Išmanusis Kaunas: studentai pasiūlė 5 technologijomis grįstus sprendimus efektyvesniam miesto išteklių valdymui

Išmaniosios atliekų surinkimo sistemos, pažangus apšvietimas gatvėse, mobiliosios aplikacijos kelyje – tai tik keli išmaniajam miestui būdingi bruožai. Augant vartojimo bei užterštumo rodikliams, susiduriant su parkavimosi bei srautų problemomis miestai ieško efektyvių, šiuolaikinėmis technologijomis ir mokslu paremtų sprendimų. Tokius iššūkius sprendžia ir Kauno miesto savivaldybė, įtraukdama ir KTU studentus.

Sprendžiant iššūkius svarbu sutelkti dėmesį ne tik į galutinį rezultatą, bet ir į rezultato poveikį ateityje. Būtent apie tai reikia galvoti ugdant studentus. Kauno miesto savivaldybės tarybos narys dr. Visvaldas Varžinskas ECIU universiteto studentams pateikė iššūkį, susijusį su efektyviu išteklių valdymu Kauno mieste.

„Miestas, tai gyva ekosistema, jungianti milžinišką kiekį nuolatos vykstančių procesų, užtikrinančių pilnavertišką ir kokybišką miestiečiu gyvenimą. Miesto gyventojų, verslo, pramonės, transporto bei kiti plataus spektro procesai reikalauja didelio kiekio medžiagų ir energijos išteklių. Šiuo metu, kuomet Europos didmiesčiai kenčia dėl klimato kaitos iššūkių, miestų taršos, transporto spūsčių, būtinas inovatyvių ir dirbtinio intelekto technologijų principais grįsta sprendimų paieška“, – sako V. Varžinskas, Kauno technologijos universiteto (KTU) Pakavimo inovacijų ir tyrimų centro vadovas.

Iššūkiais grįstą modulį – „Kompiuterinis intelektas ir sprendimų priėmimas” – parengė KTU, kuris kartu su 11 partnerių Europoje priklauso ECIU universitetui. Studentams teko spręsti iššūkius, susijusius su efektyviu išteklių valdymu, oro taršos, šiukšlių išvežimo optimizavimo ir parkavimo bei duobių keliuose problemomis. Modulį jau sėkmingai baigė pirmoji studentų grupė, pasiūlydami net 5 technologijomis grįstus sprendimus.

„Kaunas turi stiprius universitetus bei mieste dirbančius ir gyvenančius mokslininkus, kuriems artimos kasdieninės miestiečių problemos. Todėl atsiradusi miesto ir mokslo partnerystė bei mokslininkų ir studentų grupių pateiktos idėjos bei sprendimai, kaip įveikti iškeltus iššūkius ir efektyviai valdyti miesto išteklius yra laukti ir labai džiuginantys“, – prideda V. Varžinskas.

Vaizdinės medžiagos panaudojimas keliuose

Augant automobilių skaičiui Kauno mieste gyventojai susiduria su laisvų parkavimosi vietų problema. Vienas iš  studentų pasiūlytų sprendimo būdų, padėsiančių žmonėms sutaupyti laiko ieškant vietos automobiliui – laisvų parkavimo vietų identifikavimo sistema, grįsta vaizdo apdorojimo technologiniais sprendimais.

Vaizdo kameros gali aptikti laisvas vietas, prioritetą teikiant nemokamoms, ir taip sumažinti paieškos laiką, pavyzdžiui, Kauno centre ar senamiestyje. Tokia sistema yra nesunkiai įgyvendinama tose vietose, kuriose jau yra vaizdo kamera – reikalinga prieiga prie tiesioginės vaizdo transliacijos bei mobiliosios aplikacijos įdiegimas išmaniajame telefone.

„Aš asmeniškai įžiūriu tokios sistemos naudą, nes tikiu, kad kiekvienas iš mūsų kada nors esame susidūrę su parkavimo vietos paieškomis, ypač Kauno miesto centre, prie didesnio prekybos centro ar tam tikrų miesto renginių metu“, – teigia modulio koordinatorė Agnė Paulauskaitė-Tarasevičienė, KTU Taikomosios informatikos katedros docentė.

Vairuotojai kelyje taip pat susiduria su įvairiausiomis kliūtimis ir viena iš jų – duobės, kurių atsiradimą lemia įvairios priežastys: oro temperatūros kaita, asfalto dangos kokybė ir kita. Dėl trikdžių kelyje formuojasi spūstys, nukenčia automobilio padangos ir ratlankiai, apgadinamos kitos dalys. Draudimo ekspertai teigia, kad po smūgio į duobę nuostoliai gali siekti nuo 50 iki 5 tūkst. eurų.

Automatinė duobių identifikavimo sistema, naudojant vaizdinę medžiagą – galimas sprendimas. Tokia sistema gali būti diegiama į mobiliąją aplikaciją ar į bet kokią kitą sistemą, pavyzdžiui, vaizdo registratorių.

„Manau tokia mobili programa būtų išties naudinga ir leistų patiems vairuotojams pažymėti kelio duobes. Atitinkamos instancijos, pavyzdžiui, kelininkai, galėtų daug greičiau reaguoti į labiausiai probleminius kelio ruožus – pažymėtus daugiausiai kartų –  bei stebėti bendrąją kelių situaciją“, – sako A. Paulauskaitė-Tarasevičienė.

Technologijų pagalba švaresnis oras bei aplinka

Kauno mieste kaip ir daugelyje pasaulio miestų susiduriama su kietųjų dalelių koncentracija ore. Eurostato duomenimis, lengvieji automobiliai Europos Sąjungoje yra populiariausias susisiekimo būdas, o Lietuvoje šią transporto priemonę gyventojai renkasi 91 proc. visų kelionių. Pagal mirštamumą nuo automobilių išmetamų kietųjų dalelių Lietuva pirmauja tarp Ekonominio bendradarbiavimo ir plėtros organizacijos (EBPO) šalių.

Oro taršos matavimo stotelės gali nustatyti užterštumo lygį mieste, tačiau svarbu parinkti tinkamą vietą. Šiai problemai išspręsti, studentai siūlo oro taršos identifikavimo sistemą, kuria siekiama nustatyti kiek ir kuriose vietose reikėtų pastatyti oro taršos matavimo stotelių.

Efektyviam išteklių valdymui svarbus ne tik atliekų šalinimas, bet ir pakartotinis išteklių naudojimas, todėl miestams svarbus komunalinių atliekų surinkimo sistemų, atliekų išvežimo įmonių veiklos gerinimas. Išmaniųjų prognostinių atliekų konteinerių pagalba būtų galima nustatyti atliekų kiekį konteineryje. Toks technologinis sprendimas leistų efektyviau planuoti atliekų išvežimo įmonių veiklą.

„Išmaniųjų konteinerių atveju, reikalinga specifinė įranga kiekvienam konteineriui – davikliai, aktyvatoriai – ir duomenų saugyklos“, – pastebi KTU docentė.

Kasmet ES susidaro 2,5 mlrd. tonų komunalinių atliekų. Vis dėlto švietimas ir piliečių įsitraukimas yra du pagrindiniai elementai efektyviam atliekų valdymui bei siejami sėkmingu miesto vystymusi.

Pilietinio ugdymo problematiką studentai siūlo spręsti taip pat diegiant mobiliąją programėlę, kuri skatintų gyventojus nepraeiti pro numestas šiukšles, o jas surinkti bei išmesti. Tokios programėlės tikslas – skatinti žmones nebūti abejingus aplinką teršiančioms šiukšlėms ir savo gerus darbus fiksuoti specialia mobiliąja aplikacija.

Iššūkiais grįsto mokymosi nauda miestui

Iššūkiais grįstas mokymas yra paremtas realių visuomenei kylančių iššūkių sprendimu. Išorės partnerių vaidmuo –  ypatingai svarbus. Į mokymosi procesą išorės partneriai atneša didžiąją idėją, kuri tampa startine pozicija toliau generuojant iššūkį ir ieškant jo sprendinių.

„Iššūkiais grįstas mokymasis gali būti palyginamas su intensyviu dvipusiu eismu. Šiame procese naudą gauna ne tik studentai  ieškodami atsakymų ir unikalių sprendimų,  organizacijos, siūlydamos  didžiąsias idėjas ir pasinaudodamos unikalia galimybe stebėt iš arti ir katu dalyvauti iššūkio sprendimo procese, bet ir visuomenė plačiąja prasme, kadangi visų didžiųjų idėjų pagrindas yra susijęs su 11 darnaus vystymosi tikslu „Darnūs miestai ir bendruomenės“, – teigia dr. Asta Daunorienė, KTU EDU_Lab Mokymo ir mokymosi kompetencijų centro vadovė.

Šiame procese  studentams svarbu suteikti kontekstinių, specifinių tam tikros srities žinių, padedančių spręsti iššūkį. Studentams taip pat svarbi kūrybinio mąstymo ir analitinių žinių simbiozė. Išorės partneriams svarbu būti kūrybiškiems, atviriems, nesusifokusuoti į vieną labiausiai laukiamą rezultatą.

„Studentų pateiktas iššūkio sprendimo procesas gali tapti gera pradžia kitoms iniciatyvoms, kurios padėtų užtikrinti miestų ir bendruomenių darnią raidą“, – prideda A. Daunorienė.