La Smart City Factory pour la ville et l'industrie : photovoltaïque, IA, 5G, logistique d'entrepôt, numérisation et métaverse – le tout à partir d'une seule source Xpert.Digital

🌆🏭 Façonner l’avenir : solutions Smart City et Smart Factory

Les concepts Smart City et Smart Factory offrent des solutions complètes pour faire progresser l’urbanisation et l’industrie moderne. Le photovoltaïque (PV), l’intelligence artificielle (IA), la technologie 5G, la logistique des entrepôts, la numérisation et le métaverse sont utilisés pour rendre nos villes et nos mondes industriels évolutifs et efficaces. Xpert.Digital combine toutes ces technologies et propose des solutions complètes.

Xpert.Digital est l'un des pionniers dans les domaines des solutions d'urbanisation et de logistique urbaine ainsi que dans les segments de la logistique, de l'intralogistique, de la numérisation, des énergies renouvelables et des visualisations 3D intelligentes. Grâce au développement continu de nos compétences spécialisées, nous nous sommes solidement établis en tant qu'experts de premier plan en matière de villes et d'usines intelligentes. Sur notre plateforme, le hub industriel Xpert.Digital et e.Xpert Infotainment Portal , vous trouverez plus de 2 500 articles spécialisés et plus de 400 PDF contenant des chiffres, des données et des faits pour vous fournir des informations complètes et fondées.

L'intégration transparente de toutes ces technologies permet de collecter, d'analyser et de répondre aux données en temps réel. La mobilité devient plus efficace, l’approvisionnement énergétique devient plus durable et la vie urbaine devient globalement plus vivable. Ces concepts de Smart City Factory illustrent les changements qui façonneront nos villes et nos industries aujourd’hui et à l’avenir.

📶🛠️ Infrastructure du réseau électrique et du réseau radio

L’exigence fondamentale d’une ville et d’une usine intelligentes est une couverture réseau sans fil fiable. Compte tenu de l’importance des données et du suivi en temps réel, la technologie 5G (y compris les réseaux de campus 5G ) joue un rôle important. Cette technologie est essentielle pour mettre en œuvre différentes variantes du métaverse telles que les métaverses urbaines, de consommation et industrielles. Ces mondes 3D intelligents et ces jumeaux numériques nécessitent une infrastructure réseau puissante.

L’électricité est la bouée de sauvetage de toute infrastructure moderne. Dans le contexte de la durabilité et de l’efficacité énergétique, l’énergie solaire joue un rôle de premier plan. Le photovoltaïque s’est avéré efficace, performant et facile à intégrer, notamment en milieu urbain. En plus de produire de l’électricité, les systèmes solaires offrent également des avantages supplémentaires :

1. Systèmes solaires et toitures photovoltaïques sur surfaces asphaltées

Ceux-ci contribuent à réduire les îlots de chaleur urbains

2. Double usage de l’espace

Par exemple, via des places de parking solaires ou des abris photovoltaïques dans les centres-villes et dans les zones industrielles.

3. Modules solaires partiellement transparents

Celles-ci peuvent par exemple être intégrées dans les pergolas solaires de la ville , ce qui permet de créer de la verdure en dessous et contribue ainsi à la qualité de vie.

4. Photovoltaïque intégré au bâtiment

Il existe également la possibilité d'utiliser le photovoltaïque intégré au bâtiment Cette intégration contribue au développement urbain durable.

5. Façade solaire

Une alternative au photovoltaïque intégré au bâtiment est la façade solaire , qui peut être fixée à l'extérieur des bâtiments. Particulièrement intéressant pour les grands halls et les complexes immobiliers.

6. Autres alternatives : des systèmes solaires sur toit aux toits plats, parcs solaires en espace ouvert, clôtures solaires et Agri-PV

Ces options offrent diverses façons d’utiliser efficacement l’énergie solaire dans différents environnements. Que ce soit sur le toit d'un bâtiment, dans des espaces ouverts, dans le cadre de projets d'infrastructure ou en combinaison avec des activités agricoles, il existe des solutions adaptées à chaque situation.

🧠 Intelligence artificielle

Avec l'intégration croissante des énergies renouvelables, l'IA devient de plus en plus importante pour contrôler ces systèmes énergétiques complexes ( smart grid ). Alors que les réseaux électriques conventionnels se caractérisent généralement par une production d’électricité centralisée, la tendance s’oriente vers des systèmes de production décentralisés. Les sources renouvelables telles que le photovoltaïque, l’énergie éolienne et le biogaz contribuent à une structure plus complexe. Cela présente de nouveaux défis, notamment dans les domaines du contrôle de la charge, du maintien de la tension et de la stabilité du réseau. Les systèmes de production décentralisés alimentent directement les niveaux de tension inférieurs, ce qui nécessite une régulation intelligente.

Un réseau électrique intelligent intègre tous les acteurs – des producteurs aux consommateurs en passant par le stockage et la gestion du réseau. Cela garantit que la quantité d’énergie produite est toujours égale à celle consommée. Les réseaux intelligents prennent en compte les sources d’énergie et le stockage décentralisés, ce qui conduit à une consommation équilibrée dans l’espace et dans le temps. Ceci est particulièrement important pour compenser les fluctuations de la production d’énergie à partir de sources renouvelables.

🌐 Digitalisation et automatisation

La numérisation est un processus continu qui a révolutionné notre façon de vivre et de travailler. Avec l'introduction d'Internet à la fin du XXe siècle, la disponibilité de l'information a changé, permettant ainsi des stratégies et des méthodes commerciales mondiales telles que la production « juste à temps ». Au cours des deux dernières décennies, les technologies mobiles, les réseaux sociaux et l’IA ont encore accéléré ce changement. Ces technologies permettent une mise en réseau plus approfondie, l'automatisation et l'analyse d'énormes quantités de données.

Dans le domaine de la logistique, l’introduction du code-barres dans les années 1970 a jeté les bases du commerce mondial. Depuis lors, la logistique a évolué grâce à une flexibilité et une automatisation croissantes, mais cela a également conduit à des processus plus complexes. À partir de 2027, le code-barres sera remplacé par le code matriciel 2D , qui peut contenir plus de données et être utilisé de manière multifonctionnelle. Ce code peut non seulement être utilisé dans la logistique globale et interne, mais également fournir des informations supplémentaires aux utilisateurs et aux consommateurs finaux, notamment des visualisations 3D intelligentes pouvant être visualisées avec des smartphones. Ces visualisations pourraient également être intégrées dans un métaverse.

🌍 Metaverse et le concept de ville de 15 minutes

Pour l’urbanisation, le métaverse jouera un rôle central dans la vie quotidienne. Qu'il s'agisse du travail, du shopping, de l'éducation, des soins de santé ou de la culture, toutes ces activités doivent être accessibles en 15 minutes à pied ou en vélo. Cette planification de quartier favorise le développement de quartiers mixtes intégrant à la fois des fonctions d'habitation et des fonctions commerciales, culturelles et récréatives. L’objectif est de réduire les longs trajets et de promouvoir la cohésion sociale et une communauté connectée.

Dans la ville à 1,5 minutes, un accent particulier est mis sur la promotion des mobilités sans émissions ou à faibles émissions. Les villes devraient être planifiées de manière à minimiser le besoin de véhicules privés afin de réduire les embouteillages, la pollution atmosphérique et la pollution sonore. Les pistes piétonnes et cyclables formeront l'épine dorsale du réseau de transports urbains, complétées par des transports publics fiables comme alternative durable aux transports individuels motorisés.

Si cela ne peut pas être mis en œuvre immédiatement pour diverses raisons, le Metaverse offre la possibilité de combler cet écart. Par exemple, les démarches administratives pourraient être effectuées virtuellement depuis le salon.

🏭 Métaverse Industriel – Le pas vers l’Industrie 4.0

L' Industrial Metaverse comprend un suivi des données en temps réel, des technologies de maintenance prédictive, des changements de machines rapides et des tests de niveau virtuels grâce à l'utilisation de jumeaux numériques. Cela permet de simuler des systèmes de production entiers, ce qui conduit à une efficacité et une flexibilité accrues.

🚚 Logistique urbaine et approvisionnement rural

La logistique urbaine et l'approvisionnement rural bénéficient considérablement des technologies Smart City Factory grâce à l'utilisation de robots et de cobots autonomes ainsi que d'entrepôts à grande hauteur et de micro-hubs . Les centres logistiques locaux à décentralisés qui utilisent les énergies renouvelables et l’IA peuvent créer des structures d’approvisionnement efficaces et durables. Ces technologies permettent la collecte, l'analyse et la réponse de données en temps réel, ce qui se traduit par une mobilité plus efficace, un approvisionnement énergétique durable et une qualité de vie globalement améliorée dans les zones urbaines.

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📦 Progrès dans la logistique d'entrepôt grâce aux technologies d'usine intelligente

Les technologies modernes de la Smart Factory révolutionnent considérablement la logistique des entrepôts. Grâce à des solutions avancées de détection et de suivi, les stocks peuvent être surveillés et gérés en temps réel. Cela conduit à une réduction des coûts de stockage et à une augmentation de l’efficacité. Les systèmes de gestion d'entrepôt intelligents, soutenus par l'IA, prédisent les exigences et optimisent en permanence les processus d'entrepôt.

📶 Intégration 5G : opportunités et défis

L’intégration de la 5G dans les environnements urbains et industriels ouvre de nombreuses opportunités, mais présente également certains défis. La 5G permet de transmettre des quantités massives de données de manière rapide et fiable, ce qui est essentiel pour le métaverse industriel et les jumeaux numériques. Le défi consiste toutefois à construire l’infrastructure nécessaire à tous les niveaux et à prendre en compte les aspects de sécurité.

🏙️ L'importance de la 5G pour la ville intelligente

Dans les villes intelligentes, la 5G permet une structuration plus rapide et mieux connectée des processus urbains et industriels. Des applications telles que les systèmes connectés de contrôle du trafic, la distribution intelligente de l’énergie et la surveillance en temps réel des environnements urbains bénéficient considérablement de la bande passante accrue et de la faible latence qu’offre la 5G.

🧠 Utilisation de l'intelligence artificielle (IA) pour les services de la ville

L’IA joue un rôle crucial dans l’amélioration des services urbains. En analysant de grandes quantités de données, les services publics urbains peuvent travailler plus efficacement, optimiser les flux de circulation et améliorer les services de sécurité. Les systèmes basés sur l'IA aident les villes à prendre des mesures proactives et prédictives.

🌐 Digitalisation dans les infrastructures urbaines

La numérisation est au cœur des infrastructures urbaines modernes. Des systèmes de transport intelligents aux solutions de santé numérique en passant par les réseaux intelligents d’énergie et d’eau, la transformation numérique permet d’accroître l’efficacité et la durabilité.

🌌 Le Metaverse et son rôle dans le développement urbain futur

Le Metaverse offre de nouvelles dimensions pour le développement urbain. Les réalités virtuelles et augmentées peuvent être utilisées pour les salons d’urbanisme, d’architecture et d’immobilier. Les jumeaux numériques des espaces urbains permettent une planification et une gestion plus précises en fournissant des répliques virtuelles d'environnements réels.

🚚 Logistique d'entrepôt intelligente : De la théorie à la pratique dans l'usine intelligente

Dans la Smart Factory, la théorie devient pratique grâce à l’utilisation des technologies du métaverse industriel. Ceux-ci permettent une mise en réseau et une numérisation complètes des processus d’entrepôt. Le suivi en temps réel, les systèmes de transport autonomes et l'analyse prédictive rendent la logistique des entrepôts plus efficace et plus fiable.

🤖 L'intelligence artificielle comme moteur des villes et industries intelligentes

L’IA est l’un des principaux moteurs de la transformation vers des villes et des industries intelligentes. L'apprentissage automatique et les algorithmes complexes automatisent et optimisent les processus. Dans les contextes urbains et industriels, cela conduit à une augmentation significative de la productivité et de l’innovation.

💡 L'avenir de la digitalisation : les changements grâce à la Smart City Factory

La Smart City Factory est au centre de la révolution numérique et modifie en profondeur les espaces urbains et industriels. L'intégration complète de la 5G, de l'IA, des capteurs et du métaverse augmente l'efficacité, la durabilité et la qualité de vie. La concurrence et les parts de marché sont assurées grâce à une mise en œuvre précoce et ciblée de ces technologies.

La Smart City Factory combine toutes ces technologies et approches en une solution cohérente et intégrée qui aide les villes et les industries à se préparer aux défis et aux opportunités de demain.

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Konrad Wolfenstein

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