Tingenes internett – Oslos sensorer

Abstract

Globale trender, som ressursmangel, klimakrise, økt urbanisering og press på byer, befolkningsvekst og eldrebølge, fordrer en såkalt ‘smartere’ samfunnsutvikling og byplanlegging. Dette, sammen med mulighetene gitt av ny teknologi, digitalisering, større informasjonstilgang og krav fra innbyggere, har lagt grunnlaget for konseptet smartby (SB). Smartby-definisjoner finnes det mange av, og denne oppgaven fokuserer særskilt på bruk av ‘Internet of Things’-teknologi (norsk: ‘Tingenes Internett’) for eller å oppnå bærekraftig samfunnsutvikling ved at byene blir mer effektive og optimaliserer egen drift. Dette oppnås bl.a. ved innføring av sensorer. Tilkoblingen av ‘tingene’, sensorer og enheter, tilfører våre byer et digitalt nervesystem. Sensorene høster inn kritisk informasjon, med hvilken byens fysiske, kjemiske og lokasjonsegenskaper kartlegges og overvåkes, styres, samt at vi får verdifull informasjon. Sensorer kan overvåke bygg, veger og bruer, trafikk, kritisk infrastruktur som vann og avløp, miljøparametere og forurensning – mulighetene er enorme. Dataene fra sensorene kombineres og analyseres, og man får bedre innsikt og beslutningsgrunnlag, overvåknings- og styringsmuligheter. Teknologi som Big Data-analyse, kunstig intelligens og maskinlæring kan bidra til å identifisere uopplagte relasjoner, forutse adferd, hendelser og fremtidige behov, som gir oss et kraftfullt verktøy å planlegge med, og optimalisere samfunnet med tilhørende klimagevinster. Ved å basere viktige beslutninger på prediksjoner, et mer fremtidsrettet korrekt og representativt datagrunnlag, vil morgendagens beslutninger ha større verdi for samfunnet. I møte med digitaliseringen, som påvirker alle sfærer av samfunnet vi lever i, har også byplanleggerne grepet utfordringen med å gjøre byene våre smartere; Altså mer veldrevne og effektive gjennom implementering av SB-teknologi, herunder bl.a. sensorer. Casen som studeres er Oslo kommune (OK), ved å kartlegge OKs innpass i SB-konseptet, og hvorvidt OK opplever utfordringer ved implementeringen av SB. Det fokuseres særskilt på SB-teknologi, IoT og sensorprosjekt. Kartlagt status ble så kontrollert mot rammeverket, suksessfaktorene. De definerte suksessfaktorer er basert på beste-praksis fra det teoretiske grunnlaget. Det fremkommer av denne studien at OK har utfordringer knyttet til samtlige tema, noe som er karakteristisk også for andre norske byer, har tidligere studier vist. Mest tydelig er mangelen på overordnet SB-strategi og mangelen på strategi for IKT, SB-teknologi, som IoT, Big Data-analyse, maskinlæring. Deretter har studien avdekket utfordringer knyttet til samhandling på alle nivåer i organisasjoner, internt i virksomhetene, sektorielt og overordnet. Mangelen på adekvate styringsdokumenter hva gjelder smartby, IoT, stordataanalyse og kunstig intelligens, kombinert med utilstrekkelig samhandling, utspiller seg i uoversiktlig rollefordeling, uklare målsetninger, overlappende ansvarsområder og ukoordinerte initiativ. Andre utfordringer som er identifisert, inkluderer bl.la. datatilgang og datadeling, teknisk kompetanse knyttet til IoT-verdikjeden, samt drift av samme. Men den kritiske utfordringen er mangelen på IKT-infrastruktur som understøtter IoT-initiativ. Uten denne premissen, kan ikke enkelte SB- og IoT-prosjekt, realiseres. Det er igangsatt arbeid på overnevnte utfordringer. Det er fortsatt usikkerhet knyttet til hvorvidt OK ønsker å definere seg som en smartby. Oppsummert konkluderes det med at Oslo kommune arbeider med elementer fra SB-konseptet, under ulike satsinger. Utrullingen av SB-prosjekt, herunder sensorprosjektene, er i startgropa og medfører dermed oppstartsutfordringer, spesielt siden mange av forutsetningene, ikke er på plass. Det bør imidlertid være relativt enkelt å få bukt med disse utfordringene for en stor og ressurssterk kommune som Oslo. Tiden vil vise hvordan og om OK utvikler seg som en smartby. Uavhengig av personlige preferanser hos øverste politiske ledelse i OK, er kommunen nødt til å formalisere og styre implementeringen av smartby-teknologi og IoT. Smartby-teknologien tvinger seg fram også i Oslo, og OK er nødt til å beskrive hvordan kommunen skal arbeide med implementeringen av IoT-teknologien. Strategi og handlingsplaner sikrer en koordinert, helhetlig innsats som sørger for at digitaliseringen av Oslo kommune går i riktig retning.

Global trends like climate crisis, resource constraints, accelerated urbanization and strain on urban areas, population growth and aging population, demands ‘smarter’ city development and urban planning. This, with the possibilities given by new technology, digitalization and immense access to information, have laid the foundation for the concept of Smart Cities. With a vast array of definitions, the Smart City (SC) in this thesis will focus on the use of Internet of Things-technology for sustainable city development by improving and optimizing city operational efficiency. This is achieved, inter alia, by introduction of sensors. The connectivity amongst the ‘Things’, devices and sensors, apply a digital nervous system to our cities. The sensors gather critical information, with which the city's physical, chemical and location properties are mapped and monitored. Sensors can monitor buildings, roads and bridges, traffic, critical infrastructure such as water and sewage, environmental parameters and pollution - the possibilities are vast. Data is combined and analysed with which better insight is provided and proper decision basis, with the advantages of monitoring and control. Technology such as Big data analysis, artificial intelligence and machine learning can help identify unforeseen relationships, predict behaviour, events and future needs, giving us powerful tools to plan by, so we can optimize and improve society with associated climate benefits. By basing important decisions on predictions, a more progressive, correct and representative data base, tomorrow's decisions will have greater value for society. In the face of digitalisation, which affects all spheres, urban planners have also taken the challenge of making our cities smarter, i.e. more efficient and improved by implementing SC technology. The case-study is Oslo Municipality (OK), by mapping OK's management and entry into the SC concept, and whether OK experiences obstacles regarding implementing SC. It focuses specifically on the SC-technology, IoT and sensor projects. Mapped status was then checked against the framework, the success factors. The defined success factors are based on best practice from the theoretical section. It appears from this study that OK has challenges related to all topics, which is also characteristic of other Norwegian cities, previous studies have shown. Most obvious is the lack of overall SC strategy and the lack of strategy for ICT, SC technology, such as IoT, Big Data analysis and machine learning. Subsequently, the study has revealed challenges related to collaboration at all levels in organizations, internally in the agencies, sectorally and centralized. The lack of adequate management documents regarding smart cities, IoT, big data analysis and artificial intelligence, combined with insufficient collaboration, results in unclear division of roles, unclear objectives, overlapping areas of responsibility and uncoordinated initiatives. Other challenges that have been identified include, among others, data access and data sharing, technical expertise related to the IoT value chain, and operation of the same. But the critical challenge is the lack of ICT infrastructure that supports IoT initiatives. Without this premise, some SC and IoT projects cannot be implemented. Work has been initiated on the above-mentioned challenges. There is still uncertainty about whether OK wants to define itself as a smart city. In summary, it is concluded that Oslo Municipality works with elements from the SC concept, under various initiatives. OK is also developing initiatives regarding SC technology. The deployment of SC projects, including the sensor projects, is in its initial stages and thus entails several start-up challenges. At the same time, this should be relatively easy to overcome these challenges for a large and resourceful municipality like Oslo. Time will tell how and if OK develops as a smart city. Regardless of personal preferences of top political leadership in OK, the municipality is obliged to formalize and control the implementation of SC technology and IoT. SC technology is forcing it’s way forward in Oslo, and OK has to describe how the municipality will deal with the implementation of IoT technology, with strategy and action plans, to ensure a coordinated, comprehensive effort that ensures that the digitization of Oslo municipality goes in the right direction.