Alle onderdelen van een slimme stad zijn verbonden via een netwerk van sensoren, internet en high-tech apparaten, gedreven door technologie als IoT, Artificial Intelligence (AI) en Big Data. Dit resulteert in een veel efficiëntere versie van de steden die we gewend zijn. AI kan worden toegepast op netwerken in de stedelijke gebouwen om de nauwkeurigheid van ontvangen informatie te vergroten en de tijd te verminderen die nodig is om problemen te analyseren en op te lossen. Met Big Data en IoT kunnen uiterst grondige analyses uitgevoerd worden om inefficiënties te vinden en vervolgens verbeteringen aan te brengen.

De ontwikkeling van slimme gebouwen, is de eerste stap die de weg vrij maakt voor de ontwikkeling van slimme steden. Een slim gebouw gebruikt geautomatiseerde processen om zichzelf te besturen. Denk aan zaken als de verwarming, airconditioning, verlichting, en beveiliging, en dat alles zonder extra menselijke bemoeienis. Deze gebouwen verzamelen met sensoren en microchips grote hoeveelheden gegevens volgens de eisen van de bewoners of bedrijven die in het gebouw gevestigd zijn.

Voordelen onderzoeken

Door de geautomatiseerde processen die het gebouw besturen, hebben facility managers tijd over om zich met de core business bezig te houden, waarmee hun productiviteit aanzienlijk wordt verhoogd. En de onopvallende sensoren die in het gebouw zijn opgenomen, leveren facility managers allerlei nuttige, anonieme gegevens over hoe het gebouw wordt gebruikt. In een slim kantoorgebouw kunnen de bedrijven de gegevens van deze systemen gebruiken om inzichten te generen waarmee ze het gebouw optimaal kunnen benutten. De sensoren en de microchips in het gebouw kunnen bedrijven bijvoorbeeld helpen om energie, en dus geld, te besparen. Het geautomatiseerde systeem leert namelijk zelf wanneer het de temperatuur van het hele gebouw of enkel in een specifieke zone moet verhogen of verlagen.

Verder kunnen de systemen van het gebouw ook voorspellend onderhoud ontwikkelen. Ze kunnen de prestaties van het gebouw bewaken en onderhoudsprocedures in gang zetten, voordat er een probleem optreedt. Dit omvat bijvoorbeeld ook het controleren van de hoeveelheid stroom die door een netwerklijn of specifieke machine gaat. Wanneer de belasting stijgt en de bovengrensinstelling nadert, worden de niet-essentiële onderdelen automatisch uitgeschakeld. Hierdoor wordt het gebouw een veiligere en een aangenamere omgeving.

Uitdagingen begrijpen

Het moet gezegd worden dat, hoewel de voordelen van slimme gebouwen groot zijn, ze een aantal belangrijke uitdagingen met zich mee brengen. Gezien de verschillende afmetingen van gebouwen, kan het een lastige taak zijn om naadloze netwerkdekking en wifi in de hele infrastructuur te bereiken. De hoeveelheid tijd en expertise die nodig is om de meerdere systemen, sensoren en microchips te configureren die nodig zijn voor een slim gebouw, zal waarschijnlijk het totale proces vertragen. Bedrijven en samenlevingen zullen daarom veel meer tijd en geld steken moeten steken in het doorvoeren van deze veranderingen, anders zal de ontwikkeling naar slimme steden stagneren.

Een ander potentieel catastrofaal probleem rond de ontwikkeling van slimme gebouwen en steden is het toenemende risico van gaten in de beveiliging. Met cybercriminelen die zich evenzo snel aanpassen als de technologie om ons heen, kan één hacker in principe een smartapparaat in het gebouw hacken. Die kan vervolgens de vertrouwelijke informatie van het hele gebouw downloaden en daarmee ook gevoelige bedrijfsgegevens in gevaar brengen.

Een slimme oplossing

Ondanks deze uitdagingen zijn er manieren om de risico’s van slimme technologie voor slimme gebouwen te verlagen. Elk netwerk heeft switches. Een netwerkswitch verbindt apparaten op één computernetwerk en kan gegevens ontvangen, verwerken en naar het juiste doelapparaat doorsturen. Eén van de belangrijkste voordelen van switches is hun vermogen om gegevens van elk aangesloten apparaat naar een afzonderlijk kanaal om te leiden, afhankelijk van het vooraf geconfigureerde beleid. Op deze manier kan het netwerk van een slim gebouw op basis van switches niet alleen elk slim apparaat en zijn gegevens verwerken, maar ze ook allemaal op een veilige en consistente manier met elkaar verbinden. Dit verbetert de effectiviteit van het netwerk verder en vermindert het risico van een netwerkstoring.

Om de slimme gebouwen te beschermen tegen ‘slimme’ cybercriminelen, is het nodig om barrières in het netwerk op te werpen om te voorkomen dat ze toegang tot het hele systeem krijgen. Denk bijvoorbeeld aan next-gen beveiligingsoplossingen, waaronder slimme switches. Met een continue stroomvoorziening kunnen nieuwe switches garanderen dat alle aangesloten apparaten, zoals IP-camera’s, blijven werken - zelfs tijdens firmware- of configuratie- updates. De langere transmissie-afstanden van nieuwe switches maken bovendien installatie op afgelegen locaties mogelijk.

Zo’n switch kan verder gegevens van verschillende slimme apparaten omleiden naar afzonderlijke kanalen, waarmee wordt voorkomen dat cybercriminelen toegang krijgen tot het volledige netwerk van het gebouw. Dus zelfs als ze erin slagen om één smart-apparaat te hacken kunnen de bewoners van de gebouwen gerust zijn. Voor bedrijven die van de efficiëntie van een slim gebouw willen profiteren, ligt de oplossing om hun netwerken en gevoelige informatie te bescherming in het investeren in de juiste IT-infrastructuur. De beslissing om robuuste en geschikte switches in het netwerk op te nemen, kan een cruciale stap zijn om ons dichter bij de slimme steden van de toekomst te brengen.