Εισαγωγη

Σε ολόκληρο τον κόσμο τις τελευταίες δεκαετίες, παρατηρείται συγκέντρωση πληθυσμών γύρω από τα μεγάλα αστικά κέντρα. Υπολογίζεται ότι περισσότερο από το 50% του παγκόσμιου πληθυσμού συγκεντρώνεται γύρω από τα σύγχρονα αστικά κέντρα. Η αύξηση αυτή δημιουργεί πρόσθετες απαιτήσεις για την δημιουργία, εφαρμογή και λειτουργία σύνθετων και κατάλληλων υποστηρικτικών εγκαταστάσεων για την ομαλή λειτουργία των πόλεων. Οι απαιτούμενες αυτές υποστηρικτικές εγκαταστάσεις είναι τα δίκτυα αστικών υποδοµών και όλα τα υποσυστήματα που περιλαμβάνουν αποτελούν μέρος των πόλεων, καθώς επηρεάζουν άμεσα την ανάπτυξή και την εξέλιξη τους.

Στα δίκτυα αστικών υποδοµών περιλαμβάνονται τα ενεργειακά συστήματα για την παροχή ηλεκτρισμού και φυσικού αερίου όπως επίσης και τα δίκτυα για την παροχή πόσιμου νερού. Τα δίκτυα αστικών υποδοµών θεωρούνται ιδιαίτερα σύνθετα προβλήματα καθώς αλληλοεπηρεάζονται, αλληλοεπικαλύπτονται χωροθετικά και απαιτούν την υποστήριξη, την διαχείριση και την παρακολούθηση ιδιαίτερα μεγάλου αριθμού καταναλωτών (big data).

Η πρόσφατη επανάσταση στην εξέλιξη της βιομηχανίας των υπολογιστών και η καταλυτική της παρέμβαση σε κάθε άλλη τεχνολογία, δεν θα μπορούσε να μην έχει ευνοήσει και τα δίκτυα των αστικών υποδοµών. Στην σημερινή πραγματικότητα τα δίκτυα των αστικών υποδοµών μετασχηματίζονται σε έξυπνα συστήματα καθώς χρησιμοποιούν τις σύγχρονες τεχνολογίες της πληροφορικής και των επικοινωνιών για να είναι σε θέση να ενσωματώσουν προηγμένες τεχνολογίες ώστε να μεγιστοποιήσουν την αποτελεσματικότητα, την αξιοπιστία, την ασφάλεια και να ελαχιστοποιήσουν το κόστος και τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις, βοηθώντας τις πόλεις να προβλέπουν και να σχεδιάζουν το μέλλον τους.

Τα έξυπνα δίκτυα αστικών υποδοµών παρακολουθούν αυτόματα τις ροές και είναι σε θέση να ανταποκρίνονται αυτόματα στην παροχή και στην ζήτηση. Όταν συνδυάζονται με έξυπνα συστήματα μέτρησης, τα δίκτυα αστικών υποδοµών προσεγγίζουν τους καταναλωτές σε πραγματικό χρόνο βοηθώντας την εξισορρόπηση της προσφοράς με την ζήτηση.

Βασικό στοιχείο αυτών των σύγχρονων έξυπνων δικτύων αστικών υποδοµών είναι οι παροχικοί/συλλεκτικοί τερματικοί μετρητικοί σταθμοί (ρολόγια, υδρόμετρα, κ.λπ.) μαζί με τα κατάλληλα υποστηρικτικά συστήματα λογισμικού τους. Τον έλεγχο των μετρητικών τερματικών σταθμών των δικτύων και την συλλογή των κρίσιμων μετρητικών δεδομένων, αναλαμβάνουν οι «καταμετρητές», μια σημαντική ομάδα τεχνικού προσωπικού των οργανισμών δικτύων υποδομών.

Από την συλλογή αυτών των μετρητικών δεδομένων, δημιουργούνται όλες οι απαραίτητες και κρίσιμες πληροφορίες για τον ορθό υπολογισμό των απαιτούμενων ποσοτικών μεγεθών, τον εντοπισμό των βλαβών και των διαρροών, την προμήθεια και εγκατάσταση των κατάλληλων αγωγών καθώς και τον καθορισμό των κατάλληλων θέσεων δεξαμενών και σταθμών παραγωγής. Αυτή η ορθολογική διαχείριση επιδρά ευεργετικά, αφού εξοικονομεί μέγεθος και πλήθος σταθμών παραγωγής, μέγεθος και πλήθος αγωγών μεταφοράς, συμβάλλοντας τελικά, στην εξοικονόμηση των πηγών ενέργειας και των φυσικών πόρων.