou lidé přicházet s inovativními nápady a projekty v oblasti Smart City. Tato platforma umožní spárování toho, kdo s nápadem přišel a někoho, kdo by s realizací projektu mohl pomoci. Stranami mohou být začínající i zavedené firmy, vládní agentury, výzkumné agentury, univerzity nebo jednotlivci.
Pro zlepšení sousedských vztahů byla vytvořena v rámci města aplikace Buur, která propojuje sousedy. V ní je možné dát vědět sousedovi o nějakém nebezpečí nebo ho o něco požádat. Je možné ho tak například upozornit, že se mu svítí v celém bytě. Cílem této aplikace je větší propojenost mezi sousedy a to, aby si více věcí vyřešili mezi sebou bez pomoci úřadů.
Amsterdam už zahájil pilotní projekt chytrého parkování, který díky propojení senzorů a aplikace umožňuje si dopředu zjistit, kde je možné zaparkovat. Tento projekt snížil dobu nutnou pro hledání parkovacího místa o 43 % (2017). Cirkulární ekonomika je často viděna
