Η καινοτομία του Δήμου Πατρέων αφορά σε ανάπτυξη μετασχηματιστικού διαλειτουργικού μοντέλου για την προώθηση της βιώσιμης αστικής ανάπτυξης και της αστικής ανθεκτικότητας. Περιλαμβάνει την υλοποίηση ψηφιακής δίδυμης πλατφόρμας, η οποία εμφανίζει τα προβλήματα στις γειτονιές της πόλης όπως αναδείχθηκαν από τους πολίτες και αναλύει και προβλέπει τα σημεία συμφόρησης στην εκάστοτέ περιοχή. Μέσω τεχνικών προηγμένων αναλύσεων δεδομένων και μοντέλων πρόβλεψης, δημιουργείται ένας καθρέφτης των προβλημάτων του φυσικού περιβάλλοντος της πόλης σε ένα ψηφιακό δίδυμο προσομοίωσης. Η προσέγγιση αυτή διευκολύνει την προσαρμογή της πόλης στις συνεχείς προκλήσεις, επιτρέποντας την αποδοτικότερη αντιμετώπιση τους. Η χρήση ενσωματωμένων τεχνολογιών πρόβλεψης στο ψηφιακό δίδυμο αναδύει την ικανότητα πρόβλεψης συμβάντων και προσομοίωσης των αστικών συστημάτων, προσφέροντας στη πόλη ένα εργαλείο για προληπτικό σχεδιασμό και βελτιστοποίηση της λειτουργικότητάς. Η εφαρμογή της καινοτομίας έχει ως αποτέλεσμα μια πιο ανθεκτική πόλη, που διαχειρίζεται αποτελεσματικά τη ψηφιακή μετάβαση, την διαλειτουργικότητα και τις ανησυχίες των πολιτών ενώ παράλληλα ενισχύει τη βιώσιμη ανάπτυξη και την ανθεκτικότητά της.
Με τη δυνατότητα οπτικοποίησης, ανάλυσης και πρόβλεψης της απόκρισης του αστικού συστήματος σε επίπεδο γειτονιάς, το ψηφιακό δίδυμο παρέχει ένα πολύτιμο εργαλείο για τη λήψη αποφάσεων. Μέσω της οπτικοποίησης των τάσεων και των προγνωστικών συσχετίσεων στο φυσικό επίπεδο της πόλης, διαμορφώνονται σενάρια επιλύσεων, εξατομικεύσεων και βελτιώσεων για τα σημεία συμφόρησης στις γειτονιές. Οι διαχειριστικοί φορείς ενημερώνονται άμεσα και εύκολα όχι μόνο για τα υπάρχοντα προβλήματα κάθε γειτονιάς αλλά και για τις μελλοντικές τάσεις, επιτρέποντας την προαναγγελία και αποτροπή προβλημάτων στον αστικό ιστό. Έτσι, η προληπτική επίβλεψη βασίζεται σε εξομοιώσεις τόσο στο παρόν όσο και στο μέλλον, εξυπηρετώντας τη βέλτιστη διαχείριση των προκλήσεων του αστικού περιβάλλοντος. Με αυτόν τον τρόπο, θωρακίζεται η ανθεκτικότητα της πόλης, ενισχύεται η εμπιστοσύνη των πολιτών και προωθείται η προληπτική προσέγγιση στην εξέλιξη της βιώσιμης αστικής ανάπτυξης.
Η πρωτοπορία της δράσης συνίσταται στον καινοτόμο συνδυασμό προηγμένων τεχνολογιών, όπως η εξαγωγή, ο μετασχηματισμός και η φόρτωση δεδομένων, σε συνδυασμό με την τεχνητή νοημοσύνη και το ψηφιακό δίδυμο, προσφέρει μοναδικά εργαλεία ενημέρωσης, ανάλυσης, πρόβλεψης και οπτικοποίησης του φυσικού αστικού ιστού της πόλης. Αυτές οι τεχνολογίες λειτουργούν συνεργατικά, εξυπηρετώντας τα αντανακλαστικά της πόλης για τη λήψη βέλτιστων, προσαρμοσμένων και βιώσιμων αστικών αποφάσεων. Η διαδικασία εξαγωγής, μετασχηματισμού και φόρτωσης δεδομένων επιτρέπει την αποτελεσματική συλλογή και οργάνωση των πληροφοριών από τις πηγές. Η τεχνητή νοημοσύνη παρέχει τη δυνατότητα ανάλυσης και ερμηνείας των δεδομένων, ενώ το ψηφιακό δίδυμο δημιουργεί μια εικονική αναπαράσταση του αστικού περιβάλλοντος. Η συνολική διαδικασία επιτρέπει τη δημιουργία ενός ολοκληρωμένου μοντέλου της πόλης, το οποίο προσφέρει αντικειμενικά στοιχεία για τη λήψη αποφάσεων. Αυτό το μοντέλο υποστηρίζει την πρόβλεψη των επιπτώσεων αστικών παρεμβάσεων, βοηθώντας έτσι στη δημιουργία βιώσιμων αστικών στρατηγικών και προγραμμάτων προσαρμοσμένων στις ανάγκες της κοινότητας.
Η καινοτομία αναπτύχθηκε από τον Δρ. Ανδρέα Γκοντζή, επιστημονικό συνεργάτη πιστοποιημένου ως «CRISIS Smart City Resilience Officer (SCRO)» και εκπρόσωπο καινοτομίας και βέλτιστων πρακτικών του Δήμου Πατρέων, που εργάστηκε πάνω στην υλοποίηση αυτής της καινοτομίας, υλοποιώντας τις προσπάθειες για τη σχεδίαση, ανάπτυξη και εφαρμογή της ψηφιακής πλατφόρμας προβλημάτων της πόλης.
Η προστιθέμενη αξία της καινοτομίας περιλαμβάνει τον προληπτικό σχεδιασμό, την ενημέρωση, την παρακολούθηση, την προσομοίωση, την ανάλυση και την πρόγνωση των αστικών συστημάτων σε πραγματικό χρόνο. Η δυνατότητα παρακολούθησης των αστικών συστημάτων σε πραγματικό χρόνο επιτρέπει στους διαχειριστικούς φορείς να προβλέπουν, να αντιδρούν και να λαμβάνουν αποφάσεις με βάση τις άμεσες και μελλοντικές τάσεις. Αυτό ενισχύει τη δυνατότητα αντιμετώπισης προκλήσεων, τη βελτίωση της απόδοσης του συστήματος, την αύξηση της ανθεκτικότητας της πόλης και τη βελτίωση της ποιότητας ζωής των κατοίκων. Οι άμεσα ωφελούμενοι χρήστες της καινοτομίας περιλαμβάνουν τους κατοίκους του αστικού ιστού, καθώς και τη διοίκηση της πόλης σε όλα τα επίπεδα. Για τους κατοίκους, η καινοτομία προσφέρει απευθείας οφέλη όπως προηγμένη αντιμετώπιση για τα προβλήματα των γειτονιών της πόλης, προσωποποιημένες παρεμβάσεις, και βελτιωμένη ποιότητα ζωής μέσω της βελτιστοποίησης των αστικών υπηρεσιών.
Για τη διοίκηση της πόλης, η καινοτομία παρέχει προγνωστικά εργαλεία για τη λήψη βέλτιστων αποφάσεων, τον προληπτικό σχεδιασμό, και την αντιμετώπιση προκλήσεων σε πραγματικό χρόνο. Έτσι ενισχύεται η διαχείριση των αστικών υποδομών, η προαγωγή της αστικής ανάπτυξης και η βελτίωση της σχέσης με τους πολίτες. Η καινοτομία βρίσκεται σε προχωρημένο στάδιο, έχοντας ήδη παρουσιαστεί σε επιστήμονες, αρχές της πόλης και εργαζόμενους πολίτες και έχει λάβει αναγνώριση σε διάφορα επίπεδα. Επιπλέον, η προοπτική για ενσωμάτωση στις δομές του δήμου υποδηλώνει ετοιμότητα για επίσημη εφαρμογή και ευρεία χρήση των δυνατοτήτων της στο πλαίσιο της δημόσιας διοίκησης και της πόλης.
Ένα από τα βασικότερα αποτελέσματα της καινοτομίας είναι η ανάδειξη των γειτονιών της πόλης. Η καινοτομία έχει συνεισφέρει στη μεγαλύτερη εστίαση στις γειτονιές, αναδεικνύοντας τα προβλήματα που αντιμετωπίζουν αυτές οι περιοχές από το 2018 έως σήμερα. Πέραν της παρούσας κατάστασης, η καινοτομία παρέχει επίσης προβλέψεις για τη μελλοντική τάση επανεμφάνισης προβλημάτων ανά γειτονιά και ανά κατηγορία προβλήματος. Αυτή η προοπτική βοηθά τους υπευθύνους φορείς να κατανοήσουν και να αντιμετωπίσουν προληπτικά τα πιθανά προβλήματα, συμβάλλοντας στη βελτίωση της ποιότητας ζωής των κατοίκων και στην ανάπτυξη βιώσιμων λύσεων για την πόλη.
2023:17.500 προβλήματα που κατεγράφησαν μέσω της πλατφόρμας, 2022:19.000 (θα είχαν εντοπιστεί σύμφωνα με τα μοντέλα πρόβλεψης για το 2023 αν η πλατφόρμα λειτουργούσε το 2022)
Λόγοι ανάπτυξης της καινοτομίας είναι οι ακόλουθοι:
Η καινοτομία λειτουργεί μέσω ενός τοπικού διακομιστή ανάπτυξης, κατάλληλου για τη δημιουργία της πλατφόρμας αλληλεπίδρασης ψηφιακού διδύμου, που χρησιμεύει για τη διαχείριση των δεδομένων και την επικοινωνία με το περιβάλλον διαχείρισης των χρηστών. Αυτό οδήγησε στη δυαδικότητα του φυσικού στρώματος της πόλης με τα συμπλέγματα των προβλημάτων να εμφανίζουν διαφορετικά χρώματα και αριθμούς, ομαδοποιώντας κοντινούς δείκτες προβλημάτων σε υψηλότερα επίπεδα εστίασης, ενώ οι αριθμοί υποδεικνύουν τον αριθμό των δεικτών σε κάθε σύμπλεγμα. Το χρώμα και ο αριθμός εντός του δείκτη παρέχουν μια οπτική περίληψη του πιο συχνού προβλήματος και του πλήθους των προβλημάτων στη συγκεκριμένη περιοχή. Με τη μεγέθυνση, τα συμπλέγματα των προβλημάτων χωρίζονται σε χαμηλότερα επίπεδα ανά περιοχή, αποκαλύπτοντας μεμονωμένους δείκτες προβλήματος με πιο λεπτομερείς πληροφορίες. Κάνοντας κλικ σε ένα δείκτη θα ενεργοποιηθεί αναδυόμενο παράθυρο με πρόσθετες λεπτομέρειες σχετικά με το πρόβλημα στη συγκεκριμένη περιοχή της πόλης και την πρόβλεψη για την επανεμφάνιση του συγκεκριμένου προβλήματος στη συγκεκριμένη γειτονιά μέσα στους επόμενους έξι μήνες.
Οι ποσοτικοί στόχοι που έχουν τεθεί για την εφαρμογή της καινοτομίας είναι:
Για την υλοποίηση της καινοτομίας απαιτήθηκε η εργασία ενός στελέχους του Δήμου, συγκεκριμένα του επιστημονικά υπεύθυνου της καινοτομίας, μέσα στο καθημερινό ωράριο εργασίας, ενώ δεν απαιτήθηκε επιπλέον χρηματοδότηση.
Η καινοτομία συμβάλει στη βελτίωση της αποτελεσματικότερης κατανομής κρίσιμων προτεραιοτήτων στα προβλήματα που αναφέρουν καθημερινά οι πολίτες της πόλης για πλήθος γειτονιών. Συνάρτηση της αποτελεσματικότητας είναι ή αύξηση της απόδοσης των υπηρεσιών του Δήμου μέσα από την εξατομικευμένη αποκατάσταση των προβλημάτων ανά γειτονιά. Αποτέλεσμα των ανωτέρω είναι η βελτίωση της ικανοποίησης των πολιτών αφού οκτώ κρίσιμα ζητήματα στις γειτονίες του όπως απορρίμματα, φωτισμός, οδοποιία, πράσινο, προστασία-πολιτική, περιβάλλον, ύδρευση, πάρκινγκ έχουν άμεση λειτουργική παρέμβαση από τις υπηρεσίες του Δήμου. Παράγωγα της χρηστής διαχείρισης των προβλημάτων μέσω της προγνωστικής δυνατότητας του ψηφιακού διδύμου αναδύονται οι βελτιώσεις της προσβασιμότητας, του χρόνου ανταπόκρισης, της αξιοπιστίας –ασφάλειας και της ενθάρρυνσης των χρηστών για ενίσχυση της εμπλοκής του στη ανάδειξη των προβλημάτων της γειτονίας του.
Τα ποσοτικά αποτελέσματα της καινοτομίας αναλύθηκαν βάσει τριών κύριων πηγών απόψεων: των επιστημόνων, των αρχών της πόλης και των εργαζομένων πολιτών. Τα ποσοστά απόψεων ανέφεραν ότι το 30% προέρχεται από ερευνητές, το 40% από αρχές της πόλης και το 30% από εργαζόμενους πολίτες. Οι τρεις αυτές κατηγορίες συμφώνησαν ομόφωνα ότι η καινοτομία παρέχει λειτουργικά πλεονεκτήματα στη δημόσια διοίκηση και προσφέρει άμεσα οφέλη στους πολίτες, ενισχύοντας την εμπιστοσύνη τους και την ανθεκτικότητα της πόλης.
Τα ποσοτικά αποτελέσματα που αναδείχθηκαν είναι τα εξής:
Επιπλέον, αναδείχθηκε ότι οι ερευνητές επέδειξαν ιδιαίτερο ενδιαφέρον για το προγραμματιστικό κομμάτι του συνδυασμού των τεχνολογιών, ενώ οι αρχές της πόλης ενδιαφέρθηκαν για τις δυνατότητες εξέλιξης της καινοτομίας στους τομείς του προϋπολογισμού, των προμηθειών και των έργων. Τέλος, οι εργαζόμενοι πολίτες ενδιαφέρθηκαν κυρίως για τη διαχείριση και τη χρήση της καινοτομίας σε επίπεδο λειτουργικό.
Η καινοτομία αναπτύχθηκε από τον Δρ. Ανδρέα Γκοντζή, επιστημονικό συνεργάτη πιστοποιημένου ως «CRISIS Smart City Resilience Officer (SCRO)» και εκπρόσωπο καινοτομίας και βέλτιστων πρακτικών του Δήμου Πατρέων, που εργάστηκε πάνω στην υλοποίηση αυτής της καινοτομίας, υλοποιώντας τις προσπάθειες για τη σχεδίαση, ανάπτυξη και εφαρμογή της ψηφιακής πλατφόρμας προβλημάτων της πόλης.
Η ομάδα εργασίας της καινοτομίας ακολούθησε συνεκτικό και βαθύ σχεδιασμό για την αντιμετώπιση των προκλήσεων και την επίτευξη των στόχων της. Ο καθορισμός συγκεκριμένων, μετρήσιμων, ρεαλιστικών και χρονικά προσδιορίσιμων στόχων ήταν κρίσιμος για την επιτυχή υλοποίηση της καινοτομίας. Η διαδικασία περιλάμβανε την έρευνα και ανάλυση των προκλήσεων της πόλης με γνώμονα την ανθεκτικότητα και τη βιώσιμη ανάπτυξη. Ακολούθησε η καθορισμένη επιλογή των πεδίων βελτίωσης μέσω κριτικής ανασκόπησης της βιβλιογραφίας και υφιστάμενων λύσεων. Στη συνέχεια, καθορίστηκαν οι στόχοι της καινοτομίας και αναπτύχθηκε η αναγκαία ψηφιακή υποδομή και τεχνολογία για την υλοποίησή της. Επιλέχθηκε προσαρμοσμένη λύση Python που έχει σχεδιαστεί για την κατασκευή της πλατφόρμας προσομοίωσης, τη μοντελοποίηση και πρόβλεψη προβλημάτων στις γειτονιές της πόλης. Η διεργασία προχώρησε με την κατασκευή πρωτοτύπου για δοκιμή και βελτίωση, καθώς και με τον καθορισμό των πηγών δεδομένων και την ανάπτυξη εργαλείων για τη συλλογή και ανάλυση δεδομένων. Η δημιουργία του ψηφιακού Διδύμου, περιλαμβάνοντας την μοντελοποίηση του αστικού περιβάλλοντος, αποτέλεσε σημαντικό βήμα, με την ενσωμάτωση προηγμένων τεχνολογιών όπως ανάλυση δεδομένων και τεχνητή νοημοσύνη. Η προβλεπόμενη επέκταση της λύσης σε πλήρη κλίμακα, όπως στον προϋπολογισμό, στην εκτέλεση έργων, στις προμήθειες, αναμένεται να συμβάλει στη βιώσιμη και ανθεκτική ανάπτυξη της πόλης.
Η διαδικασία περιλάμβανε την ανάπτυξη της custom εφαρμογής και custom τοπικού server από τον εκπρόσωπο καινοτομίας και βέλτιστών πρακτικών του Δήμου Πατρέων. Αναπτύχθηκε σε γλώσσα python χρησιμοποιώντας το πλαίσιο micro web Flask ως πλαίσιο web Python, η οποία χαρακτηρίζεται ως ανοιχτό λογισμικό (open source) και η διαχείρισή της γίνεται από τον μη κερδοσκοπικό οργανισμό Python Software Foundation. Η επιλογή αυτή συνεπάγεται την μηδαμινή κατανάλωση οικονομικών πόρων τόσο κατά την διάρκεια της πειραματικής εφαρμογής όσο και στα επόμενα στάδια. Η ευελιξία της python προσέφερε την δυνατότητα να λάβουν χώρα ποικίλες πειραματικές εφαρμογές. Αρχικά η διαλειτουργικότητα ως προς τις αναφορές των πολιτών από την πλατφόρμα https://patras.sense.city/ για τα προβλήματα στην πόλη έλαβαν χώρα μόνο για το έτος 2018. Πάνω σε αυτά τα δεδομένα αναπτύχθηκε τόσο το ψηφιακό δίδυμο όσο και οι υπηρεσίες φίλτρων, γραφημάτων και προγνώσεων. Το προγνωστικό μοντέλο εκπαιδεύτηκε αρχικά στα δεδομένα του ανωτέρου έτους και εφαρμόστηκε για την πρόβλεψη του επόμενου έτους. Με την ολοκλήρωση της εκπαίδευσης και εφαρμογής του προγνωστικού μοντέλου έγινε αντιστοίχιση των προβλέψεων με τα πραγματικά δεδομένα του 2019 για την επαλήθευση των προγνώσεων. Ο πειραματικός αυτός κύκλος εφαρμόστηκε για όλα τα έτη μέχρι την περίοδο γραφής αυτής της πρότασης.
Η καινοτομία λειτουργεί μέσω ενός τοπικού διακομιστή ανάπτυξης, κατάλληλου για τη δημιουργία της πλατφόρμας αλληλεπίδρασης ψηφιακού διδύμου, που χρησιμεύει για τη διαχείριση των δεδομένων και την επικοινωνία με το περιβάλλον διαχείρισης των χρηστών. Αυτό οδήγησε στη δυαδικότητα του φυσικού στρώματος της πόλης με τα συμπλέγματα των προβλημάτων να εμφανίζουν διαφορετικά χρώματα και αριθμούς, ομαδοποιώντας κοντινούς δείκτες προβλημάτων σε υψηλότερα επίπεδα εστίασης, ενώ οι αριθμοί υποδεικνύουν τον αριθμό των δεικτών σε κάθε σύμπλεγμα. Το χρώμα και ο αριθμός εντός του δείκτη παρέχουν μια οπτική περίληψη του πιο συχνού προβλήματος και του πλήθους των προβλημάτων στη συγκεκριμένη περιοχή. Με τη μεγέθυνση, τα συμπλέγματα των προβλημάτων χωρίζονται σε χαμηλότερα επίπεδα ανά περιοχή, αποκαλύπτοντας μεμονωμένους δείκτες προβλήματος με πιο λεπτομερείς πληροφορίες. Κάνοντας κλικ σε ένα δείκτη θα ενεργοποιηθεί αναδυόμενο παράθυρο με πρόσθετες λεπτομέρειες σχετικά με το πρόβλημα στη συγκεκριμένη περιοχή της πόλης και την πρόβλεψη για την επανεμφάνιση του συγκεκριμένου προβλήματος στη συγκεκριμένη γειτονιά μέσα στους επόμενους έξι μήνες.
Η καινοτομία αναπτύχθηκε κάτω από την εφαρμογή ποικίλων πειραματικών σταδίων γεγονός που τα προβλήματα που αναδύονταν σταδιακά και η αντιμετώπιση τους λάμβανε χώρα κατά το εκάστοτε πειραματικό στάδιο. Τέτοια προβλήματα ήταν στο στάδιο της εφαρμογής των τεχνικών διαλειτουργικότητας, καθώς και των διαδικασιών εφαρμογής του κύκλου των τεχνικών εξόρυξης δεδομένων και μηχανικής μάθησης.
Η ενημέρωση των εμπλεκομένων καθώς και η συνεχής καταγραφή των στόχων της εφαρμογής για τη βελτίωση της αποδοτικότητας των υπηρεσιών, τη βέλτιστη διαχείριση των πόρων, την ανθεκτικότητα της πόλης, την αλληλεπίδραση με τους πολίτες και τη βελτίωση της σχέσης μεταξύ υπηρεσιών και πολιτών, θα θέσει τις προϋποθέσεις επιτυχίας και βιωσιμότητας.
Η υιοθέτηση σύγχρονων τεχνολογικών επιτευγμάτων στον ψηφιακό μετασχηματισμό της πόλης δεν απαιτεί απαραίτητα δυσβάστακτους οικονομικούς πόρους αλλά επενδύσεις σε ανθρώπινους πόρους μέσα από την αναβάθμιση δεξιοτήτων και ικανοτήτων κατάλληλων για την ανάπτυξη καινοτόμων λύσεων και την αντιμετώπιση των καθημερινών προκλήσεων της πόλης.
Yποστήριξη της ανάπτυξης καινοτομίας στην ελληνική δημόσια διοίκηση μέσω της δημιουργίας ενός δυναμικού οικοσυστήματος.
Ο ιστότοπός μας χρησιμοποιεί cookies για να διασφαλίσει την καλύτερη δυνατή εμπειρία πλοήγησης και την εξατομίκευση του περιεχομένου.